表5 液体黏度?L
温度,t,℃
80 0.308 0.316
90 0.289 0.295
100 0.255 0.264
110 0.233 0.254
120 0.215 0.228
?LA /mPa ?LB mPa
塔顶液相平均黏度的计算： 由tD?80.88?C，查气体黏度表得： ?苯?0.306mPa?s ?甲苯?0.314mPa?s
lg?LDm?0.966lg(0.306)?0.034g(0.314)
解出?LDm?0.306mPa?s
进料板液相平均粘度计算: 由tF?90.74?C,查气体黏度表得： ?苯?0.277mPa?s ?甲苯?0.284mPa?s
lg?LFm?0.54lg(0.277)?0.459lg(0.284) 解出?LFm?0.280mPa?s 塔底液相平均粘度计算:
由tW?108.20℃ ,查气体黏度表得： ?苯?0.237mPa?s ?甲苯?0.256mPa?s
lg?LWm?0.047lg(0.237)?0.953lg(0.256) 解出?LWm?0.255mPa?s
精馏段液相平均粘度为： ?Lm?(0.306?0.280)/2?0.293mPa?s 提馏段液相平均粘度为： ?Lm?(0.255?0.280)/2?0.268mPa?s 4.2.2精馏塔的塔体工艺尺寸计算 (1)塔径的计算
精馏段的气、液相体积流率为：
VS?VMVm104.89?80.145??0.828m3/s
3600?Vm3600?2.82LMLm65.16?81.89??0.0018m3/s
3600?Lm3600?807.55LS?
提馏段的气.液相体积流率为：
V'MVmt104.89?81.89 V???0.794m3/s
3600?Vmt3600?3.16'sL'MLmt139.03?88.01 L???0.0043m3/s
3600?Lmt3600?792's由板间距和塔径关系表6
塔径D,m 板间距HT,mm 0.3～0.5 200～300 0.5～0.8 250～350 0.8～1.6 300～450 1.6～2.4 350～600 2.4～4.0 400～600 可得： 精馏段
初选板间距HT?0.40m，取板上液层高度hL?0.06m，故
液滴沉降高度 HT?hL?0.40?0.06?0.34m 气液动能参数 (LS?L1/20.0018807.551/2)()=0.038 )()=(0.8282.82VS?V查史密斯关联图得C20=0.07,依下式校正到物系表面张力为20.8mN/m 时的C，即 C?C20( umax?C?20)0.2?0.07?(20.690.2)?0.07 20?L??V807.55?2.82?0.07?1.182m/s ?V2.82 取安全系数为0.70，则
u?0.7umax?0.70?1.182?0.828m/s 故 D?4VS4?0.828??1.13 m?u3.1?40.828 按标准，塔径圆整为1.2m
?2?D??1.22?1.13m2 44V0.828?0.73m3/s 实际空塔气速为 u?s?A1.13 塔截面积为 AT?
提馏段
初选板间距HT?0.40m，取板上液层高度hL?0.06m，故 液滴沉降高度 HT?hL?0.40?0.06?0.34m 气液动能参数 (LS?L1/20.00437921/2)()=0.086 )()=(0.7943.16VS?V 查史密斯关联图
得
C20=0.07,
umax?C?L??V792?3.16?0.065?1.106m/s ?V3.16 取安全系数为0.70，则
u?0.7umax?0.70?1.106?0.774m/s 故
D?4VS4?0.794??1.13 m?u3.1?40.774 按标准，塔径圆整为1.2m
?2?D??1.22?1.13m2 44V0.794?0.703m/s 实际空塔气速为 u?s?A1.13 塔截面积为 AT? (2)精馏塔有效高度的计算 精馏段有效高度为：
Z精?（N精-1）HT?（10-1）?0.4?3.6m
提馏段有效高度为：
Z提?（N提-1）HT?（12-1）?0.4?4.4m
在进料板上方开一人孔，其高度为0.8m，故精馏塔的有效高度为：
Z?Z精?Z提?0.8?3.6?4.8?0.8?8.8m
4.2.3.塔板主要工艺尺寸的计算
? 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： 溢流堰 （采用平直形溢流堰板） 精馏段 （1）溢流堰长lW
取堰长lW为0.66D,即lW?0.66?1.2?0.792m （2）出口堰高hW
hW?hL?hOW 取hL=60mm
为1
2.84Lh2/32.843600?0.00182/3E()??()?0.012m 1000lW10000.792 由lW/D?0.792/1.2?0.66，根据经验值 E
故堰上液层高度 hOW? 则 hW?0.06?0.012?0.048m
（3）降液管的宽度Wd与降液管的面积Af
由lW/D=0.66，查表得Wd/D=0.124，Af/AT=0.0722，
故 Wd=0.124D=0.124×1.2=0.149m
Af=0.0722×1.13 =0.082m
2
由下式计算液体在降液管中停留时间以检验降液管面积，
即 ??AfHTLS?0.082?0.4?18.s2?5s 符合要求
0.0018 （4）降液管底隙高度ho
hO 应该低于出口堰，才可保证降液管底端有良好的液封，一般不能小于6mm。
故 ho?hw?0.006?0.042m?0.025m 设计合理
' 选用凹形受液盘,深度hW=50mm
提馏段
（1）溢流堰长lW 取堰长lW为0.66D, 即lW=0.66×1.2=0.792m （2）出口堰高hw hW?hL?hOW
由lW/D?0.792/1.2?0.66，根据经验值取
E为1。
故堰上液层高度 hOW?2.84Lh2/32.843600?0.00432/3E()??1.04()?0.021m 1000lW10000.792 则 hW?0.06?0.021?0.039m
（3）降液管的宽度Wd与降液管的面积Af
由lW
/D=0.66，查下图得Wd/D=0.124，Af/AT=0.0722，
故 Wd=0.124D=0.124×1.2=0.149m
2
A f =0.0722 × 1.13=0.082m
由下式计算液体在降液管中停留时 间以检验降液管面积， 即 ??AfHTLS?0.082?0.4?7.6s?5s
0.0043符合要求
管
（4）降液管底隙高度ho
hO 应该低于出口堰，才可保证降液底端有良好的液封，一般不能小于6mm。
故 ho?hw?0.006?0.039?0.006?0.033m?0.025m 设计合理
' 选用凹形受液盘,深度hW=50mm