【正文】 下一頁 返回 ? 1 全回流和最少理論板數(shù) ? （ 1）全回流的特點(diǎn) ? 操作線與對角線重合 ? 理論板數(shù)最少 ? 沒有進(jìn)料、沒有產(chǎn)品 ? （ 2）應(yīng)用 ?工廠開工階段，使系統(tǒng)盡快達(dá)到穩(wěn)態(tài) ?科學(xué)研究，測定塔板效率 上一頁 下一頁 回流比的影響及其選擇 0LLRD? ? ? ?? (3)理論板層數(shù)的計(jì)算 ? 上兩式稱為芬斯克方程式 上一頁 下一頁 m inlg1lgABBADWmxxxxN???? ? ? ???? ? ? ?? ? ? ?????m in1lg11lgWDDWmxxxxN??? ???? ??? ??????? ??????? 2 最小回流比 ? 1）恒濃區(qū)（夾緊區(qū)） d點(diǎn)稱為夾緊點(diǎn) ? 2）求法 ?（ 1）作圖法 ?正常的平衡曲線： q線與平衡線的交點(diǎn) 下一頁 上一頁 m i nm i n 1DqDqxyRR x x???? ? 不正常的平衡線：切線與 q線的交點(diǎn) 上一頁 下一頁 m i nm i n 1DdDdxyRR x x???? ? （ 2）解析法（理想物系） 11Fxqyxqq????1 ( 1 )xyx?????上一頁 下一頁 ? 3 適宜回流比的選擇 ? 1）確定原則 ? 操作費(fèi)用：加熱、冷卻介質(zhì)消耗量； ? 設(shè)備費(fèi)用：投資、折舊。 0 . 5 4 5 8 2 7 0 . 5 9 1 4 2 2 0 . 0 0 2 7 4 3 /Y X X? ? ?m in1RRXR???m in2NNYN???0 .0 1 0 .9X??下一頁 上一頁 ? 例 1－ 8 利用例 1－ 7的結(jié)果，用簡潔法重算例 1－ 6中氣液混合物進(jìn)料時(shí)的理論板數(shù)和加料板位置。DFDFmxxxxN???? ? ? ????? ? ? ??? ? ? ?????0 . 9 7 5 1 0 . 4 4lg1 0 . 9 7 5 0 . 4 4 1 3 . 2 2l g 2 . 5 2? ? ?? ? ? ?? ? ? ????? ? ? ???? ? ?m in ? ?? 2 72NN? ?? ?下一頁 上一頁 返回 ? 1 直接蒸汽加熱 10039。 分別寫出間接蒸汽加熱和直接蒸汽加熱時(shí)的操作線方程并對兩種加熱方式予以比較。兩股原料液的流量之比為 F1/F2=， 均為飽和液體進(jìn)料。39。39。39。39。39。在操作條件下兩組分的相對揮發(fā)度為 ，試求該精餾過程的最小回流比。 雖然由于直接水蒸氣對塔釜起一定稀釋作用 ， 而使提餾段的塔板數(shù)有所增加 ， 但是 ，由于這種加熱方式可以采用低壓水蒸氣作為加熱劑 ，并節(jié)省了一個(gè)間接加熱設(shè)備 ， 因而在經(jīng)濟(jì)上是合算的 。 下一頁 上一頁 返回 ? 1 塔高的計(jì)算 ? 1）板式塔有效高度計(jì)算 ? 2）塔板效率 ?（ 1）總板效率 ?影響因素：物系性質(zhì)，塔板結(jié)構(gòu)，操作條件 下一頁 上一頁 塔高和塔徑的計(jì)算 100%TTPNEN??? ?1PTZ N H???估算方法 – –經(jīng)驗(yàn)計(jì)算法 下一頁 上一頁 ? ? 0 . 2 4 50 . 4 9TLE ?? ?? ?（ 2）單板效率 下一頁 上一頁 11nnMVnnyyEyy??????11nnMLnnxxExx?????? ?（ 3）點(diǎn)效率 ? 3）填料塔填料層高度的計(jì)算 ?傳質(zhì)單元法 ?等板高度法 下一頁 上一頁 11*nOVnyyEyy?????TZ H E TP N??? 2 塔徑的計(jì)算 ? 由塔內(nèi)上升的蒸汽體積流量與空塔氣速確定 ? 精餾段體積流量 ? 提餾段體積流量 24sV D u?? 4 sVD u??3600msVVMV??002 2 . 43600sTPVVTP?上一頁 下一頁 返回 3600msVVMV???? 002 2 . 43600sTPVVTP?? ?? 1 冷凝器 ? 2 再沸器 ()c VD L D L DQ VI L I DI? ? ? ( 1 )V L D R D? ? ? ?( 1 ) ( )c VD L DQ R D I I? ? ?21()CcpcQWc t t? ?39。已知數(shù)據(jù)如下：（ 1）原料液流量為15000kg/h。 C。( )B V W L WQ V I I??39。 下一頁 上一頁 ? 附加例題 2：某兩元混合物含易揮發(fā)組分 (摩爾分率 )，用精餾方法加以分離，所用精餾塔具有 8塊理論板 (包括塔釜 )，加料板為第 3塊，塔頂設(shè)有全凝器，泡點(diǎn)回流。餾出液組成 ，釜液 。 – 精餾塔操作型計(jì)算的依據(jù)是：全塔的物料衡算方程；精餾段操作線方程；提餾段操作線方程；相平衡關(guān)系 。原料液量為 50kmol， 組成為（摩爾分率，下同），餾出液組成為 ，釜液組成達(dá)到 ，設(shè)最終階段操作回流比為最小回流比的 ，試求 ： （ 1）理論板數(shù)；（ 2）汽化總量。間歇精餾的基本操作方式有兩種：恒回流比操作及恒餾出液組成操作。二種分離方法各有優(yōu)缺點(diǎn)，選用時(shí)應(yīng)針對具體物系加以綜合分新，以決定取舍。 ? 解：設(shè) ?K ?K ?K ?11110 . 