石油化工工厂装备-11多组分精馏-计算.ppt

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1、第八章多组分精馏第三节多组分精馏的计算多组分精馏计算通常以物料衡算、热量衡算和相平衡计算为基础。在工程设计中，它有简捷法和严格法两大类。清晰分割的物料衡算（一）关键组分及其选择多组分精馏的物料衡算可分为清晰分割和非清晰分割两种情况。关键组分：指被分离的多组分中需要选定对整个物系的分离起关键作用的两个组分。关键组分表明了精馏过程的主要分界线。挥发度大的组分称为“轻关键组分”，记作l；挥发度小的组分称为“重关键组分”，记作h。轻关键组分在塔釜产品中的浓度xWl和重组分在塔顶产品中的浓度xDh要严格控制。或者规定轻重关键组分别在塔顶产品和塔釜产品中的纯度xDl和xWh。也可规定塔顶和塔釜

2、的回收率Φ顶或Φ釜。（二）清晰分割的物料衡算什么是清晰分割？清晰分割的物料衡算条件是什么？（P327）全塔物料衡算式：F=D+W任意组分i的物料衡算式：FZi=DxDi+WxWi例：某混合物中含有乙烯0.15、乙烷0.40、丙烯0.20、丙烷0.25（均为摩尔分数）要求通过精馏分离得到，在塔顶产品中丙烯浓度不高于0.02（摩尔分数），釜液中乙烷浓度不高于0.04（摩尔分数）。假定塔顶产品中不含比丙烯沸点高的组分，釜液中不含比乙烷沸点低的组分，试计算塔顶产品和釜液的量及组成。（P327例题8-4，极其重要，请同学们务必注意！）解题思路：从题意分析可知，乙烷为轻关键组分，丙烯为重关键组

3、分。设进料量为100kmol/h。沸点比较：乙烯＜丙烯＜乙烷＜丙烷。填写下表：乙烯乙烷丙烯丙烷FDW=100×0.15=15kmol/h=100×0.40=40kmol/h=100×0.20=20kmol/h=100×0.25=25kmol/h=0=0=F乙烯=15kmol/h=WxWl=0.04W=F乙烷-W乙烷=40-0.04W=DxDh=0.02D=F丙烯-D丙烯=20-0.02D=F丙烷=25kmol/h