化工原理下册九-6精馏操作型计算.ppt

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1、第六节双组分精馏操作型设计一、操作型命题二、回流比改变三、进料组成改变四、精馏塔温度分布和灵敏板思考与讨论一、操作型命题给定条件NT恒定计算目的某参数改变对操作影响，如xD及xw变化计算方法物料衡算，相平衡方程特点：（1）变量多如F，xf，R，q压强P都可改变又多非线性，如要试差求解（2）加料板位置一般不满足最优化条件分析操作型命题要点其一：比较标准要明确，改变条件要清楚其二：物料衡算不能违反其三：NT恒定必须满足参数改变原则二、回流比改变对精馏结果的影响P110.比较标准（即给定条件）一定，改变参数R（如R↑）判断结果xD__，xw__思路分析：物料衡算决定了只有二种可能

2、R↑势必“精”线斜率增大，“提”线斜率减小若xD、xw不变则NT↓。因NT恒定，并且分离效果好，因此是xD↑xw↓而不是相反。结果则为红线所示新工况。根据R↑后作两段操作线画NT或逐步计算。直至与给定NT相符为止。否则重设xD反复迭代。▲对一定的NT，R增大的极限是R=∞，此时xD、xw分离效果最大。但是二者有确定的极限值xDmax≤1，xwmin>0例9-8改变回流比求全塔组成分布P.111注意：在塔顶采出率D/F规定的条件下，以增加回流比R来提高xD的方法受到物料衡算、NT恒定的约束。▲受物料衡算的限制xD的极限值为xD=FxF/D，最高为1三、进料组成改变P112.比

3、较标准（即给定条件）判断结果xD___，xw___。思路分析：从难以判断，从图象中分析R，q、D/F不变，操作线斜率未变，NT恒定。xD↓xw↓xD不变，根据物料衡算xw↓，由图可见，NT必↑，而NT应恒定，所以不行。xD↑不行也不可能，故xD↓√定性分析：对xw：xw↑或xw不变时，操作线平行移动后，NT↓，不行结果只能是xD↓，xw↓√定量计算：计算NT计，再与NT比较设xD’＜xD,作两段操作线按恒定NT作图相符为止，否则重设xD，反复迭代，此时进料位置一般不在最佳位置。原工况加料板在第4块新工况加料板在第3块四、精馏塔温度分布和灵敏板操作时一定，当R2>R1，温度分

4、布如图红线，灵敏板——对外界干扰影响最敏感塔板思考与讨论：1、若将操作中的精馏塔的进料口由最佳位置向上移动一块理论板，其它条件不变，则xDxw，向下移动一块理论板，则xDxw。分析：不在最佳位置，分离效果变差。（xD↓，xW↑）最优加料位置的确定阅读P96.2、有一精馏塔，要求一定，有人先后通过R调节得xD1=0.99，xD2=0.9其平均值，成品亦合格，试问这种操作不好在哪里（提示：从xD~R关系能耗中考虑）。解：因为进料xf、q不变，而“提”“精”线交点在q线上，“精”线上端下移，“提”线下端上移，而NT已定，作出判断势必xD↓，xw↓4、已知NT=∞，xf=0.45，

5、q=1，D/F=0.6，系统α=2,今采用R=1.5,求xDmax=?解：因NT=∞，R可理解在为Rmin进行操作，即Rmin=R=1.5思考：试判断答案正确性，计算结果必须校验原则是物料衡算不能违反挟点在塔底，究其原因应注意：NT=∞情况下，无论或其挟点都可能（首先考虑）在q线与平衡线的交点上，究竟在何处，必须经受物料衡算的检验。思考：挟点同时出现在塔顶，塔底是何情况？5、作图题图示为N=∞精馏塔操作线，现保持不变，增大塔釜排出液量W，试在原图上定性画出新工况下操作线。解：该题条件同题3，只是故结论：xD↑，xw↑分析：（1）提馏段操作线方程（2）若塔顶第一板下降的液相中

6、含苯70%，求该板以气相组成表示的板效率Emv*（3）若塔釜停止供应蒸汽，保持R不变，若NT=∞时，塔底残液浓度为多少？试求：6、连续精馏塔分离苯——甲苯，塔釜间接蒸汽加热，泡点回流，精馏塔操作线方程y=0.8x+0.16解：（1）由y=0.8x+0.16，求出R=4（3）课后思考作业：20、21、23、24