精馏第六组1.ppt

1、基本假设是：1 .在塔的精馏段，每个塔板下降的液体摩尔流量相等，在汽提段也是如此，但两段的液体摩尔流量不一定相等，即：精馏段：L1=L2=.=Ln=L=定值汽提段：L1=L2=.=LN=L -汽提段中下降的液体摩尔流速(kmol/h)。但是l和l不一定相等。在恒摩尔汽化流量的蒸馏操作中，蒸馏塔的蒸馏段中每个板的上升蒸汽摩尔流量相等，汽提段中也是如此，但是两个段的上升蒸汽摩尔流量不一定相等，即：蒸馏段：V1=V2=.=Vn=V=定值汽提段：V1=V2=.=Vm=V=固定值V -汽提段上升蒸汽摩尔流量(kmol/h)。然而，V和V不一定相等。3:理论塔板是指离开塔板的蒸气和液体处于平衡状态，而理论

2、塔板实际上不存在的塔板。经过计算，可以修正得到实际的板。理论塔板不存在的原因是气液接触面积和接触时间有限，难以达到平衡状态。4:来自塔顶冷凝器的蒸汽在此处完全冷凝，其部分冷凝液在泡点温度下回流至塔中，因此XD=y1=X1，其中XL -回流中挥发性组分的摩尔分数；XD -塔顶产品(馏出物)中挥发性成分的摩尔分数；Y1 -塔顶蒸汽中挥发性组分的摩尔分数；物料平衡，整个塔：F=D W，其中：F -进料液体流入塔，公里/小时；D -塔顶产品(馏出物)的流速，kmol/h。W -底部产品(残余液体)的流速，kmol/h。蒸馏段：V=L D，其中V -蒸馏段中每个塔盘上升的蒸汽流量，kmol/h；L -精

3、馏段各塔板的溢流液体流量，kmol/h。汽提段：L=汽提段每板下降液体流量，单位为公里/小时；汽提段每板上升蒸汽流量，kmol/h；w釜液流速，kmol/h；综合物料平衡，总物料：F=D W挥发性组分：FxF=DxD WxW塔顶挥发性组分回收率=DxD/FxF100%，其中F为原料液体流量，kmol/h；d馏出液流速，kmol/h。w釜残液流量，kmol/h；xF原料溶液中挥发性组分的摩尔分数；xD馏分中挥发性组分的摩尔分数；xW釜残液中挥发性组分的摩尔分数；塔底非挥发性组分的回收率=，进料状态参数，如图所示，使进料板的总物料平衡和热量平衡。物料平衡：液体体积=液体体积热量平衡：国际足联LIL

4、VIV=VIVLIL其中：中频料液焓；kJ/kmol；、是进料板上下饱和蒸汽的焓，单位为千焦/千摩尔；i1和i1分别是进料板上方和下方饱和液体的焓，kJ/kmol。由于塔板上的液相和气相是饱和的，进料板上下的温度和气相组成也相对相似，所以有：用热平衡公式替代，对四、四、五、六、七、八、八、八、八、九、九、九、九、九、九、九、九、九、九、九、九、九、九、九、九、九、九、九、九、九、九、九、九、(V- V )IV=FIF-(L -L)IL将物料平衡公式代入F-(L -L)的含义，q:当进料量为1 kmol/h时，汽提段液体流量的kmol数比精馏段增加，q线方程，又称交点轨迹方程。进料板的物料平衡计算如下：FxF=QFx(1-q)Fy:y=q/(q-1)* x-Xf/(q-1)。有五种物料状态和进料状态：冷液进料、泡点进料、汽液混合进料、饱和蒸汽进料和过热蒸汽进料。1:饱和液体在给定压力和温度下与气体平衡的液体。HF=HL，所以q=1，233，360的饱和蒸汽是指处于饱和状态的蒸汽，它是由气体分子之间的热运动引起的。Hv=HF，所以q=0，3:当温度低于冰点时，冷液体在一定压力下仍不凝固的现象称为过冷。HF1，4:气液混合物HvHFHL，所以q=0-1，5:处于饱和状态的过热蒸汽的液体称为饱和液体，其对应的蒸汽为饱和蒸汽，但起初只是湿饱和蒸汽，蒸汽中的水完