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精馏典型例题

精馏典型例题
精馏典型例题

第9章 精馏 典型例题

例1:逐板法求理论板的基本思想

有一常压连续操作的精馏塔用来分离苯-甲苯混合液,塔顶设有一平衡分凝器,自塔顶逸出的蒸汽经分凝器后,液相摩尔数为汽相摩尔数的二倍,所得液相全部在泡点下回流于塔,所得汽相经全凝器冷凝后作为产品。已知产品中含苯0.95(摩尔分率),苯对甲苯的相对挥发度可取为2.5 。试计算从塔顶向下数第二块理论板的上升蒸汽组成。 解: 884.095

.05.15.295

.05.115.20000=?-=→=+=

x x x x y D

R=L/D=2

905.03/95.0884.03

2

3/95.03

2

:11=+?=

+=+y x y n n 精馏段方程

845.03/95.0793.03

2

793

.0905.05.15.2905

.05.15.22111=+?=

=?-=-=y y y x

例2:板数较少塔的操作型计算

拟用一 3 块理论板的(含塔釜)的精馏塔分离含苯50%(摩尔分率,下同)的苯-氯苯混合物。处理量F=100 Kmol/h ,要求 D=45 Kmol/h 且 x D >84%。若精馏条件为:回流比R=1 ,泡点进料,加料位置在第二块理论板,α=4.10 ,问能否完成上述分离任务? 解:W=55kmol/h

精馏段操作线方程:y n+1=0.5x n +0.42

提馏段的操作线方程:F

q D R Wx x F q D R qF

RD y w )1()1()1()1(--+-

--++=

将相关数据代入得提馏段操作线方程:134.061.1-=x y 逐板计算:y 1=x D =0.84

y 2=0.5×0.56+0.42=0.70

57.0134.036.061.13=-?=y

.

22

.055

84

.04550=?-=

-=

W

Dx Fx x D

f w ()56

.084.01.31.484

.01111=?-=--=y y x αα

36.07

.01.31.470

.02=?-=

x

22.024.057.01.31.457

.03≥=?-=x

所以不能完成任务。

例3:一块板的塔计算

在一块理论板和再沸器组成的精馏塔中,对苯-甲苯混合物进行分离。已知α=2.5,F=100 Kmol/h,x f =0.15(摩尔分率,下同),饱和液体加料在第一块板上,分离要求为 x D =0.25,x w =0.06。试求: (1)塔顶,塔底的产量 D , W (2)回流比 R 解:(1)F=D+W (1) Fx f =Dx D +Wx w (2) 联立(1)(2)得 D=47kmol/h W=53kmol/h

在再沸器上升汽相组成y w 与塔板下降液相组成x 1之间符合操作线关系:

F q D R Wx x F q D R qF

RD y w )1()1()1()1(--+-

--++=

)

1(4706

.053)1(47100471+?-++=

R x R R y w

解上式得到:R=2.38

例4:板效率的计算

某精馏塔具有一块实际板和一只蒸馏釜(可视为一块理论板)。原料预热到泡点,由塔顶连续加入,F=100 Kmol/h , x f =0.2(摩尔分率,下同)。泡点回流,回流比 R=2.0系统相对挥发度α=2.5。今测得塔顶馏出量D=57.2Kmol/h ,且 x D =0.28 ,试求:

(1) 塔底出料量W 及浓度 x w

(2) 该塔板的莫弗里效率 E MV 和 E mL 解:

()094.0572.0128.0572.02.01=-?-=→--=w w D w f x x x x x F D W=100-57.2=42.8kmol/h

47.006

.025.006

.015.0=--=--=w D w f x x x x F D ()()()()14

.006

.05.1106

.05.21112

.025

.05.15.225

.011121111

1

1=?+?=-+=

=?-=--=→-+=

=w w w D

x x y y y x x x y x αααααα

(2)w w mV y y y y E --=

*11 , *

--=1

1

x x x x E D D mL ()206.0094

.05.11094

.05.211=?+?=-+=

w w w x x y αα

L ’=L+F=RD+F=2×57.2+100=214.4kmol/h V ’=(R+1)D=3×57.2=171.6kmol/h

()51.035.0206.028.0206.035

.018

.05.1118

.05.218

.025.1/023.0206.025.1/)023.0(023

.025.11

1111=--=--==?+?==+=+=-='

