《简单模拟模块精馏》课件.pptVIP

*******************简单模拟模块精馏简单模拟模块精馏是一种常用的化学工程模拟技术，可以用于模拟和优化精馏塔的运行过程。课程大纲精馏基础知识回顾包括相平衡、汽液平衡、精馏塔结构等基础知识。简单蒸馏列计算介绍简单蒸馏列的计算方法，包括物料衡算、能量衡算等。简单蒸馏柱模拟使用模拟软件进行简单蒸馏柱的模拟，分析不同操作参数对分离效果的影响。多级精馏塔设计介绍多级精馏塔的设计方法，包括塔板选择、塔径计算、塔高计算等。精馏基础知识回顾基本原理精馏基于不同组分在液相和气相中具有不同的挥发性。利用塔内多级汽液接触，实现组分分离。精馏操作中，气液两相在塔内逆流接触，高沸点组分主要富集在液相中，低沸点组分主要富集在气相中。常用术语理论板：理想情况下，完成一次平衡分离所需的气液接触级。塔顶产品：塔顶馏出液，主要包含低沸点组分。塔底产品：塔底残液，主要包含高沸点组分。简单蒸馏列计算1物料平衡计算进料、馏出液和釜液的流量和组成。2能量平衡确定进料、蒸汽、冷却水和冷凝液的热量。3塔段设计确定塔板数、塔高和塔径。简单蒸馏柱模拟1模型建立根据实际的蒸馏柱结构和操作条件，建立数学模型。模型包括物质平衡方程、能量平衡方程、相平衡方程等。2参数设定输入蒸馏塔的进料组成、流量、温度、压力等参数，以及塔顶和塔底产品的目标纯度等。3模拟计算使用合适的数值方法求解模型方程，得到蒸馏塔的模拟结果，包括塔内各级液相和气相组成、温度、流量等。4结果分析分析模拟结果，判断蒸馏塔的性能，并根据需要调整操作参数，优化蒸馏塔设计或操作。多级精馏塔设计1塔板类型选择根据物料性质和塔体尺寸，选择合适的塔板，例如筛板、浮阀板或泡罩板等。2塔段划分根据物料分离要求，合理划分精馏塔段，并确定每段的塔板数量。3塔径和塔高计算基于物料流量、蒸汽流量和塔板效率等参数，计算塔径和塔高。4塔内件设计根据工艺要求，设计塔内件，例如填料层、导流板等，以提高分离效率。多级精馏塔设计是精馏过程的核心环节，需要综合考虑工艺要求、物料性质、设备尺寸和操作参数等因素，最终确定塔体结构和塔内件的设计方案。精馏塔段设计原则物质平衡塔段进料和出料物料量相同，保持稳定状态。能量平衡考虑热量交换，确保塔段进料和出料温度平衡。流程设计合理的塔段连接和流向安排，确保物料高效分离。平板塔段设计平板塔段概述平板塔段是一种广泛应用于精馏过程的塔体结构，其特点是塔板为水平布置的平板，并配有适当的蒸汽上升和液体下降通道。平板塔段类型常见的平板塔段类型包括筛板塔段、泡罩塔段、阀式塔段等，每种类型都有其独特的优缺点，需要根据具体的工艺要求选择。平板塔段设计流程设计流程包括确定塔板尺寸、确定塔板孔径、确定塔板间距、确定塔板支撑结构等，需要综合考虑液气流动力学、传质效率和操作稳定性。平板塔段设计要点设计要点包括保证塔板的有效传质面积，确保塔板的液气流动力学性能，优化塔板的结构以减少阻力，保证塔段的稳定运行。回流塔段设计1塔板类型选择根据物料性质选择2塔板间距确定考虑气液流动特性3塔板孔径和分布影响传质效率4塔板流量分配确保气液接触良好5塔板强度和稳定性防止变形和损坏回流塔段的设计需要考虑多种因素，包括塔板类型、间距、孔径和分布、流量分配以及强度和稳定性等。合理的设计能够提高传质效率，降低能耗，并确保安全稳定运行。蒸发塔段设计确定蒸发塔的物料平衡首先，我们需要确定蒸发塔的进料、产品和副产品之间的物料平衡关系，以确定蒸发塔段的尺寸和设计参数。选择合适的蒸发器类型根据物料性质和工艺要求，选择合适的蒸发器类型，例如薄膜蒸发器、板式蒸发器、喷射蒸发器等。确定蒸发塔段的热量需求根据物料的沸点和蒸发量，计算蒸发塔段的热量需求，并选择合适的加热方式，例如蒸汽加热、电加热等。确定蒸发塔段的压力和温度根据工艺要求和物料性质，确定蒸发塔段的压力和温度，以确保蒸发过程顺利进行。选择合适的塔板或填料根据物料的性质和蒸发塔段的尺寸，选择合适的塔板或填料，以确保蒸发效率和传质效率。设计蒸发塔段的附件设计蒸发塔段的附件，例如冷凝器、分离器、泵等，以完成蒸发过程的辅助功能。精馏塔操作参数设定回流比回流比决定了精馏塔的效率和分离效果。回流比越高，分离效果越好，但能耗也越大。进料温度和流量进料温度和流量影响塔顶和塔底产品组成，以及塔内热量平衡。塔压塔压影响塔内气液相平衡，进而影响分离效果和能耗。精馏塔热力学性能模型精馏塔热力学性能模型用于预测塔内各组分浓度、温度和流量等参数，是塔设计和操作优化的重要工具。模型考虑了