华东理工大学化工原理第九章02.ppt
上传人:qw****27 上传时间:2024-09-12 格式:PPT 页数:20 大小:295KB 金币:15 举报 版权申诉
预览加载中,请您耐心等待几秒...

华东理工大学化工原理第九章02.ppt

华东理工大学化工原理第九章02.ppt

预览

免费试读已结束,剩余 10 页请下载文档后查看

15 金币

下载此文档

如果您无法下载资料,请参考说明:

1、部分资料下载需要金币,请确保您的账户上有足够的金币

2、已购买过的文档,再次下载不重复扣费

3、资料包下载后请先用软件解压,在使用对应软件打开

4精馏4.1精馏原理利用两组分挥发度的差异实现连续的高纯度分离工程手段:回流—构成汽液两相接触的必要条件塔顶凝液是否必须全部回入?由ye>xe可知不必全部回入4.2全塔物料衡算F=D+WFxF=DxD+WxW6个变量,已知4个,求2个或5个变量()已知3个求2个①已知,求以xW为支点,,②已知(塔顶采出率),求:,③已知,轻组分回收率ηA(),求:,∵∴④已知:xF轻组分回收率ηA,重组分回收率ηB求:,塔顶产物A和B:塔釜产物A和B:∴,4.3回流比和能耗定义:回流比,R↑,L↑,xD↑,分离能力提高但D一定,L↑,V=L+D,V↑,塔釜蒸汽量↑以能耗为代价换取分离能力4.4逆流多级传质操作本章侧重板式塔(级式接触设备)4.5过程的数学描述L,V–kmol/sI,i–kJ/kmolr–汽化潜热①单板物料衡算总物料:轻组分:②热量衡算③恒摩尔流假定成立的条件:⑴两组分摩尔汽化潜热相近rn+1=rn=r⑵沸点差别不太大,忽略显热差别in+1=in=in-1=i代回后(Vn+1-Vn)r=(Vn+Ln-Vn+1-Ln-1)i=0结论:Vn+1=Vn,Ln=Ln-1汽液相摩尔流率不变当A、B两组分的质量汽化热相近时应得什么假定?④传质过程的简化⑴理论板—离开塔板的汽液两相达到传质、传热平衡过程特征方程简化为:泡点方程tn=φ(xn)相平衡方程yn=f(xn)如⑵实际板与理论板的差别—板效率默弗里板效率其中工程处理方法—过程分解法简化结果:yn=f(xn)⑤理论加料板的描述得定义两相流量关系q为加料热状态参数(液化率)q=0饱和蒸汽加料0<q<1汽液混合加料q=1泡点加料q>1冷液加料q<0过热蒸汽加料思考:某股加料液q=1.1,则每kmol加料中有多少kmol液体?⑥精馏塔内的汽液摩尔流率全凝器,泡点回流条件下精馏段:L=RDV=L+D=(R+1)D塔顶冷凝器热负荷QC=Vrc提馏段:塔釜蒸发器热负荷思考:分凝器、过冷回流怎么算?4.6精馏过程的求解①精馏段操作方程操作方程—表示同一塔截面上的汽液两相浓度关系。塔段物料衡算的结果∵L=RD,V=L+D=(R+1)D∴②提馏段操作方程③操作线精馏段过(xD,xD)点,截距提馏段过(xW,xW)点,斜率交点:④q线方程由xq与yq消去xD,得q线方程⑤理论板增浓B点代表离开n板的两相浓度关系⑥实际板效率⑦逐板计算求解(设计型)已知:xD,xW,xF,F,W,D,L,V,求:m,Ny1=xD,x0=xDx1=f(y1)相平衡物料衡算x2=f(y2)相平衡......某x<xq(=f(xF,q))该板为加料板m......直至xN<xW得N建立精馏塔操作线方程的步骤:⑴画草图,取塔段控制体,包含要考察的塔截面⑵由:进=出,列轻组分(含该截面x,y)物料衡算⑶找出V,L与物流量F,D,W及R,q的关系,代入⑷将轻组分物料衡算式整理成y~x关系式,即操作线方程本次讲课习题:第九章6,7,8,9,10