-''=*

*

+y y y y E y y x x x V W x V L y w w mV

w n w n n

()67.013

.028.018.028.013

.028.05.15.228.011

1111=--=--=

=?-=--=

*

*x x x x E y y x D D mL αα

例5平衡蒸馏和简单蒸馏 在常压下将组成为0.6(易挥发组分的摩尔分率)的某理想二元混合物分别进行平衡蒸馏和简单蒸馏,若规定汽化率为1/3,试计算:

(1) 平衡蒸馏的汽液相组成;

(2) 简单蒸馏的易挥发组分平均组成及收率。

假设在操作范围内汽液平衡关系为:

解:(1) 平衡蒸馏 依题意,液化率为

联立以上两式,求得平衡的汽液相组成分别为

(2) 简单蒸馏

依题意,得

解得

馏出液的平均组成为

易挥发组分的收率为

分析:求解本题的关键是熟练应用物料衡算式和汽液平衡关系式进行平衡蒸馏和简单蒸馏的计算,理解易挥发组分收率的概念。

例6在一连续精馏塔内分离某理想二元混合物。已知进料组成为0.4(易挥发组分的摩尔分率,下同),泡点进料;馏出液组成为0.9;塔顶易挥发组分的收率为90%;塔顶采用全凝器,操作回流比为最小回流比的1.5倍;操作条件下物系的平均相对挥发度为2.5。试计算:

(1) 釜残液组成;

(2) 精馏段操作线方程。

解:(1)釜残液组成

设进料量为100 kmol/h,由物料衡算可得

其中kmol/h

kmol/h

(2)精馏段操作线方程

先求最小回流比,由

对于泡点进料,有

由汽液平衡方程

依题意

精馏段操作线方程为

分析:求解本题的关键是理解所求的问题与进料量无关,故可设进料量为100 kmol/h。

例7在一连续精馏塔内分离某理想二元混合物。已知进料量为100 kmol/h,进料组成为0.5(易挥发组分的摩尔分率,下同),泡点进料;釜残液组成为0.05;塔顶采用全凝器;操作条件下物系的平均相对挥发度为2.303;精馏段操作线方

程为。试计算:

(1)塔顶轻组分的收率;

(2)所需的理论板层数。

解:(1)塔顶轻组分的收率

其中可由精馏段操作线方程求出,即

再计算馏出液流量,由总物料衡算方程可得

kmol/h

(2)所需的理论板层数

汽液平衡方程为

给定一系列值,依上式可计算出与之平衡的值,计算结果如下表:

将以上数据绘成图,用图解法求理论板层数,图解过程见本例附图。图解结果为

理论板层数(包括再沸器)

