《化工原理》(下)第一章 精餾第五次課

1、 理論板的圖解法或理論板的圖解法或M-T法也是逐板計(jì)算法，不過此方法采用法也是逐板計(jì)算法，不過此方法采用圖解方法進(jìn)行逐板計(jì)算。圖解方法進(jìn)行逐板計(jì)算。圖解步驟圖解步驟v在直角坐標(biāo)中繪出體系相平衡曲線在直角坐標(biāo)中繪出體系相平衡曲線xy，同時(shí)連對角線，同時(shí)連對角線v通過通過D（xD,xD)、C(0, xD/(R+1)兩點(diǎn)繪出精餾段操作線兩點(diǎn)繪出精餾段操作線v通過通過b(xW,xW), 提餾操作線的截距提餾操作線的截距-W/(L-W)xW繪提餾段繪提餾段操作線操作線給出給出q線，線，q線通過線通過F(xF, xF)、G(0, xF/1-q)； 給出給出q線與精餾段操作線的交點(diǎn)線與精餾段操作線的交點(diǎn)Q(

2、xq, yq)；提餾段操作線通過提餾段操作線通過b(xW, xW)、Q(xq, yq)。q q線方程（進(jìn)料方程）線方程（進(jìn)料方程）11qxxqqyF 因因 y y1 1=x=xD D，故從塔頂，故從塔頂D D點(diǎn)（點(diǎn)（x xD D,x,xD D) )開始作水平線交平衡曲線開始作水平線交平衡曲線于于1 1點(diǎn)，求得呈平衡的液相組成點(diǎn)，求得呈平衡的液相組成x x1 1 ，由，由1 1點(diǎn)作垂線相交精點(diǎn)作垂線相交精餾段操作線，求得第二板蒸氣組成餾段操作線，求得第二板蒸氣組成y y2 2，同上，在平衡線與，同上，在平衡線與精餾段操作線之間作梯級。精餾段操作線之間作梯級。 當(dāng)求得當(dāng)求得 x xn nxqxq時(shí)

3、，應(yīng)由精餾更換提餾的操作線，即在平衡時(shí)，應(yīng)由精餾更換提餾的操作線，即在平衡線與提餾段操作線之間作梯級，當(dāng)求得液相組成線與提餾段操作線之間作梯級，當(dāng)求得液相組成x xm mxxW W 時(shí)結(jié)束。此時(shí)梯級數(shù)時(shí)結(jié)束。此時(shí)梯級數(shù)N N（含再沸器）為所求的理論塔板數(shù)（含再沸器）為所求的理論塔板數(shù)N N，跨過兩操作線交點(diǎn)的板為最佳進(jìn)料板跨過兩操作線交點(diǎn)的板為最佳進(jìn)料板 N NF F。 當(dāng)?shù)诋?dāng)?shù)? 9板進(jìn)料，即偏下進(jìn)料如圖板進(jìn)料，即偏下進(jìn)料如圖 所示。為達(dá)到相同分離要求，需所示。為達(dá)到相同分離要求，需增加理論板。若偏上進(jìn)料，則會增加理論板。若偏上進(jìn)料，則會導(dǎo)致相同的結(jié)果。導(dǎo)致相同的結(jié)果。偏離越遠(yuǎn)，對偏離越遠(yuǎn)，

4、對塔不利影響越大。塔不利影響越大。FxFV0 y0WmmWx yVyVx LWVV L1000WmxVWm xVW y001VDPFBL11RxxRRyDVpVLpLPDpppDxPxxLyVLp = L P , Vp =VLDPxDxxLDPLypDLpLVpVPLp = L , Vp = V + PPVPxDxxPVLypDDpppDxPyxLyVvR R增大時(shí)，精餾段操作線斜率增大時(shí)，精餾段操作線斜率R/(R+1)R/(R+1)增大，則操作線遠(yuǎn)離平衡增大，則操作線遠(yuǎn)離平衡線，線， 傳質(zhì)推動力增大，傳質(zhì)推動力增大，N NT T減少減少，可，可降低塔的高度降低塔的高度vR R的增加的增加, ,塔內(nèi)氣、液兩相流量增塔內(nèi)氣、液兩相流量增加，從而引起再沸器熱負(fù)荷提高，加，從而引起再沸器熱負(fù)荷提高，使精餾過程能耗增加，塔徑增加使精餾過程能耗增加，塔徑增加V=(R+1)DV=(R+1)D； V=V-(1-q)FV=V-(1-q)FvR R，全回流，全回流 vR減小，使操作線交減小，使操作線交點(diǎn)向平衡移動，推動力點(diǎn)向平衡移動，推動力減小，減小，NT增加，使塔增增加，使塔增高。高。v 當(dāng)當(dāng)R繼續(xù)減小，使兩操繼續(xù)減小，使兩操作線交點(diǎn)落在平衡曲線作線交點(diǎn)落在平衡曲線上上E點(diǎn)點(diǎn)。NT=，Rmin。 eeeDmine