第六章蒸馏(化工原理王志魁版)讲义.ppt

（二）塔板上的液面落差 ——芬斯克公式(多组分) 适用条件：双组分混合物，塔顶全凝器，塔釜间接加热。 注意： Nmin：包括再沸器； xw=xF 全回流的意义:开工、实验研究、设备异常或调试时， 便于控制。 （二）最小回流比Rmin 最小回流比 对于某一物系，在一定的分离任务下，所需理论板为无穷多时所对应的回流比。 恒浓区（夹紧点） 在p点前后气液两相浓度没有变化 ，即无增浓作用。所以此区称作恒浓区，p点叫夹紧点。 作图法： 理想物系平衡线 非理想物系平衡线 最小回流比的计算 p h D F F xq yq g g （三）适宜回流比 R 对操作费用的影响： R 对设备费用的影响： 八、理论板的简捷计算法 R 、NT 、Rmin 、Nmin关系?关联图：吉利兰图 左端： 右端： 最小回流 全回流 适用条件：多组分，多种进料状态，?：1.26?4.05 N： 2.4?43.1 特点：简便、快； 双组分、多组分都适用； 误差大，可用N估算，方案的比较。 NT的计算步骤： （1）由物系性质及分离程度定Rmin 、R； （2）计算全回流下的Nmin （图解法、芬斯克公式 ） （4）xw=xF，定加料位置 注意：吉利兰图可回归成 九、精馏塔的操作计算 （试差法） 先设xw ?物料衡算求xD（y1) （接近xw为止） 十、直接蒸气加热及两股进料的精馏塔 （一）直接蒸汽加热的精馏塔 目的：处理某轻组分的水溶液，难挥发组分为水时， 直接蒸气加热，省再沸器 流程及特点： F　xF W D NT的计算 精馏段操作线 提馏段操作线 q线 总物料衡算 L′+S=V′+b 易挥发组分 L′xn=V′yn+1+bxn F, xF D, xD W, xW S V′,yn+1 L,xn′ n n+1 过点（xb，0） 斜率：b/S S=V′ b=L′ xD xW xF 理论板数的求取 （二）两股进料的精馏塔 F2, xF2 D, xD W, xW F1, xF1 ? П Ш V′′, ys+1 L′′, xs s+1 s ?段： П段： 一、 全塔物料衡算 单位时间为基准 总物料衡算： F=D+W 易挥发组分物料衡算： FxF=DxD+WxW F、D、W：kmol/s xF、xD、xW：摩尔分数 F, xF D, xD W, xW 分离要求的不同形式： 2）组分回收率： 1） 规定xD、xW 二、恒摩尔流量的假定 1.恒摩尔流假定 即：V1=V2=……V=常数 V1’=V2’=……V’=常数 V------精馏段上升蒸汽的摩尔流量，kmol/h; V’-----提馏段上升蒸汽的摩尔流量，kmol/h。 （1）精馏段，每层塔板上升的蒸汽摩尔流量都 相等，提馏段也一样。 但两段的上升蒸汽的摩尔流量不一定相等。 即：L1=L2= ······ L=常数 L1’=L2’= ······ L’=常数 但两段下降的液体摩尔流量不一定相等。 式中：L------精馏段下降液体的摩尔流量，kmol/h; L’-----提馏段下降液体的摩尔流量，kmol/h。 （2）精馏段内，每层塔板下降的液体摩尔流量 都相等，提馏段也一样。 2.恒摩尔流假设适用条件 两组分的摩尔汽化潜热相等； 两相接触因温度不同交换的显热忽略不计； 塔设备保温良好，热损失可以忽略不计。 三、 进料热状态参数q 过冷液体P 饱和液体C 汽液混合物G 饱和蒸汽D 过热蒸汽H H F L V’ L’ V 冷液进料 泡点进料 F L V’ L’ V F qF (1-q)F L V’ L’ V 汽液混合进料 F L V’ L’ V 过热蒸汽进料 F L V’ L’ V 饱和蒸汽进料 （一）精馏段操作线方程 总物料衡算：V=L+D 易挥发组分的物料衡算： Vyn+1=Lxn+DxD 精馏段的操作线方程 四、 操作线方程与q线方程 令R=L/D，R称为回流比 精馏段的操作线方程 （二）提馏段操作线方程 总物料衡算： 易挥发组分： 精馏段的操作线方程 ——塔釜的气相回流比 （三）塔釜气相回流比R’与塔顶液相回流比R及进料热 状态参数q的关系 （四） 操作线的绘制与q线方程 1.精馏段操作线 斜率: 截距: y x xD 操作线为过点（xD， xD ） xW 过