进料板位置

分析:求解本题的关键是由已知的精馏段操作线方程求出及。

化工原理精馏实验报告

北 京 化 工 大 学 实 验 报 告 课程名称: 化工原理实验 实验日期: 2011.04.24 班 级: 化工0801 姓 名: 王晓 同 组 人:丁大鹏,王平,王海玮 装置型号: 精馏实验 一、摘要 精馏是实现液相混合物液液分离的重要方法,而精馏塔是化工生产中进行分离过程的主要单元,板式精馏塔为其主要形式。本实验用工程模拟的方法模拟精馏塔在全回流的状态下及部分回流状态下的操作情况,从而计算单板效率和总板效率,并分析影响单板效率的主要因素,最终得以提高塔板效率。 关键词:精馏、板式塔、理论板数、总板效率、单板效率 二、实验目的 1、熟悉精馏的工艺流程,掌握精馏实验的操作方法。 2、了解板式塔的结构,观察塔板上气-液接触状况。 3、测测定全回流时的全塔效率及单板效率。 4、测定部分回流时的全塔效率。 5、测定全塔的浓度或温度分布。 6、测定塔釜再沸器的沸腾给热系数。 三、实验原理 在板式精馏塔中,由塔釜产生的蒸汽沿塔逐板上升与来自塔顶逐板下降的回流液,在塔板上实现多次接触,进行传热和传质,使混合液达到一定程度的分离。 回流是精馏操作得以实现的基础。塔顶的回流量和采出量之比,称为回流比。回流比是精馏操作的重要参数之一,其大小影响着精馏操作的分离效果和能耗。 回流比存在两种极限情况:最小回流比和全回流。若塔在最小回流比下操作,要完成分离任务,则需要有无穷多块塔板的精馏塔。当然,这不符合工业实际,所以最小回流比只是一个操作限度。若操作处于全回流时,既无任何产品采出,也无原料加入,塔顶的冷凝液全部返回塔中,这在生产中无实验意义。但是,由于此时所需理论板数最少,又易于达到稳定,故常在工业装置开停车、排除故障及科学研究时采用。 实际回流比常取用最小回流比的1.2-2.0倍。在精馏操作中,若回流系统出现故障,操作情况会急剧恶化,分离效果也将变坏。 板效率是体现塔板性能及操作状况的主要参数,有以下两种定义方法。 (1)总板效率E e N E N 式中 E —总板效率; N —理论板数(不包括塔釜); Ne —实际板数。

(完整版)精馏例题

例7—4 欲将65000kg /h 含苯45%、甲苯55%(质量百分率,下同)的混合液在一连续精馏塔内加以分离,已知馏出液和釜液中的质量要求分别为含苯95%和2%,求馏出液和釜液的摩尔流率以及苯的回收率。 解 苯和甲苯的摩尔质量分别为78kmol/kg 和92kg/mol 进料组成 4911.092 /55.078/45.078/45.0=+= F x 产品组成 9573.092 /05.078/95.078/95.0=+=D x 0235.092/98.078/02.078/02.0=+=W x 进料平均摩尔质量 kg kmol M x M x M B F A F F /12.8592)4911.01(784911.0)1(_____=?-+?=-+= 则 h kmol F /6.76312 .8565000== 根据式(7—29)得 h kmol F x x x x D W D W F /4.3826.7630235 .09573.00235.04911.0=?----== 所以 W =F -D =763.6-382.4=381.2kmol/h 苯的回收率 %6.97%1004911 .06.7639573.04.382%1001=????==F D Fx Dx η 例7-5 分离例7-4中的苯-甲苯溶液。已知泡点回流,回流比取3。试求: (1) 精馏段的气液相流量和精馏段操作线方程; (2) 泡点进料和50℃冷液进料时提馏段的气液相流量和提馏段操作线方程。 解: (1) 精馏段的气液相流量和精馏段操作线方程 精馏段的气液流量由回流比及馏出液流量决定,即 h kmol D R V /6.15294.3820.4)1(=?=+= h kmol RD L /2.11474.3820.3=?== 精馏段操作线方程由式(7-34)计算,即 2393.075.09573.01 3113311+=?+++=x x R x x R R y D +=++ (2) 提馏段的气液相流量和提馏段操作线方程 在其他操作参数一定的情况下,提馏段的气液相流量即操作线方程受进料热状况的影响。 ① 泡点进料,q=1,则由式(7-43)得 h kmol F q V V h kmol qF L L /6.1529)1(/8.19106.7632.1147=--='=+'=+= 代入提馏段操作线方程(7-38)得 00586.0249.16 .15290235.02.3816.15298.1910-=?--'--''=x x x W L W x W L L y W = ② 50℃冷液进料. 根据x F =0.4911,查常压下苯—甲苯的t-x-y 图,得泡点t b =94.2℃,露点t d =99.2℃。在平均温度为(92.4+50)/2=71.2℃下,查得苯和甲苯的质量比热容为1.83kJ /(kg·℃),于是料液在该温度下的比热容为 )./(8.15512.8583.1℃kmol kJ c PL =?=

