化工原理課程設(shè)計(jì)酒精水連續(xù)精餾塔分離(編輯修改稿)
2025-01-19 05:18 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 或 其中 Dn xDL DxDL Ly ????? 1n Dn xRxRRy1111n ????? Wmm xWLWxWLLy?????????? 1 Wmm xWqFLWxWqFLqFL?????????? 1qFLL ???化工原理課程設(shè)計(jì) 板式精餾塔設(shè)計(jì) 11 ????qxxqqy F化工原理課程設(shè)計(jì) 板式精餾塔設(shè)計(jì) q④進(jìn)料線方程（ 線方程） q 線方程代表精餾段操作線與提留段操作線交點(diǎn)的軌跡方程。 4. 理論板數(shù)的求算 化工原理課程設(shè)計(jì) 板式精餾塔設(shè)計(jì) q 求算理論板數(shù)之前，需知原料液組成，選擇進(jìn)料熱狀況（即 值）和操作回流比等精餾操作條件，利用氣、液相平衡關(guān)系和操作方程求算。 常用理論板數(shù)的求算方法有三種方法，現(xiàn)分別予以介紹。 （ 1）逐板計(jì)算法 從塔頂開始逐板計(jì)算。設(shè)塔頂采用全凝器，泡點(diǎn)回流，則自第一層板上升蒸汽組成等于塔頂產(chǎn)品組成，即 （已知）。而自第一層板下降的液體組成 與 相平衡，可利用相平衡方程求取 而 與 滿足精餾段操作關(guān)系，可用精餾段操作線方程，即 求取 。同理由 利用相平衡方程求 ，如此交替利用相平衡方程和操作方程進(jìn)行下行逐板計(jì)算，直到 ≤ 1x Dxy ?11y 1x2y1 Dn xRxR Ry 1111n ?????2y2x nx2y F化工原理課程設(shè)計(jì) 板式精餾塔設(shè)計(jì) 則第 n層理論板為進(jìn)料板，精餾段理論板數(shù)為（ n1）層。 以下改用提留段方程 由 用上式求得 ，同上法交替利用相平衡方程和提留段操作線方程下行逐板計(jì)算，直到 為止。 WxWqFL WxWqFL qFLy ?????? ??? 122y?wm xx ?? nxx ??1化工原理課程設(shè)計(jì) 板式精餾塔設(shè)計(jì) 注意： 間接蒸汽加熱時(shí)，再沸器內(nèi)可視為氣液兩相達(dá)平衡，故再沸器相當(dāng)于一層理論板，則提餾段理論板數(shù)為 層。 缺點(diǎn)：計(jì)算雖然準(zhǔn)確，但較繁瑣。 ? ?1?m化工原理課程設(shè)計(jì) 板式精餾塔設(shè)計(jì) （ 2）直角梯級求解法（ ） 方法和步驟如下： 設(shè)采用間接蒸汽加熱，全凝器（ ），泡點(diǎn)進(jìn)料。 ①首先在 yx圖上作平衡線和對角線。 ②作精餾段操作線。 ③作進(jìn)料線（ q線）。與精餾段操作線相交與點(diǎn) d。 ④作提留段操作線。 ⑤圖解理論板層數(shù)?？邕^交點(diǎn) d的梯級為進(jìn)料板。 如采用再沸器，應(yīng)減去一層塔板數(shù)，如采用分凝器，應(yīng)再減去一層塔板數(shù)。 1yxD ?化工原理課程設(shè)計(jì) 板式精餾塔設(shè)計(jì) 化工原理課程設(shè)計(jì) 板式精餾塔設(shè)計(jì) （ 3）簡捷法 (Gilliland） ① 求算 Rmin和選定 R。 Rmin的求算如下式： a. 進(jìn)料為飽和液體時(shí) , ∵ xq = xF ,故 b. 進(jìn)料為飽和蒸汽時(shí) , ∵ Yq = YF ,故 對于平衡曲線形狀不正常的情況，可用作圖法求 Rmin. ? ???????????? FDmFDm yxaxxaR 1111mi n 11111mi n ???????????? FDFDmm yxyxaaR化工原理課程設(shè)計(jì) 板式精餾塔設(shè)計(jì) 化工原理課程設(shè)計(jì) 板式精餾塔設(shè)計(jì) 平衡曲線形狀不正常情況下 Rmin求法 ② 計(jì)算 Nmin 1lg11lgmi n ????????????? ?????????mWWDDaxxxxN化工原理課程設(shè)計(jì) 板式精餾塔設(shè)計(jì) ③ 計(jì)算 值。在吉利蘭圖橫坐標(biāo)上找到相應(yīng)點(diǎn)，自此點(diǎn)引鉛垂線與曲線相交，由交點(diǎn)相應(yīng)的縱坐標(biāo)值求算出不包括再沸器的理論板數(shù) N。 ④ 確定進(jìn)料板位置 。 ?????? ?? 1mi nR RR化工原理課程設(shè)計(jì) 板式精餾塔設(shè)計(jì) 三、塔效率的估算 1. 定義：為在指定分離要求與回流比所需理論板數(shù)NT與實(shí)際塔板數(shù) NP的比值。 即： 2. 兩個(gè)關(guān)聯(lián)方法 ① Dickamer和 Bradford法 根據(jù)精餾塔全塔效率關(guān)聯(lián)圖，有下列公式： （適用于液相粘度為 ~s 的烴類物系。） PTT NNE ?mTE ? ??化工原理課程設(shè)計(jì) 板式精餾塔設(shè)計(jì) ② O′connell 法 將全塔效率關(guān)聯(lián)為相對揮發(fā)度與液相平均粘度乘積的函數(shù)，得到精餾塔全塔效率關(guān)聯(lián)曲線。用下式表示： 適用于 ，且板上液流長度 ≤的一般工業(yè)板式塔。 ? ? 2 ?? LTE ??~?L??化工原理課程設(shè)計(jì) 板式精餾塔設(shè)計(jì) 第二章 塔主要工藝尺寸的設(shè)計(jì) 主要內(nèi)容： 1. 塔高 2. 塔徑 3. 溢流裝置與液體流型 4. 塔板設(shè)計(jì) 1. 塔高 TTT HENZ ?塔徑 DT/m ~ ~ ~ ~ ~ 板間距 HT/mm 200~300 250~350 300~450 350~600 400~600 化工原理課程設(shè)計(jì) 塔主要工藝尺寸的設(shè)計(jì) 計(jì)算公式： 選定時(shí)，還要考慮實(shí)際情況。 板間距 HT選取的一般依據(jù) 2. 塔徑 計(jì)算公式： m a x)~( uu ? VVLCu??? ??ma xusV式中 塔內(nèi)的氣相流量，m179。/s
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