精馏塔回流比

1、6.5.6,回流比的影响及选择,1,回流比对精馏操作的影响,2,生产中可能的几种回流比,3,最小回流比的计算方法,北京化工大学化工原理电子课件,1,1,回流比对精馏过程的影响,教材,P335,y,5,4,4,3,3,2,2,1,1,a,1,a,2,R,操作线远离,平衡线,6,c,1,c,2,7,5,x,D,x,D,1,R,1,R,2,1,N,T,6,8,设备费用,x,W,x,F,x,D,x,2,北京化工大学化工原理电子课件,1,回流比对精馏过程的影响,R,L,V,V,教材,P335,冷凝器、再沸器热负荷,操作费用,R,塔直径,冷凝器、再沸器尺寸,设备费用,北京化工大学化工原理电子课件,3,1,

2、回流比对精馏过程的影响,费,用,总费用,教材,P339,操作费用,设备费用,R,min,R,适宜,北京化工大学化工原理电子课件,回流比,4,2,几种可能的回流比,教材,P335-340,全回流操作的特点,全回流操作及特点,全回流操作适用场合,最小回流比的物理意义,最小回流比及计算,最小回流比的计算,适宜回流比,北京化工大学化工原理电子课件,5,全回流操作及特点,y,1,2,3,教材,P335,a,1,c,1,N,c,2,III,c,3,c,4,x,x,F,x,D,x,W,全回流流程,北京化工大学化工原理电子课件,全回流操作线,6,全回流操作的特点,教材,P335,全回流操作时,D,0,W,0,

3、F,0,无进料,全塔不分精馏段和提馏段,两段操作线合二为一,y,n+1,x,n,平衡线与操作线距离最远,N=N,min,此时对应于最少理论板数,北京化工大学化工原理电子课件,7,全回流操作适用场合,设备开工时的初始阶段,教材,P337,设备出现异常或调试阶段,科学实验：测定全塔效率或单板效率,全回流是回流比的上限，回流比减小时有无限制呢,北京化工大学化工原理电子课件,8,最小回流比及计算,y,教材,P338,x,x,D,D,x,D,x,D,1,R,min,R,R,1,R,1,x,W,北京化工大学化工原理电子课件,x,F,x,D,x,9,最小回流比物理意义,教材,P337,对于,指定的分离任务,

4、当回流比减小至某数值,时，使得需要的理论板数为无穷多，此回流比,称,最小回流比,某一操作中的精馏塔，若实际回流比小于最小回流,比，问该塔能否正常操作,北京化工大学化工原理电子课件,10,最小回流比计算方法,作图法,R,m,in,ag,R,m,in,1,dg,x,D,y,e,x,D,x,e,教材,P338,y,y,e,d,g,a,R,min,R,min,x,D,y,e,y,e,x,e,x,D,R,min,1,x,D,A,A,A,x,W,x,e,x,F,x,D,11,x,北京化工大学化工原理电子课件,最小回流比计算方法,解析法,q,1,时,x,e,x,F,R,min,教材,P338,1,x,D,a

5、,1,x,D,a,1,x,F,1,x,F,q,0,时,y,e,x,F,R,min,1,ax,D,a,1,x,D,1,a,1,x,F,1,x,F,北京化工大学化工原理电子课件,12,形状特殊平衡线的最小回流比,R,min,北京化工大学化工原理电子课件,x,D,y,e,y,e,x,e,13,北京化工大学化工原理电子课件,14,例,6-3,在常压连续精馏塔中分离苯,甲苯混合液,已,知,x,F,0.35,摩,尔,分,率,下,同,x,D,0.95,x,w,0.05,相对挥发度,2.45,试分别求以下三,种进料方式下的最小回流比,1,冷液进料,q,1.35,2,泡点进料,3,饱和蒸汽进料,北京化工大学化工

6、原理电子课件,15,解,1,q,1.35,则,q,线方程,q,x,F,1,35,0,35,y,x,x,3,857,x,1,q,1,q,1,1,35,1,1,35,1,x,2,45,x,相平衡方程,y,1,1,x,1,1,45,x,两式联立,x,q,0.427,y,q,0.646,R,min,0,95,0,646,1,388,y,q,x,q,0,646,0,427,x,D,y,q,北京化工大学化工原理电子课件,16,2,泡点进料,q,1,则,x,q,x,F,0.35,x,q,2,45,0,35,y,q,0,569,1,1,x,q,1,1,45,0,35,R,min,0,95,0,569,1,741,y,q,x,q,0,569,0,35,x,D,y,q,北京化工大学化工原理电子课件,17,3,饱和蒸汽进料,q,0,则,y,q,x,F,0.35,0,35,x,q,0,180,1,y,q,2,45,1,45,0,35,R,min,0,95,0,35,3,529,y,q,x,q,0,35,0,180,x,D,y,q,y,q,因此，在分离要求一定的情况下，最小回流,比,R,min,与进料热状况,q,有关,q,R,min,北京化工大学化工原理电子课件,18,适宜回流比,选取原则,适宜回流比,教材,P340,使总的费用最低,费用,总费用,操作费用,R,1,1,2