?P?B?39.36kPa
α1=2.600
同理t=109.2?C时
P?A?229.43kPa P?B?97.29kPa
a2=2.384
????12?2.600?2.384?2.47
1?53.82%（式3-5） o.245(2.47524?0.27553)全塔效率?T?0.49(??L)?o.245?0.49?3.实际板层数的求取
精馏段实际塔板层数 N精=6/0.54?12块
提馏段实际塔板层数 N提=12.5/0.54=?24块
三、精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算
1、操作压力的计算
塔顶的操作压力 PD?101.3KPa 每层塔板的压降 ?P?0.7KPa 进料板压力 精馏段平均压力
PF?101.3?0.7?12?109.7KPa
Pm?(101.3?109.7)/2?105.2KPa
2、操作温度的计算
依据操作压力，由泡点方程通过试差法计算出泡点温度，其中苯、甲苯的饱和蒸汽有安托尼方程计算，计算结果如下： 塔顶温度 tD?80.4?C 进料板温度 tF?97.5?C
精馏段平均温度 tm?(80.4?97.5)/2?88.95?C 3、平均摩尔质量计算 塔顶平均摩尔质量的计算
由理论板的计算过程可知，y1?xD?0.992，x1?0.995
MVDm?0.992?78.11?(1?0.992)?92.13?78.22Kg/mol MLDm?0.995?78.11?(1?0.995)?92.13?78.18Kg/mol
进料板平均摩尔质量的计算
由理论板的计算过程可知，yF?0.675，xF?0.545
MVFm?0.675?78.11?(1?0.675)?92.13?82.67Kg/mol MLFm?0.545?78.11?(1?0.545)?92.13?84.49Kg/mol
精馏段的平均摩尔质量为
MVm?(78.22?82.67)/2?80.45Kg/mol MLm?(78.18?84.49)/2?81.34Kg/mol
4、平均密度计算 4.1、气相平均密度计算 由理想气体状态方程式计算，即
?Vm?pmMVm115.53?80.45??2.77Kg/m3 RTm8.314?(94.37?273.15)4.2、液相平均密度计算
液相平均密度计算依下式计算，即：
1?Lm塔顶液相平均密度的计算。
?aA?LA?aB?LB
由tD?80.4?C，查液体在不同温度下的密度表得：
?A?811Kg/m3 ?B?807Kg/m3
1?LDm?0.990.01? ?LDm?810.96Kg/m3 811807进料板液相平均密度的计算。
由tF?97.5?C，查液体在不同温度下的密度表得：
?A?796Kg/m3 ?B?802Kg/m3
aA?10.545?78.11?0.406
0.545?78.11?(1?0.545)?92.130.4060.594? ?LDm?805.28Kg/m3 796802?LFm?精馏段的平均密度为：
?Lm?(813.44?792.6)/2?803.03Kg/m3
精馏段的气、液相体积流率为：
VS?VMVm112.16?80.45??0.905m3/s
3600?Vm3600?2.77LS?LMLm84.12?81.34??0.0024m3/s
3600?Lm3600?805.28
名称
平均摩尔质量kg/kmol 平均密度kg/m3 体积流量m3/s
气相 80.45 2.77 0.905
液相 81.34 805.28 0.0024
同理计算提馏段数据：
名称
平均摩尔质量kg/kmol 平均密度kg/m3 体积流量m3/s
气相 84.35 2.745 0.4451
液相 87.97 780.905 0.0022
5、塔径的计算
液体平均表面张力的计算
液相平均表面张力依下式计算，即：
?Lm??xi?i
i?1n塔顶液相平均表面张力的计算。
由tD?80.4?C，查液体表面张力共线图得：
?A?20.75mN/m ?B?21.00mN/m
?LDm?0.995?21.32?(1?0.995)?21.00?20.75mN/m
进料板液相平均表面张力的计算。
由tF?97.50?C，查液体表面张力共线图得：
?A?19.10mN/m ?B?19.75mN/m ?LFm?0.541?19.10?(1?0.541)?19.75?14.90mN/m
精馏段平均表面张力为：
?Lm?(20.75?14.90)/2?20.08mN/m
LS?LMLm84.12?81.34??0.0024m3/s
3600?Lm3600?805.28由umax?C??L??V?，式中C由C?C20(L)0.2求取，其中C20由筛板塔汽液负荷?V20因子曲线图查取，图横坐标为
Lh?L120.0024?3600805.2812?()?()?()?0.045 Vh?V0.905?36002.77取板间距HT?0.45m，，板上液层高度hL?0.06m，则
HT?hL?0.45?0.06?0.39m
查筛板塔汽液负荷因子曲线图得C20?0.074
C?0.074?(?L20)0.2?0.074?(20.820.2)?0.0741 20umax?C??L??V805.28?2.77?0.0741??1.261m/s ?V2.77取安全系数为0.65，则空塔气速为：
u?0.65?umax?0.65?1.173?0.819m/s
D?4VS??u4?0.905?1.19m
3.14?0.819按标准塔径圆整后为D?1.2m。 塔截面积为：
AT?0.785D2?0.785?1.22?1.131m2
u?vS?0.800m/s AT6、精馏塔有效高度的计算 塔的高度可由下式计算：
Z?HD?(N?2?S)HT?SHP?HF?HB （式5-4） 已知实际塔板数N=24，板间距HT=0.4m
由于料液较清洁，无需经常清洗，可取每一隔6块设一个人孔，则人孔的数目S为：
S=4个
取人孔两板之间间距HP?0.6m，则塔顶空间HD?1.0m，塔底空间HB?2.0m，进料板空间高度HF?0.6m，那么全塔高度为：
Z?1.0?(27?2?3)?0.4?3?0.6?0.6?2.0?14.2m
四、塔板主要工艺尺寸的计算
1、溢流装置计算
因塔径D?1.2m，可选用单溢流弓形降液管，采用凹形受液盘。各项计算如下： 1.1、 堰长lw
取 lw?0.65D?0.66?1.2?0.78m 1.2、 溢流堰高度hw
由how?hL?how，选用平直堰，堰上液层高度how由下式计算，即：
how?近似取E=1，则how?L22.84?E?(h)3 1000lw2.840.0029?360023?1?()?0.014m 10000.924