提馏段理论塔板数的计算（交替使用相平衡方程和提馏操作线方程）：
相平衡 操作线 相平衡 操作线
xn yn xn+1 … xN
计算到xN< xW则理论塔板数为N块。 由Excel计算结果见表2.3： 标号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23
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x值 0.850712235 0.753006908 0.634202294 0.510401535 0.400504962 0.317291925 0.235671296 0.164941831 0.109937268 0.070653443 0.044272023 0.027279762 0.01662756 0.010062855 0.006059649 0.003634154 0.002170314 0.001288939 0.000759019 0.000440682 0.000249547 0.000134821 6.59717E-05 标号 y值 0.9215 0.862643292 0.781254755 0.682290511 0.579164479 0.482978984 0.382624061 0.284189583 0.198889848 0.132554345 0.085178052 0.05336206 0.032869393 0.020022838 0.012105804 0.007277937 0.00435279 0.002587399 0.00152446 0.000885377 0.000501463 0.000270954 0.000132594
采用逐板计算法求得理论板层数NT=23（包括再沸器）,加料板为第5块理论板，
其中精馏段有4块，提留段有19块。 （1）精馏段
已知：??2.06;?L?0.502mPa/s?0.4860 所以：ET?0.49?(2.06?0.502)N4NP精?T??8.23,故NP精?9块ET0.4860?0.245 (2)提馏段
已知：???2.01,?L2?0.498所以：ET?0.49?(2.01?0.498)?0.245?0.4899
NP提?NT19??38.8块ET0.4899
故NP提?39块全塔所需实际塔板数：NP?NP精?NP提?9?39?48块
NT23?1全塔效率：ET?*100%??100%?45.83%
NP48加料板位置在第9块。
2.3 热量衡算
2.3.1.加热介质的选择
常用的加热介质有饱和水蒸汽和烟道气。由于水蒸气清洁
易得，不易结垢，不腐蚀管道的优点，本设计采用饱和水蒸汽作为加热介质。饱和水蒸汽压力越高，冷凝温差越大，管程数相应减少，但是压力不宜过高。 2.3.2.冷却剂的选择
常用的冷却剂式水和空气，本设计考虑用冷凝水作为冷却
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剂。
2.3.3.比热容及汽化潜热的计算
乙醇-正丙醇比热容
温度t/℃ 乙醇kj/(kg.℃) 正丙醇kj/(kg.℃)
60
70
80
90
100
3.07 3.25 3.48 3.69 3.89 2.86 3.00 3.13 3.26 3.34
(1)塔顶温度tD下的比热容 塔顶温度tD=79.80℃ ，使用内插法求该温度下乙醇和正丙醇的比热容。 乙醇的比热容：
Cp乙醇,80℃-Cp乙醇，70℃?
80-703.48-Cp乙醇，79.80℃80-79.803.48-3.25Cp乙醇,80℃-Cp乙醇，79.80℃??80-7080-79.80 ?Cp乙醇，79.80℃?3.475kJ/(kg?K) 正丙醇的比热容：
Cp正丙醇,80℃-Cp乙醇，70℃?80-703.13-Cp乙醇，79.80℃80-79.803.13-3.00Cp正丙醇,80℃-Cp正丙醇，79.80℃??80-7080-79.80 ?Cp正丙醇，79.80℃?3.127kJ/(kg?K)
CpD?xDCp乙醇,79.80℃?(1?xD)CP正丙醇，79.80℃
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?0.9215?3.475?（1-0.9215）?3.127 ?3.448kJ/(kg?K)
?162.64kJ/(kmol?K)(2)进料温度tF下的比热容
进料温度：tF=87.21℃ 乙醇的比热容：
Cp乙醇,90℃-Cp乙醇，80℃?90-803.69-Cp乙醇，87.21℃90-87.21?3.69-3.48Cp乙醇,90℃-Cp乙醇，87.21℃?90-8090-87.21
?Cp乙醇，87.21℃?3.631kJ/(kg?K)
正丙醇的比热容：
Cp正丙醇,90℃-Cp乙醇，80℃?90-803.26-Cp乙醇，87.21℃90-87.213.26-3.13Cp正丙醇,90℃-Cp正丙醇，87.21℃??90-8090-87.21 ?Cp正丙醇，87.21℃?3.223kJ/(kg?K)
?CpF?xFCp乙醇,87.21℃?(1?xF)CP正丙醇，87.21℃
?0.4126?3.631?（1-0.4126）?3.223 ?3.391kJ/(kg?K)
?183.86kJ/(kmol?K)(3)塔底温度tW下的比热容 塔釜温度：tW=97.60℃
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乙醇的比热容：
Cp乙醇,100℃-Cp乙醇，3.89-3.69Cp乙醇,100℃-Cp乙醇，90℃97.60℃??100-90100-90100-97.60 3.89-Cp乙醇，97.60℃?100-97.60?Cp乙醇，97.60℃?3.842kJ/(kg?K)
正丙醇的比热容：
Cp正丙醇,100℃-Cp乙醇，90℃?100-903.34-Cp乙醇，97.60℃100-97.603.34-3.26Cp正丙醇,100℃-Cp正丙醇，97.60℃??100-90100-97.60 ?Cp正丙醇，97。60℃?3.321kJ/(kg?K)
?CpW?xWCp乙醇,97.60℃?(1?xW)CP正丙醇，97.60℃?0.00013?3.842?（1-0.00013）?3.321?3.321kJ/(kg?K) ?199.26kJ/(kmol?K)
乙醇正丙醇汽化热 温度t/℃ 乙醇kj/kg
70 810.1
80 820.5
90 840.8
100 860.9 745.5
正丙醇kj/kg 673.3 690.5 703.5
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