金世成
2014301040177
装置编号：塔型：浆叶式搅拌萃取塔塔内径：37mm 溶质：A ：苯甲酸稀释剂B ：煤油萃取剂S ：水连续相：水分散相：煤油重相密度：997.5kg·m -3轻相密度：800kg·m -3流量计转子密度ρf ：7900kg·m -3塔的有效高度：0.75m 塔内温度t ＝23.6℃ 多次测得的数据取平均值，得如下表格1、重相水的密度：ρH2O =-0.0055×23.62+0.0228×23.6+999.99=997.5kg·m -32、轻相煤油的密度：800kg·m -3
3、塔底重相质量m 1:m 1=ρH2O ×V H2O =0.9975×25g =24.94g
4、塔底轻相质量m 2:m 2=ρ煤油×V 煤油=0.8×10g =8g
5、根据X Rb =（C NaOH ×V NaOH ×M NaOH ）/（m 2+C NaOH ×V NaOH ×M NaOH ），可依次得到实验序号为1，
2，3的X Rb 值
6、根据X Rt =（C NaOH ×V NaOH ×M NaOH ）/（m 2+C NaOH ×V NaOH ×M NaOH ），可依次得到实验序号为1，
项目\实验序号
123桨叶转速转/分200
258296
水转子流量计读数L ·h -14煤油转子流量计读数L ·h -16校正得到的煤油实际流量
L ·h -1
NaOH 溶液浓度mol ·L -10.01052塔底轻相X Rb
样品体积mL 101010NaOH 体积mL 6.73 6.60 6.67塔顶轻相X Rt 样品体积mL 101010NaOH 体积mL 4.15 3.30 2.50塔底重相Y Eb
样品体积mL 102525NaOH 体积
mL 0.20
0.87
4.21
塔底轻相浓度X Rb
kgA/kgB 3.539×10-4 3.470×10-4 3.507×10-4塔顶轻相浓度X Rt kgA/kgB 2.182×10-4 1.735×10-4 1.315×10-4塔底重相浓度Y Eb kgA/kgB 8.436×10-6
1.468×10-5
7.103×10-5
水流量S kgS ·h -1 3.99煤油流量B kgB ·h -1
4.8传质单元数N OE 0.0304350.0594940.35448传质单元高度H OE 24.64268
12.60631 2.11578体积总传质系数Y E a
[m ·h ·(kgA/kgS)]
150.5884294.3687
1753.92
2，3的X Rt值
7、Y Eb=（C NaOH×V NaOH×M NaOH）/（m1+C NaOH×V NaOH×M NaOH），可依次得到实验序号为1，2，3
的Y Ebt值
9、作操作线，操作线方程B（X Rb-X Rt）=S(Y Eb-Y Et)，由操作线上取一系列X R值，再由平衡曲线出一系列对应的Y E*值。
精馏塔填料10、以Y E*为横坐标，1/（Y E*-Y E）-Y E为纵坐标，绘制曲线，计算曲线下面积，即为N OE。
11、计算实验序号为1，2，3的传质单元高度H OE=H/N OE
12、计算实验序号为1，2，3的体积总传质系数K YEa=S/(H OE×A)
（1）桨叶转速=200r/min
从图中选取任意20个点
X R Y E Y E*1/(Y E*-Y E)1/(Y E*-Y E)-Y E
2.18×10-4 1.69×10-21 2.23×10-44487.358208 4.49×103
2.25×10-4 4.14×10-7 2.29×10-44372.031084 4.37×103
2.32×10-48.36×10-6 2.36×10-44260.726973 4.26×103
2.38×10-4 1.26×10-6 2.42×10-44155.357642 4.16×103
2.45×10-4 1.68×10-6 2.48×10-44055.478436 4.06×103
2.52×10-4 2.10×10-6 2.55×10-43960.644376
3.96×103
2.59×10-4 2.52×10-6 2.61×10-43870.498299
3.87×103
2.66×10-4 2.95×10-6 2.67×10-43784.703147
3.78×103
2.72×10-4
3.37×10-6 2.73×10-43702.965903 3.70×103
2.79×10-4
3.79×10-6 2.80×10-4362
4.983277 3.62×103
2.86×10-4 4.21×10-6 2.86×10-43550.515426
3.55×103
2.93×10-4 4.64×10-6 2.92×10-43479.331828
3.48×103
3.00×10-4 5.06×10-6 2.98×10-43411.221587 3.41×103
