丙烯的摩尔流量kmol/h

同理求得其他组分的摩尔流量F：见下表：2-1

表2-1 脱乙烷塔进料流量与组成 组分 0C2 C3? 0C3 分子量 30 42 44 58 56 kg/h 303.08 3039.47 956.87 22.08 8.23 4329.73 w% 7.00 70.20 22.10 0.51 0.19 100 kmol/h 10.10 72.27 21.75 0.38 0.15 104.5 mol% 9.46 69.09 21.76 0.36 0.15 100 XFi 0.0964 0.6909 0.2076 0.0036 0.0015 1.0 0iC4 ?iC4 ?

2.1.2脱乙烷塔的物料平衡

本工段精馏属于多组分精馏，采用清晰分割作物料衡算

清晰分割法：当轻重关键组分相对挥发度相差很大时，比轻关键组分还轻的组分全部从塔顶馏出液采出，比重关键组分还重的组分全部从塔釜排出，这种分离叫清晰分割

0 C2——轻关键组分

＝ C2——重关键组分

对全塔的物料衡算，以单位时间为基准 总物料 F=D+W

易挥发组分 F·XF:=D·XD:+W·XW:

则有：?F=D+W

? ?F?X0?D?X0?W?X0FC2DC2WC2

WC3丙烯回收率＝ ?100%?95%W?X?F?XFC?3 4

D?XDC02乙烷回收率＝ ?100%?99.96%F?XFC02

由此上述数据可求得各组分在塔顶和塔釜的流量，见表 2-2

2-2脱乙烷塔顶的流量及组成

组分 0 C2分子量 30 40 kg/h 302.96 151.973 455.053 wt% 66. 60 33.40 100.00 kmol/h 10.1 3.6 13.7 mol% 73.72 26.28 100.0 XDi 0.7372 0.2628 1.000 C3? ? 组分 0C2 C3? 0C3 2-3脱乙烷塔塔釜的流量及组成

分子量 30 42 44 58 56 kg/h 0.12 2887.497 956.87 22.08 8.23 3874.797 wt% 0.03 74.5 24.69 0.6 1.18 100 kmol/h 0.004 68.75 21.75 0.38 0.147 91.031 mol% 0.004 75.52 23.89 0.4 0.195 100 Xwi 0.00013 0.744 0.25 0.0043 0.0015 1.0 0iC4 ?iC4 ?

2.2 丙烯精制塔物料衡算

2.2.1丙烯精制塔物料平衡

对全塔物料衡算，并以单位时间为基准 总物料 F=D+W

易挥发组分 F?XFi?D?XDi?W?XWi 按清晰分割计算

C3?：为轻关键组分

0：为重关键组分 C3 5

则有 ?F=D+W

F?XFC??D?XDC??W?XWC? 333由原始数据知：

D丙?XDC?3?100％＝99.5％丙烯回收率＝ F丙?XF丙C?3??

?100％＝99％丙烷回收率= 3W丙?XW丙C0F丙?XF丙C03

2.2.2原料组成及流量

由此上述数据可求得各组分在塔顶和塔釜的流量，见表 2-4

2-4丙烯精制塔塔顶的流量和组成 组分 0C2 分子量 30 42 44 kg/h 0.12 2873.06 9.57 2882.75 wt% 0.005 99.66 0.335 100 kmol/h 0.004 68.63 0.22 68.854 mol% 0.004 99.67 0.3 100 XD丙 0.00004 0.9967 0.003 1.00 C3? 0 C3? 组分 C3? 0 C32-5丙烯塔塔釜的流量和组成

分子量 42 44 58 56 kg/h 14.437 947.3 22.08 8.23 922.047 wt% 1.46 95.49 2.23 0.82 100 kmol/h 0.34 21.52 0.38 0.147 22.387 mol% 1.52 96.13 1.7 0.65 100 Xw丙 0.0152 0.9613 0.017 0.0065 1.0 0iC4 ?iC4 ? 6

第3章丙烯精制装置工艺条件的计算

3.1 脱乙烷塔工艺条件的确定

3.1.1操作压力的确定

塔顶冷凝器采用新鲜汞为冷剂，温度15℃，则由物料与冷剂温差，设塔顶气相冷凝温度→确定塔顶压力采用现场生产数据： 塔顶压力：2929.596Kpa 进料压力：2937.7Kpa 塔釜压力：2950.869Kpa

3.1.2回流温度的确定

利用试差去求塔顶回流温度即泡点温度， 其公式如下

?yi?1说明所设温度偏高，?yi??kiXi?1若 ,ki

i?1i?1cc值太大，若 ?yi?1说

明温度偏低，ki值太小，经反复假设温度，并求出相应的kiyi直到足

?yi＝1为止，此时的温度即泡点。

设t=30℃ P塔顶＝2929.6KPa，试差结果如下：

3-1试差法求露点温度

0C2 0.7372 1.21 0.879 1.00 C3? 组分 yi ki Xi=yiki 0.2628 0.44 0.121 ?xi ∵?xi＝1.00 ∴露点为30℃

7