苯-甲苯二元物系筛板式精馏塔的设计_原料苯和甲苯的混合物摘要：精馏是利用混合液中组分挥发度的差异，实现组分高纯度分离的多级蒸馏操作。工业上的精馏过程是在精馏塔内将部分汽化和部分冷凝过程有机契合而进行操作的过程。本次设计的目标是生产甲苯精馏塔的设计，原料是苯和甲苯的混合物，为了达到此次设计的目的，首先要求确定原料液的组成,进料热状况参数以及分离后溜出液和釜残液组成要求，在选择适当的操作压力和料液初温的条件下，确定塔板类型。通过各种物料衡算确定操作线方程等一系列运算。关键词：苯，甲苯，精馏Twobenzenetoluenemixturesystemdesignofsieveplatedistillationtower--RawmaterialisamixtureofbenzeneandtolueneAbstract:distillationisthedifferencesintheuseofmixedliquidcomponentvolatilization,multi-stagedistillationoperationtoachievehighpurityoftheisolatedcomponents.Theindustryisintheprocessofdistillationdistillationcolumnprocesspartialvaporizationandcondensationprocessoforganicconjunctionoperation.Thisdesigngoalistodesignoftoluenedistillationtowerproduction.therawmaterialisamixtureofbenzeneandtoluene,inordertoachievethepurposeofdesign,firstdeterminethecompositionofrawmaterial,feedthermalconditionsandparametersafterseparationslippedoutofliquidandresiduecomposition,tochooseappropriateoperatingpressurefeedandinitialtemperatureconditions,determinetheplatetype.Throughavarietyofmaterialstodeterminetheoperationlineequationandaseriesofoperations.Keywords:benzene,toluene,rectification引言本次设计的目标是生产甲苯精馏塔的设计，原料是苯和甲苯的混合物。下面介绍一下苯和甲苯的物理和化学性质。苯的分子式为C6H6，碳氢比例为1：1，相应地符合通式CnH2n-6,比重一般在0.86~0.88之间，容易燃烧，冒黑烟。但性质相对稳定，在常温下是一种无色、有甜味的透明液体，密度小于水且难溶于水，易溶于乙醚，四氯化碳，石油醚等有机溶剂中，有很强烈的芳香气味，是一种比较好的有机溶剂，在一定条件下可以发生取代、卤代、加成、硝化、磺化等化学反应。甲苯的分子式为C7H8，碳氢比例为7：8，可以看作苯环上的氢被烃基取代而成的化合物，无色透明液体，有类似苯的芳香气味，易燃，不溶于水，溶于苯、乙醇、乙醚和丙酮等有机溶剂。化学性质活泼，与苯相像，可进行氧化、磺化、硝化和岐化反应，以及侧链氯化反应等。以连续操作的板式精馏塔为例，下面分析了精馏原理。原料液苯和甲苯混合物自塔中部的适当位置加入塔内，塔顶冷凝器将上升的苯蒸气冷凝成液滴，其中一部分作为塔顶产品(馏出液)采出，另一部分引入塔顶作为“回流液”，在塔板上建立液层。塔的底部装有再沸器（塔釜），加热苯液体产生蒸汽回到塔底，再沿塔上升。加料口将精馏塔分成两段，上段为精馏段，加料口以下为提馏段。在精馏段的各层塔板上，气相和液相密切接触，在温度差和组成差的存在下（传热，传质推动力），气相进行部分冷凝，将其中部分难挥发组分转入液相；同时，气相冷凝时释放的潜热使液相部分汽化，部分易挥发组分苯转入气相中。经过每层塔板后，净的结果是气相中易挥发组分苯的含量增高，液相中难挥发组分甲苯增浓。只要精馏段有足够的塔板层数，在塔顶即可获得指定纯度的易挥发组分苯产品。同理，只要提馏段有足够的塔板层数，在塔底可得到高纯度的难挥发组分甲苯产品。塔内的每层塔板为一个气液接触单元，若离开某层塔板的气相和液相在组成上达到平衡，则将这种塔板称为理论塔板。由以上分析可以知道，为了达到原料液苯和甲苯的