化工原理-下第九章

思考精馏过程设计时，P增大，泡点，α，对分低塔釜温度，则可降低塔釜。精馏与蒸馏的区别——精馏有，蒸馏无。平衡蒸馏与简单蒸馏的区别——前者，后者。摩尔流假定，主要依据各组分的。但精馏段与提馏段的摩尔流量由于由于的不同而不一定。用连续精馏方法分离双组分理想混合液，原料含易挥发组分0.40，馏出液中含易挥发组分 (1) (2 (3) (4) xD

20.90 y

yeye

ee

2.511.5

xe

ye由q线方程

ye

q

xe

0.48 0.270.40q q解得 答案塔板默弗里一精馏塔，原料液组成为0.5（摩尔分率）1解：对于全凝1 y

x

1(1)

(1)

1321塔板默弗里

xDx1xD

10.910.9

x1y20.8330.810.15问（Ａ）变（Ｃ）不

（Ｂ）变（Ｄ）不确加料热状态的

VV(1q LLq值的变化不影响精馏段操作线的位置，但明显改q了提馏段操作线的q↓（预热原料），VLV

L1 1 F (R1)D(1q)Faafb热量尽可能施于塔底 VL VL R 11q0<qq↑（预冷原料），原因q0<q热量一定),q↑预

VV(1q原料),R↓,(L）V）

↓（虚传质推动,NT（Ａ）变（Ｃ）不

（Ｂ）变（Ｄ）不确分析：F、xFxDxwD、W 选B

1y q的变0.9（以上均为摩尔分率），苯的试求①塔顶产品量D、塔底残液量W及组成②最小回流③若改用饱和蒸汽进料，仍用上述回流比，所解

DxD

D10000.40.9400kmol/FFFxFDxD xW(10000.44000.9)/600点进

xqxFyq

1(1)xq

2.5 0.62511.5 xD

0.90.625 y

R1.5Rmin③饱和蒸气进料，q=0，

yq

1(1)xq

xq xD

0.90.4 y

0.4R1.83RminNT双组分精直接蒸汽

D,直： FxFS0DxDWFxFDxD

F,LSV(R1)D(1LSV(R1)D(1

LWW

x W,

W*,22、精线、q R1 R1VWLVyn1WxW

由恒摩尔流由恒摩尔流假定

D,yWxWyWxWSnSW

adfbadfb线需延长b（

,精馏段：y

x x提馏段：y

R R Wxx WxWSnSW过点

xFqRxDxW相同比较能耗、NT及η直接蒸汽加间接蒸汽加

DxFxFxW(1SFD

xD(DF

(DF

xDηηR不变,D直↓,V直↓,能耗直↓提馏段斜率直↑，NT直ηηFxFqRxD,η相同，NTxW及，D,xD相同V(R+1)D，V相同，能耗相同D/F保持一定,操作线斜xW直↓,NT多股加F1F2DF1xf1F2xf2DxD精、提操两股进料之间的操作线方程可 ：算得到：

L V

DxDF1xF V

L'LV'V(1q1LLq2

混合加料不利，能耗增VV(1q混合加料不利，能耗增思考：当多股进料时，如何确定最小回VF1,xF1,F2,xF2,

L

aab从上到下，操作线斜率依次

例图为两股组成不同原料液分别预热至泡点从塔的不同部位连续加

Dx精馏塔内。已知

F1 Ⅱ x Ⅱxw=0.02(以上均为摩尔比 求：1）塔顶易挥发组分的回2）为达到上述分离要求所需

xD,VLF1,D,VLF1,F2,W, F1F2DF1xf1F2xf2DF1D解得：F

F1xf1F2xf

F2(0.2xf1xf2

D,VLF1,FD,VLF1,F2,W,A点挟紧时，qf2 xAxf2

A 1(1AL"yAxw xAQqf2 L"L'F2LF1F2RDV"V'V(R1 ydRmAD1.2F2yAxw0.564yd( 1 0.35 RmA

b

BayAxBayAxB点挟紧时，qf1

xf

yB 0.7531 1L

yB0.98 xD RmBRRmARm侧线无论侧相(L)(LI (L)(LI 侧线出料流F,

I III IIyy2VxD1xD1D2xDnV2

V1V1L1V1yn1L1xnyyL1xVnx1V1V2L2D1V2yn1L2xnD1xD1D2xD当液相出料xD当液相出料xD2L1L2D2,V2L1L 当汽相出料y当汽相出料yD2L2L1,V2D2V1W,全凝器泡点回流回流比为8。系统相对挥发度α=2.5。由塔上部抽出的侧线液相产θkmol/s,其组xθ=0.9。进料F=10kmol/sxf=0.5进料状态系饱和液体。抽出液量由第三： Fxf=DxD+θxθ+W θ=3.106kmol/s

侧线出料流

（2）精馏段操作线方L1IL2 L3IIRV1L1IL2 L3IIR

V1yn1L1

D,x

yn1

R1xn

F,

θ,

第二条操作线(θ、F之间V2L2DV2y'n1L2x'nDxD

L2

DxDVW,

V2V1(R）D92L2V2D1823.10612.894x'20.983.1060.90.716

y

x

0.9511 (1)1

y2=0.889x+0.109 0.89292 (1) 2

LV

WxW泡FxW泡 恒摩尔流假定：FLD欲使xD，V，DF, 无回流的回收塔操xD为(摩尔分率，下同)，泡点进料组分回收率为0.955，xW=0.05，系统的α=3试求馏出液组成xD，塔顶、塔底产物流率操作线方解：1F=100kmol/h，xfFxf

1W0.0450.4 W0.36F36kmol/D0.64F64kmol/ x

0.9550.4 D/

该塔只有提馏段，且饱和液体加料，q=1，LF,V L yLxW FxW ∵q=1，q线是垂线交平衡线上点xexf设xDye

ye

ee

312

xDDQDxxDD 0.07470(

xW思考解VV1q)F，F、q不LL

VL不变

xD变 xW变，F、q、L不变

不变， y能耗）提馏差xwyVV(1q）FVVLDDxD某精馏塔，精馏段理论