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EXCEL在化工计算中的应用

EXCEL在化工计算中的应用
泡点温度的计算
某厂氯化合成甘油车间,氯丙烯精镏二塔的釜液组成为:3-氯丙烯0.0145,1.2-二氯丙烷0.309,1.3-二氯丙烯0.6765(摩尔分率),塔釜压力为常压,试示塔釜温度。

各组分的饱和蒸汽压数据为(压力:MPa:温度:℃):3--氯丙烯log P1s=6.05543-1.115.5/(t+231),1,2--二氯丙烷:log P2s=6.09036一1296.4/(t+221),1,3--二氯丙烯:log P3s=6.9853一1879.8/(t+273.2)。

釜液中三个组分结构相近,可以看成理想溶液,系统压力为常压.可将汽相看成是理想气体,因此k i=P i s/P
设域釜温度为T,先对塔釜温度T进行定义.由于EXCEL对初值默认为零,对温度T 赋初值,设为T=70℃.首先定义X1,X2,X3,在定义单元格中输入已知数值分别为0.0145,0.3090,0.6765,然后定义P1s,P2s,P3s,,依次输入公式“=10^(6.05543一1115.5/(T十231))”;
“=10^ (6.09036-1296.4/(T+221)和“=10^(6.9853一1879.8/(T十231))”输入完毕点击“确定”,得出P1s,P2s,P3s,的结果。

再定义K1,K2,K3,并由k i=P i s/101.3得出各自的数值.运用单变量求解,由k i x i=1,单击“工具”,“单变量求解”,出现“单变量求解对话框”,“目标单元格”中输入公式k1/x1+k2∗x2+k3∗x3”所在单元格位置,目标值为1,立即得到计算结果T=99.8℃.
闪蒸计算
进料流率为1000kmolh/的轻烃混合物,其组成为:丙烷(1)30%,正丁烷(2)10%,正戊烷(3)15%,正己烷(4)45%(摩尔).求在50℃和200KPa条件下闪蒸的汽液相组成.
该物系为轻烃混合物,可按理想溶液处理.由t=50℃,P=200KPa,,从p-t-k列线图中可
查得k i值.
(l)求解(汽相分率).首先选定单元格定义为K1,K2,K3,K4,Z1,Z2,Z3,Z4;,然后输入各单元格对应的数值
为:7.0,2.4,0.8,0.3,0.1,0.15,0.45.定义单元格,另外选定一单元格输入公式
运用单变量求解,单击“工具”,“单变量求解”,出现“单变量求解”对话框,“目标单元格”中输入公式所在单元格位置,“可变单元格”中输入所在单元格位
置,“目标值”为零,立即得到计算结果=0.5113.(2)求解汽液相组成,x i,y i计算公式如下:
在EXCEL中建立表2所示的计算表格,分别在x1,y1处输入以上两式,然后同时选
定x1,y1单元格,使用拖曳移动的方法即可得出如下结果.
多级萃取的理论级数和萃余相、萃取相中溶质浓度的计算
含丙酮20%(质量百分率)的水溶液,流量为800kg/h按逆流萃取流程以1,1,2-三氯乙烷萃取其中的丙酮,萃取剂的流量为320kg/h,要求萃余液中丙柄含量下降到5%以下求所需的理论级数和每一级萃取相、萃余相中丙酮的浓度.操作温度为25℃,此温度下的平衡关系为Y=1.62X将原料液及要求的丙柄浓度由质量分率换算成质量比,
物料衡算和相平衡关系为
为了求理论级数,首先设定X N=0.0526,在表3所示在
表格中输入己知值和公式,在X处输入第一式,在Y处输入第二式,自动填充到X超过0.25为止,求得理论级数为3.
为了求得的浓度分布启动“工具”菜单中的“单变量求解”,并设X=0.3119所示在单元格为目标单元格,目标值为0.25,X=0.0526所在单元格为可变单元格,计算结果如表4所示.。

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