2 0 . 2 7 6 21111 0 . 4 9 11 2 . 1 8 2 . 1 8FxyVF K K? ? ?? ? ? ????? ????????20 . 5 0 . 5 1110 . 4 9 11 . 0 4 1 . 0 4y ??????????下一頁 上一頁 3 0 . 3 0 . 2 1 4 2110 . 4 9 10 . 5 6 0 . 5 6y ??????????0 . 2 7 6 2 0 . 5 1 0 . 2 1 4 2 1 . 0 0 0 4 1iy ? ? ? ? ??1110 . 2 7 6 2 0 . 1 2 6 72 . 1 8yxK? ? ?2220 . 5 1 0 . 4 9 0 41 . 0 4yxK? ? ?3330 . 2 1 4 2 0 . 3 8 2 50 . 5 6yxK? ? ?0 . 9 9 9 6 1ix ???上一頁 下一頁 返回 ? 1 關(guān)鍵組分 ? 最關(guān)心的兩個(gè)組分，規(guī)定它們在塔頂和塔底產(chǎn)品中的組成或回收率，即分離要求，在一定的分離條件下，所需的理論板數(shù)和其它組分的組成也隨之而定 ? 輕關(guān)鍵組分：揮發(fā)度高的組分，在進(jìn)料中比其還要輕的組分及其自身的絕大部分進(jìn)入餾出液中，而它在釜液中的含量應(yīng)加以限制 ? 重關(guān)鍵組分：揮發(fā)度低的組分，進(jìn)料中比其還要重的組分及其自身的絕大部分進(jìn)入釜液中，而它在餾出液中的含量應(yīng)加以限制 下一頁 上一頁 關(guān)鍵組分的概念及各組分在塔頂和塔底產(chǎn)品中的預(yù)分配 ? 例如對于 A、 B、 C、 D、 E五個(gè)組分的混合液 ? 規(guī)定 B為輕關(guān)鍵組分， C為重關(guān)鍵組分 ? 餾出液： A、 B及限量的 C， D、 E微量或沒有 ? 釜液： C、 D、 E及限量的 B， A微量或沒有 ? 2 組分在塔頂和塔底產(chǎn)品中的預(yù)分配 ? 1）清晰分割 ?兩關(guān)鍵組分的揮發(fā)度相差較大，且為相鄰組分 ?比重關(guān)鍵組分還重的組分全部在塔底產(chǎn)品中 ?比輕關(guān)鍵組分還輕的組分全部在塔頂產(chǎn)品中 ?計(jì)算方法：物料衡算 下一頁 上一頁 ? 例 1－ 17 在連續(xù)精餾塔中，分離由組分 A、 B、 C、D、 E、 F和 G（ 按揮發(fā)度降低的順序排列）所組成的混合液。 ? 計(jì)算公式 lhhl DWWD?lglg ??????????????????ihhi DWWD?lglg ??????????????????? 上一頁 下一頁 ? 圖解試差 ? （ 1） ? （ 2）連 a、 b兩點(diǎn)，其它組分的分配點(diǎn)比落在 ab或其延長線上 ???????????????hhlhhl WDWD?? lglglglghhihhi WDWD?? lglglglg?????????????? ,lh h hlhDDaWW??? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?、 b下一頁 上一頁 上一頁 下一頁 ? 例 1－ 18 在連續(xù)精餾塔中，分離本例附表 1所示的液體混合物。 ? 解：基準(zhǔn) F=100kmol/h， 乙烷為輕關(guān)鍵組分，丙稀為重關(guān)鍵組分 下一頁 上一頁 ? （ 1）輕、重關(guān)鍵組分在兩端產(chǎn)品中的分配比 100 /lD k m ol h? ? ? ?10 0 0. 35 31 .8 9 3. 11 /l l lW F D k m ol h? ? ? ? ? ?3 1 . 8 9 1 0 . 2 53 . 1 1lDW?? ??????10 0 0. 15 0. 93 7 14 .0 6 /hW k m ol h? ? ? ?1 0 0 0 . 1 5 1 4 . 0 6 0 . 9 4 /h h hD F W k m o l h? ? ? ? ? ?0 . 9 4 0 . 0 6 71 4 . 0 6hDW?? ??????上一頁 下一頁 ? （ 2）標(biāo)繪組分的分配關(guān)系線 ? （ 3）各組分在兩端產(chǎn)品中的分配 2 . 5 9 , 1 0 . 2 5 , 1 , 0 . 0 6 7l h h hLhDDabWW?????? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ????? ? ? ? ??? ??0 .0 3 4DW?? ?????丙 烷1 0 0 0 . 2 2 0D W F? ? ? ? ?丙 烷 丙 烷 丙 烷0 . 6 5 7 / , 1 9 . 3 4 3 /D k m o l h W k m o l h??丙 烷 丙 烷下一頁 上一頁 上一頁 下一頁 返回 ? 1 恒濃區(qū)（夾緊區(qū)）的概念 ? 兩組分：進(jìn)料板附近區(qū)域 ? 多組分：通常有兩個(gè)恒濃區(qū) ?上恒濃區(qū) ?下恒濃區(qū) ? 2 恩德伍德（ Underwood） 公式 11nij F ii ijxq???????? m i n 11nij D ii ijxR????????下一頁 返回 上一頁 最小回流比 ? 1 方法：簡化為輕重關(guān)鍵組分的兩組分精餾，由芬斯克方程和吉利蘭圖確定理論板數(shù)