乙苯苯乙烯

基于EXCEL 分析减压精馏对乙苯

苯乙烯相平衡的影响

曹 玲 马风云 毛先萍 黄雪莉

(新疆大学化学化工学院,新疆乌鲁木齐830046)

摘要 用EXCEL 定量分析了减压对乙苯 苯乙烯相平衡的影响。结果表明,减压确实大大降低了乙苯 苯乙烯的泡、露点,但并末提高相对挥发度 ,且 几乎不随塔内液相组成变化。这两个结论与现有化工原理教科书对气 液相平衡的有关阐述不相吻合。

关键词 乙苯 苯乙烯 减压精馏 相平衡 EXCEL

收稿日期:2004-09-13

作者简介:曹玲(1981~),女,硕士,从事相平衡理论研究,caolinggirl@http://m.wendangku.net/doc/bd8353f1f90f76c661371a5d.html 。马凤云(1955~),女,教授,从事化学工程与工艺的研究与开发。

Analysis to the Effects of Rectification Under Vacuum on the Vapor Liquid Equilibrium of Benzene &Phenyl Ethylene by Excel

Cao Ling Ma Fengyun M ao Xianping Huang Xueli

(School of Chemistry and Chemical Engineering Xinjiang University ,Xinjiang Urum qi 830046)

Abstract The quantitatively influence of reduced pressure in distillation on the phase equilibrium of ethyl benzene &phenyl ethylene by m eans of Ex cel was analysed.As show n by results,the relative volatilities changed hardly along w ith liquid concentration profile in a tower although the bubble &dew points m ight drop dow n ex tremely.The two points didn t ag ree with the vapor liquid equilibrium described in some books.

Key words ethyl benzene &pheny l ethylene rectification under vacuum phase equilibrium Ex cel 在精馏过程气 液相平衡理论的阐述中,有关教

科书[6、9]

、认为 在减压下,平衡温度下降, 将增大而有利于精馏分离 。长期以来,似乎无人对此结论产生过怀疑。但当笔者利用EXCEL 以乙苯 苯乙烯减压精馏为例,定量计算了减压对其相对挥发度的影响之后,发现计算结果与上述说法不能吻合。故此,笔者想通过此文的发表,能够与同行进行更为深入的讨论。另外,众所周知,对于精馏过程的计算,即便是双组分理想体系的泡、露点这样简单的问题,由于多变量和安托因方程的非线性型,也需要采用反复的试差求解。若用手工计算,工作量相当庞大,耗时,且精确度低;若采用其它工程软件计算,需要编程,不够简捷。利用EXCEL 进行计算,方便快捷,省时省力,且计算精度高,结果可靠。并且除了在启用工具菜单 单变量求解 时需要人工帮助以外,整个求算过程可

实现完全自动进行。

1理论模型

求解气液平衡问题,就是计算体系的泡点和露点温度以及气、液相的组成。根据对理想体系的定义,在平衡状态时,气相组成y 遵循道尔顿分压定律,可用

y =P 0A x P (1-1a)

P =P 0A x A +P 0

B x B

(1-1b)计算。液相组成x 遵循拉乌尔定律,可用x =P -P 0B

P 0A -P 0B

(1-2)

计算。纯组分的饱和蒸气压可以通过安托因方程

lg P 0

A =A -

B /(t +

C )(1-3a)lg P 0B =A -B /(t +C )

(1-3b)

4 第19卷第1期2005年1月 化工时刊Che m ical Industry Tim es Vol.19,No.1Jan.1.2005

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