23 第九章 蒸馏2.pptx

第1页：本章内容目录

本章目录

• 全塔物料衡算
• 操作线方程
• 进料线方程
• 精馏塔的设计型计算
• 精馏塔的操作型分析和计算
• 二元连续精馏的其它流程

第2页：双组分连续精馏塔的计算计算项目

双组分连续精馏塔的计算计算项目：塔顶（或塔底）产量和浓度塔内物流量回流量塔板数或填料层高度进料位置塔径第四节双组分连续精馏塔的计算D,xDW,xWF,xF

第3页：双组分连续精馏塔的计算计算项目（续）

双组分连续精馏塔的计算计算项目（续）：xWF,xF------若组分A、B的汽化潜热接近，则NA=NB

第4页：全塔物料衡算

全塔物料衡算：xWF,xF一、全塔物料衡算

第5页：操作线方程

操作线方程：xWF,xF二、操作线方程

第6页：双组分连续精馏塔的计算

第四节 双组分连续精馏塔的计算：本页为「第四节 双组分连续精馏塔的计算」的节标题页，正文内容以课件原图呈现。

第7页：双组分连续精馏塔的计算操作线斜率

双组分连续精馏塔的计算操作线斜率：大，意味着经过一块理论板后，汽相的增浓程度变大，液相的减浓程度变大。故操作线斜率大对精馏段的分离是有利的。汽相增浓程度液相减浓浓程度思考：操作线斜率大，对精馏是否有利？

第8页：操作线方程

操作线方程

第9页：双组分连续精馏塔的计算斜率小

双组分连续精馏塔的计算斜率小：提馏段内塔板的分离能力高。

第10页：进料线方程

进料线方程：(d)饱和蒸汽(e)过热蒸汽VLL¢V¢F{VLL¢V¢F{VLL¢V¢F}VLL¢V¢F{}VLL¢V¢F}(a)过冷液体(b)饱和液体(c)汽液混合物V¢>V，L¢>LV¢=V，L¢>LV¢<V，L¢>LV¢<V，L¢=LV¢<V，L¢<L三、进料线方程

第11页：双组分连续精馏塔的计算

第四节 双组分连续精馏塔的计算：本页为「第四节 双组分连续精馏塔的计算」的节标题页，正文内容以课件原图呈现。

第12页：双组分连续精馏塔的计算对加料板作

双组分连续精馏塔的计算对加料板作：总物料衡算和热量衡算：

第13页：双组分连续精馏塔的计算

第四节 双组分连续精馏塔的计算：本页为「第四节 双组分连续精馏塔的计算」的节标题页，正文内容以课件原图呈现。

第14页：双组分连续精馏塔的计算（续）

双组分连续精馏塔的计算（续）

过热蒸汽

，饱和蒸汽

汽混合物

，饱和液体

过冷液体

五种进料热状况露露泡泡泡<<<10qtF，露

第15页：双组分连续精馏塔的计算q线方程

第四节 双组分连续精馏塔的计算q线方程：本页为「第四节 双组分连续精馏塔的计算q线方程」的节标题页，正文内容以课件原图呈现。

第16页：双组分连续精馏塔的计算-----

双组分连续精馏塔的计算-----：q线方程进料状况的影响：影响到提馏段传质推动力；影响到再沸器的热负荷。

第17页：精馏塔的设计型计算

精馏塔的设计型计算：精馏塔的设计型计算理论板数的求取方法：1.理论塔板数的计算

第18页：双组分连续精馏塔的计算

双组分连续精馏塔的计算：（1）逐板计算法精馏塔的逐板计算yN-1D, xDy1y2L, xDx1xnyn+1VL12nx2ynV, y1xN-1xm+1L¢, xN-1V¢,yWymV¢L¢xm-1W, xWm+1mym+1N-1NxmF, xFN1+1N1xN1

第19页：提馏段操作线、q线

提馏段操作线、q线：提馏段操作线、q线；从点a开始在平衡线和精馏段操作线之间画阶梯，当梯级跨过点d时，就改在平衡线和提馏段操作线之间画阶梯，直至梯级跨过点b为止；（2）图解法麦卡勃-蒂列（Mccabe-Thiele）法，简称M-T法

第20页：所画的总

所画的总：阶梯数就是全塔所需的理论塔板数（包含再沸器），跨过点d的那块板就是加料板，其上的阶梯数为精馏段的理论塔板数。

第21页：所画的总（续）

所画的总（续）：xWF,xF最佳位置进料100.20.40.60.8100.20.40.60.8xyabcdfxFxWxD8102463791151213理论板数的图解2.最佳进料位置的确定

第22页：xWF,xF非最佳进料与最佳进料的比较

xWF,xF非最佳进料与最佳进料的比较：xWF,xF非最佳进料与最佳进料的比较：进料口下移三块板非最佳位置进料比最佳位置进料所需的理论板数多。00.20.40.60.8100.20.40.60.8xy1abcdfxFxWxD810246379115121314

