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表 2-1 苯和甲苯的物理性质 项目 分子式 分子量M 沸点（℃） 临界温度tC （℃） 临界压强PC （kPa ） 苯A 甲苯B

C 6H 6 C 6H 5-CH 3

78.11 92.13

80.1 110.6

288.5 318.57

6833.4 4107.7

表2 苯和甲苯的饱和蒸汽压 温度C 0

80.1 85 90 95 100 105 110.6 0

A P ，kPa 0

B P ，kPa

101.33 40.0

116.9 46.0

135.5 54.0

155.7 63.3

179.2 74.3

204.2 86.0

240.0

表3 常温下苯—甲苯气液平衡数据（[2]：8P 例1—1附表2）

温度C 0

80.1 85 90 95 100 105 110.6 液相中苯的摩尔分率 汽相中苯的摩尔分率

1.000 1.000

0.780 0.900

0.581 0.777

0.412 0.630

0.258 0.456

0.130 0.262

6 表4 纯组分的表面张力([1]：378P 附录图7)

温度 80 90 100 110 120 苯，mN/m 甲苯，Mn/m 21.2 21.7 20 20.6 18.8 19.5 17.5 18.4 16.2 17.3 表5 组分的液相密度([1]：382P 附录图8)

温度(℃) 80 90 100 110 120 苯,kg/3m 甲苯,kg/3m 814 809 805 801 791 791 778 780 763 768 表6 液体粘度µL （[1]：365P ）

温度(℃) 80 90 100 110 120 苯（mP a .s ） 甲苯（mP a .s ） 0.308 0.311 0.279 0.286 0.255 0.264 0.233 0.254 0.215 0.228 表7常压下苯——甲苯的气液平衡数据

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2.2 精馏塔的物料衡算

1. 原料液及塔顶、塔底产品的摩尔分率

苯的摩尔质量

甲苯的摩尔质量

0.37/78.11

0.4090.37/78.110.63/92.13F x ==+

0.9778.11

0.9570.9578.110.0592.13D x ==+

0.0678.11

0.0070.0678.110.9492.13W x ==+

2. 原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量

0.40978.110.59192.1386.39F M kg kmol =⨯+⨯=

0.95778.110.04392.1378.71D M kg kmol =⨯+⨯=

0.07078.110.93092.1391.96W M kg kmol =⨯+⨯=

（3）物料衡算

原料处理量70000000

121.5486.39*7200F kmol h ==

总物料衡算 121.54=D ＋W

苯物料衡算 121.54×0.409＝0.957D ＋0.070 W

联立解得 D ＝42.99 kmol ／h

W=69.55 kmol ／h

式中， F ——原料液流量

D ——塔顶产品量

W ——塔底产品量