38 第九章 蒸馏9_6.pptx

第1页：9.4 二元连续精馏的分析与计算

9.4 二元连续精馏的分析与计算

• §9.4二元连续精馏的分析与计算
• 精馏塔的热量衡算
• 精馏塔内的温度分布和灵敏板
• 填料精馏塔的填料层高度§9.5其它精馏方式§9.6多元精馏§9.7吸收过程的塔板数第九章蒸馏

第2页：精馏塔的热量衡算1．再沸器的热负荷对

精馏塔的热量衡算1．再沸器的热负荷对

八、精馏塔的热量衡算1．再沸器的热负荷对再沸器作热量衡算得：

第3页：精馏塔的热量衡算2

精馏塔的热量衡算2

八、精馏塔的热量衡算2、冷凝器的热负荷对冷凝器作热量衡算得：

第4页：精馏塔的热量衡算2（续）

精馏塔的热量衡算2（续）

通常QF、QD、QW数值较小，可忽略不计，于是八、精馏塔的热量衡算3．全塔热量衡算

第5页：塔板序号温度九

塔板序号温度九

塔板序号温度九、精馏塔内的温度分布和灵敏板灵敏板：当正在操作中的精馏塔受到某一外界干扰，如回流比、进料组成波动等，全塔各板的组成和温度将发生变化。

变化最灵敏的一块板或相邻的几块板称为灵敏板。

第6页：填料精馏塔的填料层高度影响HETP的

填料精馏塔的填料层高度影响HETP的

十、填料精馏塔的填料层高度影响HETP的因素：物性参数、结构参数和操作参数、填料性质思考：等板高度大好还是小好？

等板高度愈小，说明填料层的传质分离效果愈好

第7页：9.5 其它精馏方式为什么不互溶物系的沸

9.5 其它精馏方式为什么不互溶物系的沸

§9.5其它精馏方式为什么不互溶物系的沸点比任一纯组分的沸点均低？

例：水与苯不互溶物系，常压下，水的沸点为100℃，苯的沸点为80.1℃，而水—苯混合物的沸点则为69.5℃,比两纯组分的沸点均低。

一．水蒸汽蒸馏定义：将水蒸气直接通入不溶于水的物系进行蒸馏。

第8页：9.5 其它精馏方式一般地

9.5 其它精馏方式一般地

§9.5其它精馏方式一般地，设总压P下，纯组分A的沸点为t1、水的沸点为t2，水与A混合物的沸点为t，则A与水不互溶

第9页：9.5 其它精馏方式思考

9.5 其它精馏方式思考

§9.5其它精馏方式思考：直接蒸汽加热的精馏过程与水蒸汽蒸馏过程有何本质区别？

通入的蒸汽作用相同否？二者本质区别：直接蒸汽加热的精馏过程用于互溶的水溶液，水蒸汽蒸馏过程用于不互溶的溶液。

前者中的水蒸汽主要为加热剂，而后者既是加热剂、又是夹带剂。

第10页：9.5 其它精馏方式

9.5 其它精馏方式

§9.5其它精馏方式二．间歇精馏思考：间歇精馏与简单蒸馏有何相同和不同之处？

间歇精馏通常有恒回流比、恒馏出液组成这两种操作方式

第11页：9.5 其它精馏方式（续）

9.5 其它精馏方式（续）

§9.5其它精馏方式1．恒回流比操作

本页内容以板书公式与图示推导为主，详细推导与图表见本页课件图片。

第12页：9.5 其它精馏方式

9.5 其它精馏方式

§9.5其它精馏方式2．恒馏出液组成操作

本页内容以板书公式与图示推导为主，详细推导与图表见本页课件图片。

第13页：9.5 其它精馏方式在被分离的混合液中加

9.5 其它精馏方式在被分离的混合液中加

§9.5其它精馏方式在被分离的混合液中加入第三组分，以改变原混合物组分间的相对挥发度，从而用精馏将它们分离。

三．特殊精馏

第14页：9.5 其它精馏方式

9.5 其它精馏方式

§9.5其它精馏方式1．恒沸精馏

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第15页：9.5 其它精馏方式（续）

9.5 其它精馏方式（续）

§9.5其它精馏方式

本页内容以板书公式与图示推导为主，详细推导与图表见本页课件图片。

第16页：9.5 其它精馏方式恒沸剂的选择原则

9.5 其它精馏方式恒沸剂的选择原则

• §9.5其它精馏方式恒沸剂的选择原则：
• 新的最低恒沸物沸点要与另一从塔底排出的组分要有足够大的差别，一般要求大于10℃。
• 希望能与料液中含量较少的那个组分形成恒沸物，而且夹带组分的量要尽可能高，这样夹带剂用量较少，能耗较低。
• 最好能形成非均相恒沸物，以便于回收其中的夹带剂。如在环己烷－苯恒沸精馏中的萃取加精馏的办法，乙醇－水恒沸精馏中静置分层的办法。
• 还应满足其它的工业要求，如具备热稳定性、无毒、不腐蚀、来源容易、价格低廉等。

第17页：9.5 其它精馏方式

9.5 其它精馏方式

§9.5其它精馏方式2．萃取精馏

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第18页：9.5 其它精馏方式萃取剂的选择原则

9.5 其它精馏方式萃取剂的选择原则

• §9.5其它精馏方式萃取剂的选择原则：
• 选择性高加入少量萃取剂就能使原组分间的相对挥发度显著增大。
• 溶解度大能和任何浓度的原溶液互溶，以避免分层，否则难以充分发挥萃取精馏的作用。
• 挥发性小其沸点比混合液的其它组分高得多，以保证塔顶产品的质量，也易与另一组分分离，但沸点也不能太高，否则会造成回收困难。
• 具有稳定性、无毒、不腐蚀、来源容易、价格低廉等其它工业要求。

第19页：9.5 其它精馏方式

9.5 其它精馏方式

§9.5其它精馏方式四．反应精馏例：甲醇和异丁烯在强酸性离子交换树脂上催化反应生成甲基叔丁基醚（简写为MTBE，一种无铅汽油的添加剂）

第20页：三元精馏的两种流程方案C

三元精馏的两种流程方案C

三元精馏的两种流程方案C(a)1A、B、CB CA2BCB(b)1A、B、CA B2A§9.6多元精馏一．特点

第21页：9.6 多元精馏注意以下几个方面

9.6 多元精馏注意以下几个方面

• §9.6多元精馏注意以下几个方面：
• 各组分在流程中的汽化、冷凝次数应尽可能少，以降低设备的负荷和能耗。
• 若存在一对较难分离的相邻组分，宜置于最后分离。因为精馏该混合物需要很多塔板，放在最后需要的塔径最小。
• 对纯度要求较高的组分，最好从塔顶蒸出，因为塔底常含有少量难挥发性的杂质。
• 对热敏性组分，为减少被加热的次数，应优先分离；对有强腐蚀性的组分，为避免多个设备的腐蚀，也应优先分离。

第22页：9.6 多元精馏当物料的处理量较大

9.6 多元精馏当物料的处理量较大

§9.6多元精馏当物料的处理量较大，而产品的纯度要求不高时，可采用带有侧线出料的复杂塔流程代替多塔流程。

一般侧线产品的纯度不高

第23页：9.7 吸收过程的塔板数

9.7 吸收过程的塔板数

§9.7吸收过程的塔板数一．解析法

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第24页：9.7 吸收过程的塔板数（续）

9.7 吸收过程的塔板数（续）

§9.7吸收过程的塔板数二．图解法

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