化工原理-下第九章

tB=f(p,x各板p，x不同，因而精餾塔9.6.1.2靈敏操作型計 已知：NT,加料板位置m相平衡關(guān)系xFqR規(guī)定 求?。簒D,xW及逐板的組成分布特點:(1)變量眾多且關(guān)系為非線性，須試差計算所用方程與設(shè)計時相操作型問例某連續(xù)操作精餾塔如圖所示xF=0.2，料液以飽和液體狀態(tài)直接加入塔釜，塔頂設(shè)全凝器塔共兩塊理論板（包括塔釜），塔頂摩爾采出率D/F=1/3，回流比R=1，泡點回流，此條件下物系的相平衡關(guān)系可表示為試計算

1飽和液

x

F

F 3 Dx

0.62

R

xn

xR

0.5xn0.5x

R=1 y1

x1

141

y20.5x10.5xDy241、2xW

0.625x

4 NTmαxDxW的變R L(R R R

qD/FL F 11

(R1)D(1q)FR↑,xD↑,tD↓,xW↓,D/F一定，籍R增加以提xD并非總是有(1xD的提高受全塔物料 FxF （2）xD的提高 力(回流)的影響。在回流比較大時,xD受物料衡算限制DFxF,xDmaxDFxF,

DF已知：NTmαxFqRL

R1L F (1)1

(R1)D(1q)FD/F↑,xD↓,tD↑,xW↓,tWLV已知：NTm,αqRD/F一定xF↓。xD,xW的變化。LV分析LV

xD↓,xW加料板位置不一定最操作型定例一操作中的常壓連續(xù)精餾塔分離某混合液。現(xiàn)保持回流液解VV1q)F，F(xiàn)、q不LL

VL不變

xD xW，F(xiàn)、q、L不變

不變， 假設(shè)xD不變假設(shè)xDN，與N不變這個前提 故假設(shè)不成立故xD只能變一操作中的常壓連續(xù)精餾塔分離某混合液?，F(xiàn)保持塔PR不變L

不變 RD、R、qFyL RD

不變 (R1)D(1假設(shè)xD由物料衡算式可知，xW也不變N假設(shè)xD，由物料衡算式可知，xW， N，與N不變這個前提相 xD只能變大，xW變小yx9.6.3板式精餾塔的不正常操作間歇

與簡單蒸無提餾

有R，有精xDxW一定的產(chǎn)品能耗大于連續(xù)xxWx~xD一一對初態(tài)

x~R一一對應(yīng) 釜中

xD R能耗取N=∞，xD保持R連續(xù)R,間歇精餾能-數(shù)-全過程：FD瞬間dτdD=-WdGxW W x

xD簡單蒸餾：

y 1(1)x間歇xDf(NR，F(xiàn)xF指定xD不變操作至規(guī)定xw或η，，R變化范圍。RNT確定理論板數(shù)RxDyWRxDyWyW,終n

Rmin為過程最大的終終N即：操作時間τ的確R~τ對應(yīng)關(guān)系的確每批料液的操作時間在dτ時間內(nèi)的汽化量為Vdτ，且等于

(RVdτ(R

任一瞬時之前已餾出的液體量D由物算式確定， DF

xxDdD

將此式代

(xDx)2Vdτ(R1)F

xF RX積分RX

(xDx)2τF(xDxF

R dxRx Rx

(xD在操作過程中因塔板數(shù)不↑每一釜液組成x必對應(yīng)一↑可用數(shù)值積分上式求出每批料液的τ設(shè)計計算命F,xF,xWxD設(shè)xD

xDyFyFxF

定

求出xDlnWFxF lnWFxF W D可得W。計算一系列x范圍

xW

xDxDxDFxFD通過數(shù)值積分（面積lnFWxDx 當(dāng) 規(guī)定值，則計算有效xD

塔頂產(chǎn)品沒有不同濃度的混合能耗較能耗較特殊α<1.06時,無法用普通精餾分離常用特殊精餾定義：在被分離溶液中加入第三組分，改變各 恒沸加入第三組分能和原溶液中的一種組分形雙組分非均相—兩塔聯(lián)合三組分恒沸精餾（加入苯作為添加劑苯苯水相雙組分均相恒沸精餾—加挾帶形成新的恒挾帶劑的要①與A(或B)或AB形成最低恒沸物，從塔頂③新恒沸物中挾帶劑相對含量要在被分離溶液中加入第三組分，改變各組分③與原溶液有足夠的互溶度流程特點：加吸萃取加入的第三組分僅改變組分間的揮發(fā)度，隨重組分從塔萃取精餾與恒沸精餾比⑴S可選范圍:是否要求生成恒⑵經(jīng)濟性:恒沸物從塔頂蒸出，潛熱消n個組分精餾分離,為獲n個高純需要(n-1)個塔,塔多方4組分3塔55組分4塔14流程的選擇經(jīng)濟上優(yōu)化，設(shè)備費+操作費技術(shù)上可行物性(如熱敏聚合結(jié)焦傾初選方案一般規(guī)按進料組分摩爾分率接近0.5對0.5 ．產(chǎn)品純度要求高的留在最后分54塔39.9.2①關(guān)鍵組其它組分含量由R、N、αij揮發(fā)度大的—揮發(fā)度小的—關(guān)鍵組分與分離方案關(guān)鍵組分更難揮發(fā)的—②全塔物料總物i組分 (i=1~n-通常,進料F,xFi(i=1~n-1)均已確定求：D 及其它 變量分析3n+3個變量,n+3個式子,已知n+2個缺n-2個。非關(guān)鍵組分在塔頂、塔底約束條件(R、N、αij)難以用簡單方式③清晰分割法A、B、C(l)|D(h)、E塔 xDl， 塔底 xWl，條件：αlh較大，xDh、xWl較低④全回流近

log

xWh 由芬斯克方程

Dh

logx得log x

logW或log k Wi