3.06×10-4 5.48×10-6 3.04×10-43346.001593 3.35×103
3.13×10-4 5.90×10-6 3.10×10-43283.474017 3.28×103
3.20×10-4 6.32×10-6 3.17×10-43223.486117 3.22×103
3.27×10-4 6.75×10-6 3.23×10-43165.887815 3.17×103
3.34×10-47.17×10-6 3.29×10-43110.540545 3.11×103
3.40×10-47.59×10-6 3.35×10-43057.324622 3.06×103
3.47×10-48.01×10-6 3.41×10-43006.104512 3.01×103
3.54×10-48.44×10-6 3.47×10-42956.779065 2.96×103
Y E~1/(Y E*-Y E)-Y E
经计算，曲线下面积为0.030435，计算得传质单元高度H OE=24.64268，体积总传质系数K YEa =150.5884m·h·(kgA/kgS).
（2）桨叶转速=256r/min
从图中选取任意20个点
X R Y E Y E*1/(Y E*-Y E)1/(Y E*-Y E)-Y E 1.74×10-4 6.78×10-21 1.80×10-45555.452432 5.56×103 1.82×10-47.20×10-7 1.88×10-45332.790888 5.33×103 1.91×10-4 1.45×10-6 1.97×10-45124.257231 5.12×103
1.99×10-4
2.19×10-6 2.05×10-44932.382687 4.93×103
2.08×10-4 2.92×10-6 2.13×10-44755.210804 4.76×103 2.17×10-4
3.66×10-6 2.21×10-44591.140604
4.59×103 2.25×10-4 4.39×10-6 2.30×10-44438.794648 4.44×103 2.34×10-4
5.13×10-6 2.38×10-4429
6.930802 4.30×103 2.43×10-4 5.86×10-6 2.46×10-44164.524251 4.16×103 2.51×10-4 6.60×10-6 2.54×10-44040.680214 4.04×103 2.60×10-4
7.33×10-6 2.62×10-43924.569981 3.92×103 2.69×10-4
8.07×10-6 2.70×10-43815.509151 3.82×103 2.78×10-48.80×10-6 2.78×10-43712.878589 3.71×103 2.86×10-4
9.54×10-6 2.86×10-43616.142084 3.62×103
2.95×10-4 1.03×10-6 2.94×10-43524.787241
3.52×103
3.04×10-4 1.10×10-6 3.02×10-43438.390985 3.44×103 3.12×10-4 1.17×10-6 3.10×10-43356.575478 3.36×103 3.21×10-4 1.25×10-6 3.17×10-43278.967842 3.28×103 3.30×10-4 1.32×10-6 3.25×10-43205.264973 3.21×103 3.38×10-4 1.39×10-6 3.33×10-43135.192209 3.14×103 3.47×10-4 1.47×10-6 3.41×10-43068.472361 3.07×103
1/(Y E*-Y E)-Y E
经计算，曲线下面积为0.059494，计算得传质单元高度H OE=12.60631，体积总传质系数K YEa =294.3687m·h·(kgA/kgS).
（3）桨叶转速=296r/min
X R Y E Y E*1/(Y E*-Y E)1/(Y E*-Y E)-Y E
1.32×10-4
2.71×10-20 1.39×10-4720
3.9362067.20×103
1.42×10-4 3.48×10-6 1.49×10-46851.197002 6.85×103
1.53×10-47.04×10-6 1.60×10-46527.793248 6.53×103
1.64×10-4 1.06×10-5 1.71×10-46235.982705 6.24×103
1.75×10-4 1.41×10-5 1.82×10-45971.306442 5.97×103
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