化工原理课程设计任务书一设计题目：乙醇－水连续浮阀式精馏塔的设计
二
任务要求设计一连续筛板浮阀精馏塔以分乙醇和水
具体工艺参数如下：原料加料量F＝100kmolh进料组成xF＝273馏出液组成xD＝0831釜液组成xw＝0012塔顶压力p＝100kpa单板压降≤07kPa2工艺操作条件：常压精馏，塔顶全凝器，塔底间接加热，泡点进料，泡点回流。
第三章精馏塔的工艺计算31物料衡算311原料液及塔顶，塔底产品的摩尔分率乙醇的摩尔质量水的摩尔质量
MA4607kgkmolMB1802kgkmol
原料加料量F＝100kmolh进料组成xF＝0275馏出液组成xD＝0843釜液组成xw＝0013塔顶压力p＝100kpa单板压降≤07kPa
MFxFM乙醇1xFM
水
02734607（10273）18022570kgkmol
MD083146071083118024160kgkmol
MW001246071001218021836kgkmol
312物料衡算
f精馏塔二元系物料
DxFxW027300120319FxDxW08310012
FDWFxFDxDWxW
100DW
10002730831D00121W
W684kmolh
解得：D316kmolh
精馏段：LRD236×3167451kmolhV（R1）D（2361）×31610608kmolh提馏段：LLqF745110017451kmolh
VVq－1FV10608kmolh
32回流比的确定321平均相对挥发度的计算查1由相平衡方程y
x11x
得
yx1xy1
由常压下乙醇水溶液的平衡数据xyxy0180510450635由道尔顿分压定律0205250550678
pipy
0250551050678及i
030575060697
03505950650725
04061070755
APAxABPBxB
得
i
yAyByA1yBxAxBxA1xB
将上表数据代入得：
f序号
1
2
3
4
5
i
36815序号63156972725482350192126310
i
1915517228154081419613207
则
10123…10304
x304x304x11x13041x1204x
则平衡线方程：y
322最小回流比的计算和适宜回流比的确定
xF＝0275xD＝0843xw＝0012304由相平衡方程y最小回流比Rmi

因为q1所以XexF＝0275
x053611x
xDye118yexe
操作回流比取最小回流比的16倍R16Rmi
23633板数的确定331精馏塔的气液相负荷精馏段：LRD236×3167451kmolhV（R1）D（2361）×31610608kmolh提馏段：LLqF745110017451kmolh
VVq－1FV10608kmolh
f332精馏段与提馏段操作线方程精馏段操作线方程：y
1提馏段操作线方程：y
1
LDx
xD0702xr