第23页：xWF,xF非最佳进料与最佳进料的比较（续）

xWF,xF非最佳进料与最佳进料的比较（续）：xWF,xF非最佳位置进料比最佳位置进料所需的理论板数多。100.20.40.60.8100.20.40.60.8xyabcdfxFxWxD810246379115121314非最佳进料与最佳进料的比较：进料口上移一块板

第24页：回流比

回流比：的影响和选择

第25页：双组分连续精馏塔的计算

双组分连续精馏塔的计算：（1）最小回流比Rmin为完成某一分离要求，所需的理论塔板数为无穷多时的回流比称为最小回流比。图解法解析法

第26页：双组分连续精馏塔的计算yxeyx

双组分连续精馏塔的计算yxeyx：e恒浓区在精馏段恒浓区在提馏段dd

第27页：全回流和最少理论板数NminyxDa

全回流和最少理论板数NminyxDa：（2）全回流和最少理论板数NminyxDaxWb0xWxD

第28页：双组分连续精馏塔的计算Nmin的

双组分连续精馏塔的计算Nmin的：求取方法:逐板法、图解法

第29页：双组分连续精馏塔的计算

双组分连续精馏塔的计算：（N、Nmin均包括再沸器在内）4.理论板数的捷算法

第30页：双组分连续精馏塔的计算

双组分连续精馏塔的计算：.实际塔板数的计算nxn-1yn+1ynxn（1）单板效率EmV、EmL

第31页：双组分连续精馏塔的计算

双组分连续精馏塔的计算

• （2）全塔效率E0
• （1）流动状况：汽、液相的流速
• （2）物性参数：主要为汽液两相的物性如密度、粘度、表面张力、相等挥发度、扩散系数等
• （3）塔板结构参数：主要为塔板的结构如塔板型式、板间距、板上开孔和排列情况等
• （4）操作参数：温度、压力等。
• （3）影响塔板效率的因素

第32页：精馏塔的操作型分析和计算

精馏塔的操作型分析和计算

• 、精馏塔的操作型分析和计算
• 1.操作型问题的基本类型
• •对已有的精馏塔，在给定的精馏条件下，核算其可能达到的分离程度。如已知对运行中的精馏塔，当某一操作条件改变时，分析分离效果的变化，是否能获得合格产品？如不能需采取何措施？还会产生何影响等。如

第33页：双组分连续精馏塔的计算

双组分连续精馏塔的计算：.精馏塔操作型问题的分析方法•定性分析方法

第34页：全塔物料衡算

全塔物料衡算：定量计算方法需用试差法计算公式包括精馏段操作线方程提馏段操作线方程q线方程相平衡方程全塔物料衡算方程

第35页：双组分连续精馏塔的计算

双组分连续精馏塔的计算：例：一正在运行中的精馏塔，由于前段工序的原因，导致原料组成xF下降，试分析L、V、L’、D、W、xD、xW如何变化？

第36页：双组分连续精馏塔的计算

第四节 双组分连续精馏塔的计算：本页为「第四节 双组分连续精馏塔的计算」的节标题页，正文内容以课件原图呈现。

第37页：二元连续精馏的其它流程

二元连续精馏的其它流程

• 出液冷凝器再沸器
• 六、二元连续精馏的其它流程
• 1．塔顶设有分凝器
• 2．冷液回流
• 3．直接蒸汽加热流程
• 4．多股加料和侧线出料流程
• 5．回收塔流程

第38页：双组分连续精馏塔的计算汽相液相

双组分连续精馏塔的计算汽相液相：．塔顶设有分凝器yD与xL满足相平衡关系，故分凝器相当于一块理论板。

第39页：冷液回

冷液回：流

第40页：全塔物料衡算

全塔物料衡算：汽加热流程（1）全塔物料衡算式形式不同与间接蒸汽加热流程相比：

第41页：双组分连续精馏塔的计算

双组分连续精馏塔的计算：（2）精、提、q线方程形式相同乙醇-水精馏体系直接蒸汽加热ab¢dfxFxWxDxyx*Wb

第42页：双组分连续精馏塔的计算乙醇-水精

双组分连续精馏塔的计算乙醇-水精：馏体系直接蒸汽加热ab¢dfxFxWxDxyx*Wb

第43页：操作线方程

操作线方程

• 料和侧线出料流程特点
• 1.精、提操作线方程不变
• 2.两股进料之间的操作线方程可通过虚线范围内的物料衡算得到

第44页：双组分连续精馏塔的计算从上到下

双组分连续精馏塔的计算从上到下：操作线斜率依次增大。思考：当多股进料时，如何确定最小回流比？

第45页：双组分连续精馏塔的计算侧线出料流

双组分连续精馏塔的计算侧线出料流：程

第46页：回收塔

回收塔：流程