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内容举例: 精馏过程计算 一:平衡关系: 用饱和蒸气压和相平衡常数表示的气液平衡关系: 由拉乌尔定律得出,p-溶液上方组分平衡分压,Pa。p’-在溶液温度下纯组分的饱和蒸气压,Pa。x-溶液中组分的摩尔数。下标A表示易挥发组分,B表示难挥发组分。Xb=(1-Xa) 泡点方程式 露点方程式 道尔顿分压定律得出。 挥发度 对于理想溶液 。VB同理表示 相对挥发度:易挥发组分的挥发度与难挥发组分的挥发度之比 相图:(t-x-y图)(x-y图) 3、相平衡方程式: 4、简单蒸馏流程特点:简单蒸馏是将原料液一次加入蒸馏釜中,在恒压下加热使之部分汽化,产生的蒸气进入冷凝器中冷凝,随着过程的进行,釜液中易挥发组分含量不断降低,当釜液组成达到规定值时,即停止蒸馏操作,釜液一次排出。 二、精馏原理及流程: 原理:液体混合物经多次部分汽化和冷凝后,便可得到几乎完全的分离。 流程:原料液经预热器加热到指定温度后.送入精馏塔的进料板,在进料板上与自塔上部下降的回流液体汇合后,逐板溢流,最后流人塔底再沸器中。在每层板上,回流液体与上升蒸气互相接触,进行传热传质过程。操作时,连续地从再沸器取出部分液体作为地底产品(釜残掖),部分液体汽化,产生上升蒸气,依次通过各层塔板。塔顶蒸气进人冷凝器中被全部冷凝,并将部分冷凝液用泵送回塔顶作为回流液体,其余部分经冷却器后被送出作为塔顶产品(馏出液)。 通常,将原料液进入的那层板称为加料板,加料板以上的塔段称为精馏段加料板以下的塔段(包括加料板)称为提馏段。 三、精馏过程计算: 总物料衡算 F=D+W 易挥发组分衡算 FxF=Dy+Wx 塔顶易挥发组分的回收率 塔釜难挥发组分的回收率 回流比: 最小回流比 R=(1.1~2.0)Rmin 操作线远离平衡线, R L 进料热状况的影响及q线方程 并由此得到 L,=L+qF 及 V'=V+(q-1)F 进料热状况对q值及q线的影响: q 线方程 必过点e( , ) 操作线方程: 精馏段操作线方程: 总物料衡算 V=L+D 易挥发组分衡算 Vyn+1=Lxn+DxD 操作线方程 必过点a( , ) 提馏段操作线方程: 总物料衡算 易挥发组分衡算 L,xm,=V,ym+1,+WxW 操作线方程 必过点C( , ) 或 平衡线方程:
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