12例题精馏.ppt

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1、[12]精馏塔，塔顶某理论板气相露点为t1，液相泡点为t2，塔底某理论板气相露点为t3，液相泡点为t4，请将上述温度用＞、＝、＜号进行排序。t1=t2＜t3=t4[12]精馏的操作线是直线，主要基于如下原因：(A)理论板假定；(B)理想物系；(C)塔顶泡点回流；(D)恒摩尔流假定。D[12]已知：F1=F2，V1=V2，xW1=xW2，xD1=xD2，q1=q2，但xF1＜xF2，试比较（＞、＝、＜）D1D2W1W2R1R2nextV=(R+1)DF=D+W[12]若F、xF、q、D不变，使R↑，试分析L、V、L’、V’、W、xD、xW变化趋

2、势。假设xD不变，则xW不变，由图知N↓,而N不变，所以xD↑，xW↓[12]若进料未在最佳位置，而偏下几块，若F、xF、q、R、V均不变，试分析xD、xW变化趋势。错觉：加料板下移使N精↑，N提↓，似乎xD↑，xW↑设xD不变，则xW不变，由图解可知N↑，而N不变，故xD↓，结合物料衡算知xW↑结论：最佳进料使每块板发挥最佳能力（反之则不能）。L=RDV=(R+1)DL’=L+qFV’=V+(q-1)FW=F-D7块5块next[12]精馏塔的塔顶温度总是低于塔底温度，其原因之一是，原因之二。精馏塔设计中，回流比越，所需理论板数，操作能耗越

3、。随着回流比的逐渐加大，操作费和设备费的总和将呈现变化过程。塔顶轻组分高于塔底板压降使塔底压高大少大迅速下降而后又增大的next[12]已知Ｆ、ｘF，ｘD，ｘW，若Ｖ’不变,加料由饱和蒸汽改为饱和液体，则ＮT（），Ｖ（），Ｌ（）,Ｌ’（）。（增加，不变，减少）增加减少减少不变xDxWxF由物料恒算可得D、W不变→L’不变→L↓→V↓→R↓[1]保持F、xF、q、V不变，使残液量Ｗ增加。则：xD＿＿，xW＿＿，L／V＿＿。（变大、变小，不变，不确定）变大变大变大xDxWxF[1]某塔，精馏段为Ｎ1层，提馏段为Ｎ2层，现因改造，使精馏段板数增加，

4、提馏段板数不变，且Ｆ，ｘF，ｑ，Ｒ，Ｖ等均不变，则此时：（）（Ａ）ｘD↑，ｘW不变；（Ｂ）ｘD↑，ｘW减小；（Ｃ）ｘD↑，ｘW↑；（Ｄ）ｘD↑，ｘW不确定。B注意：此题增加了板数，可使分离度提高。注意：V、V’没变，能耗不变L=V-D,L’=V’+W[12]连续精馏。F=50kmol/h，要求馏出液中易挥发组分的收率为94%。已知精馏线为y=0.75x+0.238，q线为y=2-3x。试求：（1）R及xD；（2）q及xF；（3）两操作线交点坐标xq及yq；（4）提馏线方程。解：(1)由R/(R+1)=0.75及xD/(R+1)=0.238得R

5、=3xD=0.952（2）由q/(q-1)=-3及-xF/(q-1)=2得q=0.75xF=0.5（3）解方程组y=0.75x+0.238，y=2-3x得xq=0.47yq=0.59（4）由DxD/(FxF)=0.94得D=0.94×50×0.5/0.952=24.68kmol/hW=F-D=50-24.68=25.35kmol/h由FxF=DxD+WxW得xW=(FxF-DxD)/W=（50×0.5-24.68×0.952）/25.35=0.059[12]苯-甲苯混合液，泡点进料，塔顶轻组分回收率为0.96，分凝器向塔内提供泡点回流，试计算

6、：（1）R/Rmin=？（2）为得到每小时50kmol的馏出液，需消耗的原料量？此时精馏段和提馏段的气相负荷？设：理论板；恒摩尔流；α可视为常数。xR=0.88yR=0.95xF=0.5y10.79xD=0.95解：（1）xR=0.88yR=0.95xF=0.5y10.79xD=0.95（2）[12]如图，进料两相等摩尔。试求离开第二块理论板的气相组成。xF=0.5R=1.5Rmin=2xD=0.96x2y2联立解：x1y1[12]精馏分离苯-甲苯，全凝器，间接加热。α=2.47，q=0，F=150kmol/h，xF=0.4（mol%)，R

7、=4，顶馏出液中苯回收率为0.97，釜采出液中甲苯回收率为0.95，试求：（1）xD、xW；（2）精、提线方程；（3）R/Rmin；（4）若全回流操作，测得EmV1=0.6，全凝液组成为0.98，求y2。解：（1）（2）（4）全回流y1y2L,xDx1x2V（3）[12]精馏塔，气液混合进料，其中气化率为0.2。求塔顶与塔底产品的产率。已知精馏线：y=0.5x+0.48；提馏线：y=1.63x-0.03。解：（1）产品组成（2）两操作线交点坐标x=0.451y=0.706（3）进料组成（4）y=0.5x+0.48y=xxD=0.96y=1.6

8、3x-0.03y=xxW=0.048y=0.5x+0.48y=1.63x-0.03next一、概念第一章小结馏出液采出率理想溶液理想物系平衡级理论板挥发度iiixp