板效率及回流比-展示頁(yè)
2025-01-14 05:29本頁(yè)面
【正文】 ????xn, yn —— 離開第 n 板的液相與汽相的實(shí)際組成； yn*, xn*—— 與離開第 n 板的液 (汽 )相組成 xn (yn)成平衡的汽 (液 )相組成； ?分別代表經(jīng)過(guò)一塊板后組成的實(shí)際變化，分母則為將該板視為理論板時(shí)的組成變化。 板效率（ Plate efficiency） 塔板效率 （ 板效率 ） 表征的是實(shí)際塔板的分離效果接近理論板的程度 。 ?實(shí)際塔板上氣液兩相難以達(dá)到平衡，且傳遞過(guò)程與物系的性質(zhì)、操作條件以及塔板結(jié)構(gòu)和安裝狀況等因素有關(guān)，很難用簡(jiǎn)單地確定離開實(shí)際塔板的汽、液兩相溫度和組成關(guān)系。 四、理論塔板數(shù)與板效率 精餾塔內(nèi)存在兩種關(guān)系 相平衡關(guān)系和操作線關(guān)系 每種關(guān)系有兩種表示 : 線圖（相平衡線，操作線） 方程（相平衡方程，操作線方程） F xF DxD WxW 理論板和板效率（ Ideal plate and plate efficiency） (1)離開塔板的汽 、 液兩相達(dá)平衡 ， 即離開理論板的兩相溫度相等 ， 組成互成平衡 。 該板稱為 理論板 (2)汽 、 液兩相在板上充分接觸混合 ， 塔板上不存在溫度差和濃度差； 理論板的概念（ Concept of ideal plate） 表達(dá)理論板上傳遞過(guò)程特征的溫度和汽 、 液組成可直接由相平衡關(guān)系描述 ， 如 tx(y) 相圖 、 泡點(diǎn)方程或露點(diǎn)方程 。 ?設(shè)計(jì)中，為了避免尋求這種難以確定的關(guān)系，一般是首先根據(jù)分離任務(wù)計(jì)算出所需的理論板數(shù)，然后再根據(jù)所選塔板類型以塔板效率進(jìn)行修正，從而確定出所需的實(shí)際塔板數(shù)。 單板效率與全塔板效率是常用的兩種表示方法 。單板效率通常由實(shí)驗(yàn)測(cè)定。 全塔板效率 （ Overall efficiency） 全塔板效率 ET （ 總板效率 ） 為完成一定分離任務(wù)所需的理論塔板數(shù) NT 和實(shí)際塔板數(shù) NP 之比 ET 代表了全塔各層塔板的平均效率 ， 其值恒小于 。 經(jīng)驗(yàn)式： ET=(αμ L) NT表示理論板數(shù) 。 對(duì)一定結(jié)構(gòu)形式的板式塔 ， 由分離任務(wù)和工藝條件確定出理論板數(shù)后 ， 若已知一定操作條件下的全塔效率 ， 便可求得實(shí)際板數(shù) 。 對(duì)一定的分離任務(wù) ， 所需理論板數(shù)目只取決于物系的相平衡以及塔內(nèi)汽 、 液兩相的摩爾流量 ， 與物系的其它性質(zhì) ， 兩相接觸的傳質(zhì)傳熱情況及塔板的結(jié)構(gòu)形式等復(fù)雜因素?zé)o關(guān) 。 對(duì)符合恒摩爾流假設(shè)的雙組分精餾過(guò)程 ， N 的計(jì)算只需應(yīng)用由易揮發(fā)組分衡算得出的操作線方程和相平衡關(guān)系 。塔頂采用全凝器。 NT精 =n1 令 xn=x1’ 改用提段操作關(guān)系。39。39。 3221 ?平衡關(guān)系操作關(guān)系平衡關(guān)系操作關(guān)系理論板數(shù)的求法 圖解法 步驟： 繪 相平衡圖 繪 操作線 從 a(xD,xD)到 c(xW,xW)在相平衡與操作線間畫直角梯級(jí)，梯級(jí)個(gè)數(shù)即理論板層數(shù)（包括塔釜再沸器）。 將跨過(guò)交點(diǎn)的梯級(jí)定為加料板 ， 板上汽 、 液組成與進(jìn)料組成最為相近 ， 對(duì)一定分離任務(wù)， 作圖所得的梯級(jí)最少 。 最宜的加料位置（ Feedplate location） 適宜的加料位置 1 2 3 5 6 7 8 1 2 3 4 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 a d c c d a c d a 0 0 0 y x y x x y g f 回 流比是精餾過(guò)程計(jì)算不可缺的重要參數(shù) ， 塔所需的理論板數(shù) ， 塔頂冷凝器和塔釜再沸器的熱負(fù)荷均與回流比有關(guān) 。 回流比的選擇 (Determination of reflux ratio) 全回流與最少理論板數(shù) Total reflux and minimum number of plate 全回流時(shí)： R ? ? D=0 W=0 F=0 精餾段操作線： 111 ?
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