化工原理精餾培訓(xùn)課件12-全文預(yù)覽
【正文】 餾餾 中仍被廣泛采中仍被廣泛采用。圖解法圖解法 173。m+1塊 其中精 餾 段 m173。結(jié) 果 :在 計 算 過 程中 ,q=0。q=1。所示所示 .①① 冷液體冷液體 進進 料料 ,q值值 就不同就不同 ,減小的方向移 動 .q的直 線 。過 在 對 角 線 上作 不同的加料 熱 狀 態(tài)對應(yīng) 著不同的 故兩操作故兩操作線線 的交點落在的交點落在 進進 料板上。q的意 義 :以 1kmol/h進 料 為 基準 時 ,14所示的虛所示的虛 線線 范范 圍圍 , 進 .出 該 板各股的摩 爾 流率、 組 成與 熱焓 可由物料衡算與 熱 量衡算 , 得 : 進料熱狀況的影響4 雙組份連續(xù)雙組份連續(xù) 精餾的計算精餾的計算 總 物料衡算 ：輕組 分物料衡算 ：熱 量衡算 ：定義 — 加料 熱 狀 態(tài) 參數(shù)種進料熱狀況① 低于泡點的冷液體； ② 泡點下的飽和液體； ③ 氣液混合物； ④ 飽和蒸氣； ⑤過熱蒸氣。y圖上的畫法 精餾操作線：a點： (提 餾 段內(nèi)自任意第 n板下降的液相 組 成 xn與其相 鄰 的下一 層 塔板上升的蒸汽 組成 yn+1之 間 的關(guān)系 .對圖 6173。2)提 餾 段操作 線 方程 以 單位 時間為 基準： 10所示 ,理論板假設(shè)4 雙組份連續(xù)雙組份連續(xù) 精餾的計算精餾的計算 宏 觀 表 現(xiàn)為 ：兩相溫度相同；離開塔板的汽液兩相成平衡。塔塔 頂頂 冷凝器的作用冷凝器的作用 :進進 行行 熱熱 和和 質(zhì)質(zhì) 的的傳遞傳遞 .造成汽液兩相狀 態(tài) ，以保 證 精 餾過 程 穩(wěn)態(tài) 操作。xnxn173。使其部分氣化 ,氣相部分冷凝 ,存在溫度差和 濃 度差 173。xn173。二者互不平衡 ,圖 為 泡罩塔中任意第 n層 板上的操作情況 .精 餾 操作在直立 圓 形的精 餾 塔內(nèi) 進 行 .精餾塔模型精餾塔模型 圖圖 篩篩 板塔板塔 為為 例，例，由精由精 餾餾 塔模型塔模型 轉(zhuǎn)變?yōu)閷嶋H轉(zhuǎn)變?yōu)閷嶋H 精精餾餾 塔的一段。圖圖 當某逐步增高。3. 精餾原理精餾原理 定義定義混合蒸汽 連續(xù) 或多次部分冷凝， 蒸汽 組 成沿 tx(y) 相 圖 的露點 線變 化 ， 可得到易 揮發(fā)組 分含量很高而 難揮發(fā)組 分含量很低的蒸汽。被部分冷凝。 這樣這樣 ，將，將 x2和和y2`相相 混合混合 ,......，其，其 結(jié)結(jié) 果不但消除了中果不但消除了中 間產(chǎn)間產(chǎn) 品，且提高了最后品，且提高了最后 產(chǎn)產(chǎn) 品的收品的收率。 ,同 時進 行多次部分氣化和部分冷凝是使混合物得以完全分離地必要條件 .y3精 餾 可 視為 由多次蒸 餾 演 變 而來。y 也隨之沿露點 線 不斷降低。xF173。1. 定義定義 任一 時 刻，易 揮發(fā)組 分在蒸汽中的含量 t0。通過以上諸式，在 t0t0 3. 平衡關(guān)系平衡關(guān)系 若已知 進 料 組 成 上式表示了汽化率與汽、液相 組 成的關(guān)系。易 揮發(fā)組 分的物料衡算 平衡蒸餾 生產(chǎn) 工 藝 中溶液的 閃 蒸 分離是平衡蒸 餾 的典型 應(yīng) 用 (如醋酸 V103)。 知，時 ， 值 越大，兩個 組 分在兩相中相對 含量的差 別 越大，越容易用蒸 餾 方法將兩 組 分分離；若 ?A? 