60 11.76 70 10.73 80 9.719 90 8.726 100 7.752
①塔顶液相平均表面张力： 塔顶温度：℃
由表5中各组分的表面张力与温度的关系，由内插法计算得：= 14.21（） =16.33（） =0.97×14.21+0.03×16.33=14.27（） ②进料板液相平均表面张力： 进料板温度：℃
=12.89（） =14.98（） =0.479×12.89+0.521×14.98=13.98（） a.精馏段液相平均表面张力为
=（14.27+13.98）2=14.13（） 同理可得：①塔釜液相平均表面张力： 塔釜温度：℃
由表5中各组分的表面张力与温度的关系，由内插法计算得：= 11.50（） =13.75（） =0.03×11.50+0.97×13.75=13.68（） ②进料板液相平均表面张力： 进料板温度：℃
=12.89（） =14.98（） =0.479×12.89+0.521×14.98=13.98（）
14 13.02 12 11.11 10.18
b.提馏段液相平均表面张力为
=（13.68+13.98）2=13.83（）
3.9精馏段、提馏段的液体平均粘度计算
液相平均黏度计算公式：
表6 各组分的粘度与温度的关系
温度（℃） 正戊烷μmPa·s 正己烷μ mPa·s
20 0.234 0.637 40 0.199 0.255 50 0.184 0.235 60 0.172 0.217 70 0.161 0.202 80 0.151 0.189 90 0.127 0.177 100 0.117 0.166
①塔顶液相平均黏度： 塔顶温度：℃
根据表6 各组分的粘度与温度的关系数据，由内插法求： 得
lg??xAlg?A?(1?xA)lg?B
?0.97?lg0.205?(1?0.97)?lg0.319?-0.682得
②进料板液相平衡黏度： 进料板温度：℃
根据表6 各组分的粘度与温度的关系数据，由内插法求：
lg??xAlg?A?(1?xA)lg?B
?0.479?lg 0.185 ?(1?0.479)?lg0.23?7-0.677得
a.精馏段液相平均黏度为 ?Lm?0.208?0.210?0.209mPa?s
2同理可得：
①塔釜液相平均黏度： 塔釜温度：℃
根据表6 各组分的粘度与温度的关系数据，由内插法求： 得
lg??xAlg?A?(1?xA)lg?B得
b.提馏段液相平均黏度为：
?0.03?lg0.169?(1?0.03)?lg0.213?-0.675?Lm?0.211?0.210?0.2105mPa?s
23.10物性数据汇总
σ(×10^Nm)
T（℃）M(kgkmol) ρ（ ρV(kgm) μ(mPa?s) Lkgm）
塔顶 36.63 加料
50.15
板
塔釜 62.52
3
3
-3
MVm=74.10
精馏段
43.39
614.11
3.08
0.209 14.13
MLm=76.24
MVm=
提馏段
80.30
56.34
615,65
3.47
0.2105 13.83
MLm=82.44
第四章．板式塔结构设计
4.1板径的计算
4.1.1最大空塔气速和空塔气速
最大空塔气速 空塔气速
步骤一：精馏段的气、液相体积流率为: 其中V’=V=76.93 kmol)=0.611m 5.1.2.4筛孔计算及其排列
因为所处理的物系无腐蚀性,可选用=3mm的碳钢板,取筛孔直径d0=5mm,筛孔按正三角形排列,取孔中心距
t=3d0=35=15mm 筛孔数目 n===3136
开孔率为 =0.907()=0.907()2=10.1% 气体通过阀孔的气速为 U0===8.33ms
2
5.2精馏段、提馏段筛板的流体力学验算
5.2.1精馏段、提馏段塔板压降
5.2.1.1干板阻力 =4.4C0（0.0056?0.13hL?h?）?L/?V
=4.40.772(0.0056?0.13?0.0305-0.0019)?614.11/3.08=4.199mS 实际孔速 u0=8.33>u0，min
稳定系数为 K===1.98>1.5 故在本设计中精馏段无明显漏液 提馏段 u0，min=4.4C0（0.0056?0.13h'L?h'?）?'L/?'V
=4.40.772(0.0056?0.13?0.054-0.0018)?615.65/3.47=4.706mS 实际孔速 u0=8.33>u0，min
稳定系数为 K===1.77>1.5 故在本设计中提馏段无明显漏液
5.2.5液泛
为防止塔内发生液泛，降液管内液层高Hd应服从 Hd＜＜
（HT+=4.4C0（0.0056?0.13hL?h?）?L/?V
2/32.84 u0，min=， = 4.4C0A0 {0.0056?0.13[hW?1000E(lLh)]-h?}?L/?V W = 4.4×0.772×0.611×
Ls2/32.84{0.0056 ?0.13?[0.0395?1000?1?（3600}?614.11/3.0 80.98）]-0.0019 整理得：Vs，min=2.075
在操作范围内，任取几个Ls值，依上式计算相应的Vs，计算结果列于下表：
表10 精馏段计算结果
Ls，m3s 0.0006 0.0015 0.003 0.0045 Vs，m3s 0.317 0.326 0.337 0.346
由上表数据即可作出漏液线1 提馏段
u'0，min=4.4C'0（0.0056?0.13h'L?h'?）?'L/?'V
2.84s2/3 u'0，min=， = 4.4C'0A'0 {0.0056?0.13[h'W?1000E(L']-h'?}?'L/?'V lW) = 4.4×0.772×0.611×
Ls2/32.84{0.0056 ?0.13?[0.0385?1000?1?（3600}?615.65/73. 40.98）]-0.0018 整理得：V's，min=2.075
在操作范围内，任取几个L's值，依上式计算相应的V's，计算结果列于下表：
表11 提馏段计算结果
L's，m3s 0.0006 0.0015 0.003 0.0045 V's，m3s 0.324 0.333 0.344 0.353