化工原理(天大版---下冊(cè)第一章蒸餾-wenkub
2023-04-06 08:09:47 本頁(yè)面
【正文】 型 ?塔一定（塔板數(shù)、塔徑、塔高及塔的型式） ?計(jì)算：塔頂、底產(chǎn)品溫度、流量、組成或再沸器、冷凝器的負(fù)荷 151 理論板的概念及恒摩爾流假定 ? 理論板 ： 離開(kāi)該板的氣液相相互成平衡，且板上各處的液相濃度可視為均勻的 yn=Kn =V 180。 =L 151 理論板的概念及恒摩爾流假定 ? 恒摩爾流假定成立，必須滿足的條件 ? 各組分的摩爾汽化熱相等 ? 氣液接觸時(shí)因溫度不同而交換的顯熱可以忽略 ? 塔設(shè)備保溫良好，熱損失可忽略 tn1 tn+1 tn1 tn+1 tn 152 物料衡算和操作線方程 一 全塔物料衡算 總物料衡算： F=D+W 易揮發(fā)組分： Fyn+1=L+W 易揮發(fā)組分衡算： L180。 +WxW （ V180。 +WxW Wm1m xWL WxWL Ly ?????? ???? 提餾段操作線方程 WxWLWxWL Ly ?????? ???y x xD Dx1R1?xW 153 進(jìn)料熱狀況的影響 ?不同熱狀況 ? 溫度低于泡點(diǎn)的冷液體 ? 泡點(diǎn)下的飽和液體 ? 溫度介于泡點(diǎn)和露點(diǎn)之間的氣液混合物 ? 露點(diǎn)下的飽和蒸汽 ? 溫度高于露點(diǎn)的過(guò)熱蒸汽 153 進(jìn)料熱狀況的影響 ? 定性分析熱狀況對(duì) L、 V、 L180。之間的關(guān)系 物料衡算： )1(LVLVF ??????熱量衡算： )2(ILVILIIVFI LVLVF ?? ?????????? LLVV II,II?LVLvF ILVILIIVFI ???????)3(I)LL(FII)VV( LFV ??????)4(LLFVV)1( ??????得：由LFV I)LL(FII)LLF(34 ???????）得：）代入（把（）（）（ LVFV II)LL(IIF ?????）（ 5F LLII IILVFV ?????熱原料液的千摩爾汽化潛的熱量進(jìn)料變?yōu)轱柡驼羝鑼⒘?K m o l1qIIIILVFV ????進(jìn)料熱狀況參數(shù) 153 進(jìn)料熱狀況的影響 ）（ 5qF LLII IILVFV ??????qFLL ???對(duì)于飽和液體進(jìn)料： q=1 熱原料液的千摩爾汽化潛的熱量進(jìn)料變?yōu)轱柡驼羝鑼?K m o l1qIIIILVFV ????對(duì)于氣液混合物進(jìn)料： q=液相分率 對(duì)于飽和蒸汽進(jìn)料： q=0 同樣可得 VV180。xn+DxD V+W L180。 +WxW L180。x –WxW（ 2） 由（ 2） （ 1）得： （ V 180。L） x –（ DxD +WxW）（ 3） FxFxqFyF)1q( ??????Fx1q1x1qqy????（ xF ， xF ） q線方程或進(jìn)料方程 154 理論板層數(shù)的求法 ? 不同進(jìn)料熱狀況對(duì) q線及操作線的影響 qIIIILVFV ???a. 冷液體 IFIL q1 ),1(1qq ???Fx1q1x1qqy????b. 飽和液體 IF=IL q =1 ???1qqc. 氣液混合物 IF IL 0q1 01qq ??d. 飽和蒸汽 IF=IV q=0 01qq ??e. 過(guò)熱蒸汽 IF IV q0 )1,0(1qq ??154 理論板層數(shù)的求法 ? 圖解法（ MT）求理論板數(shù) 156 回流比的影響及其選擇 一 全回流和最少理論 板數(shù) R??， D=0 F L， xD D， xD W， xW Dx1R 1x1R Ry ????xD xW x y 最少理論板數(shù) Nmin n1n xy ??156 回流比的影響及其選擇 ? 求最少理論板數(shù) BA????BBAA x/P x/P?BABABBAABBAAxxyyx/yx/yx/Pyx/Py ???對(duì)第 n塊板 ： nBAnnBA )xx()yy( ??全回流時(shí)的操作線方程： n1n xy ??若塔頂采用全凝器 D1 xy ? DA1A )x()y( ? DB1B )x()y( ?對(duì)第 1塊板 ： DBA1BA )xx()yy( ?1A2A xy ? 1B2B xy ? 1BA2BA )xx()yy( ?2BA2 )xx(??2BA21DBA )xx()xx( ???對(duì)第 n+1塊理論板（再沸器）： wBA1N21DBA )xx()xx( ?? ??? ?1BA11BA )xx()yy( ??DBA )xx(?對(duì)第二塊板與第一塊板間（操作線）： m 1N21m ?? ???? ?令wBA1NmDBA )xx()xx( ?? ?mwABDBAm i n lg])xx()xxl g [ (1N ???1lg])x x1()x1 xl g[ (NmwDm i n ?????芬斯克方程式 156 回流比的影響及其選擇 ? 用芬斯克方程式求精餾段理論板數(shù)，并確定進(jìn)料位置 1lg])xx()xxl g[ (NmFABDBA????精156 回流比的影響及其選擇 二 最小回流比 d點(diǎn)： n1n Kxy ??nn Kxy ?又恒濃區(qū) 夾點(diǎn) Rmin Rmin R? 1) 作圖法 qDqDm i nm i n xx yx1R R ????
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