值 隨溫度 變 化相 對較 小，在一定的溫度范 圍 內(nèi)，常取 —— 相平衡方程對 理想溶液， 組 分的 揮發(fā) 度 α 對揮發(fā)對揮發(fā)度度對 雙 組 分物系有 溶液中各 組 分的 揮發(fā) 性由 揮發(fā) 度 來量衡，定 義為組 分在汽相中的平衡蒸汽 壓 與在液相中的摩 爾 分數(shù)的比 值 。當系 統(tǒng)壓 力 較 低，氣相近似 為 理想氣體 時 ，氣相逸度系數(shù) 純 液體 —i 的摩 爾 體 積 。—pioKi 值 越大， 組 分在汽、液兩相中的摩 爾 分數(shù)相差越大，分離也越容易。i 組 分在互 為 平衡的汽、液兩相中的摩 爾 分數(shù)。Ki 表示 大多數(shù)溶液，兩相平衡 時 ， y 總 是大于 x，平衡 線 位于 對 角 線 上方。Tx(y) 圖 作出， 圖 中 對 角 線 :xy 圖圖 :xy 圖圖 216。繼續(xù)加熱，隨溫度升高，物系變?yōu)榛コ善胶獾钠簝上?，兩相溫度相同組成分別為 yA 和 xA 。汽液平衡相圖：汽液平衡相圖： Tx(y) 圖圖 T173。乙醇等，可視為理想溶液；若汽相壓力不太高 (10Mpa)，可視為理想氣體，則物系可視為理想物系。point），上式又稱為露點方程。已知溶液的泡點可由上式計算液相組成；反之，已知溶液組成也可算出溶液泡點。point根據(jù)拉 烏 爾 定律，兩 組 分物系理想溶液上方的平衡蒸汽 壓為 相平衡關(guān)系是蒸 餾過 程分析的重要理 論 基 礎(chǔ) 。精餾： 分離 純 度要求很高 時 采用。蒸餾的分類常壓蒸餾： 蒸 餾 在常 壓 下 進 行。 閃蒸罐塔 頂產(chǎn) 品yAxA加 熱器原料液 塔底 產(chǎn) 品 Q減 壓閥蒸蒸 餾餾 蒸餾操作實例 ： 石油 煉 制中使用的 分離的方法有多種，工 業(yè) 上最常用的是蒸 餾 或精 餾 。概述概述3.簡單蒸餾或平衡蒸餾： 用在分離要求不高的情況下。 理想物系的汽液平衡蒸 餾 分離的物系由加 熱 至沸 騰 的液相和 產(chǎn) 生的蒸汽相構(gòu)成。道 爾 頓 分 壓 定律 。理想物系：溶液 沸騰時 ，溶液上方的總壓應(yīng)等于各組分分壓之和，即 泡點方程（ bubble173。poA、 poB 取決于溶液沸騰溫度，上式表達一定總壓下液相組成與溶液泡點溫度關(guān)系。該溫度又稱為露點（dew173。甲苯，甲醇 173。 雙雙 組組 分溶液的氣液相平衡關(guān)系分溶液的氣液相平衡關(guān)系在總壓一定的條件下，將組成為 xf 的溶液加熱至該溶液的泡點 tA，產(chǎn)生第一個氣泡的組成為 yA。星期五?平衡 線 位于 對 角 線 的上方 ，平衡 線 偏離 對 角 線 愈 遠 ，表示 該 溶液 愈易分離 。xy 圖 可通 過 216。 汽液平衡關(guān)系式的表示方法汽液平衡關(guān)系式的表示方法 汽液兩相平衡 組 成常用相平衡常數(shù) K 或相 對揮發(fā) ? 的關(guān)系式來表達。xi 分 別 表示 yi xi。 =f（物系 , T， P ）氣（汽）液相平衡 時 ，兩相的溫度和 壓 強 相等，每個 組 分在兩相中的逸度（ fugacity）相等，即對 非理想物系，氣（汽）、液相的逸度服從下列方程： 式中： 純 組 分 i 的 飽 和蒸汽 壓 ；?io 純 液體 i 組 分的逸度系數(shù)； ?i—K 不 僅 與系 統(tǒng) 溫度、 壓 強 有關(guān)，也與
環(huán)評公示相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1