化工原理蒸馏习题详解

蒸馏练习 下册 第一章蒸馏 概念 1、精馏原理 2、简捷法 3、漏液 4、板式塔与填料塔 公式 全塔物料衡算【例1-4】、 精馏段、提馏段操作线方程、 q 线方程、 相平衡方程、 逐板计算法求理论板层数和进料版位置(完整手算过程) 进料热状况对汽液相流量的影响 2.连续精馏塔的塔顶和塔底产品摩尔流量分别为D 和W ,则精馏段液气比总是小于1,提馏段液气比总是大于1,这种说法是否正确?全回流时,该说法是否成立?为什么? 正确;全回流时该说法不正确;因为,D=W=0,此时是液汽比的极限值,即 1==''V L V L 4.简述有哪几种特殊精馏方法?它们的作用是什么? 1.恒沸精馏和萃取精馏。对于形成恒沸物的体系,可通过加入第三组分作为挟带剂,形成新的恒沸体系,使原溶液易于分离。对于相对挥发度很小的物系,可加入第三组分作为萃取剂,以显著改变原有组分的相对挥发度,使其易于分离。 5.恒沸精馏原理 6.试画出板式塔负荷性能图,并标明各条极限负荷曲线表示的物理意义,指出塔板适宜的操作区在哪个区域是适宜操作区。(5分) 1.漏液线(气体流量下限线)(1分) 2.雾沫夹带线(气体流量上限线)(1分) 3.液相流量下限线(1分) 4.液相流量上限线(1分) 5.液泛线(1分) 最适宜的区域为五条线相交的区域内。 7.进料热状况参数

8、平衡蒸馏原理 9、液泛的定义及其预防措施 10、简述简捷法求解理论板层数的主要步骤。 11、什么是理想物系? 四 计算题 1、用一精馏塔分离苯-甲苯溶液(α=2.5),进料为气液混合物,气相占50%(摩尔分率,下同),进料混合物中苯占0.60,现要求塔顶、塔底产品组成分别为0.95和0.05,回流比取最小回流比的1.5倍,塔顶分凝器所得冷凝液全部回流,未冷凝的蒸汽经过冷凝冷却器后作为产品,试求:塔顶塔底产品分别为进料量的多少倍?(2)塔顶第一理论板上升的蒸汽组成为多少? 2、某连续精馏塔的操作线方程分别为:精馏段:263.0723.01+=+n n x y 提馏段:0187.025.11-=+n n x y 设进料为泡点液体,试求上述条件下的回流比,以及馏出液、釜液和进料的组成。 3、在连续精馏塔中分离苯和甲苯二元混合溶液,原料液流量为5000kg/h ,组成为含苯0.3(质量分率,下同),塔顶馏出液中苯的回收率为88%,要求塔釜含苯不高于0.05,求馏出液及釜残液的摩尔流量及摩尔组成。(苯的相对分子量为78 ,甲苯92) 解:336.0927.0783.0783 .0=+= F x 0584.092 95 .07805.07805.0=+= w x 3 .87)336.01(92336.078=-?+?=+=FB B FA A F x M x M M h kmol F /3.573 .875000 == (5分) 3.57==+F W D (1)

化工原理实验报告

化工原理实验报告

————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期: ?

实验一 伯努利实验 一、实验目的 1、熟悉流体流动中各种能量和压头的概念及相互转化关系,加深对柏努利方程式的理解。 2、观察各项能量(或压头)随流速的变化规律。 二、实验原理 1、不可压缩流体在管内作稳定流动时,由于管路条件(如位置高低、管径大小等)的变化,会引起流动过程中三种机械能——位能、动能、静压能的相应改变及相互转换。对理想流体,在系统内任一截面处,虽然三种能量不一定相等,但能量之和是守恒的(机械能守恒定律)。 2、对于实际流体,由于存在内磨擦,流体在流动中总有一部分机械能随磨擦和碰撞转化为热能而损失。故而对于实际流体,任意两截面上机械能总和并不相等,两者的差值即为机械损失。 3、以上几种机械能均可用U 型压差计中的液位差来表示,分别称为位压头、动压头、静压头。当测压直管中的小孔(即测压孔)与水流方向垂直时,测压管内液柱高度(位压头)则为静压头与动压头之和。任意两截面间位压头、静压头、动压头总和的差值,则为损失压头。 4、柏努利方程式 ∑+++=+++f h p u gz We p u gz ρ ρ2222121122 式中: 1Z 、2Z ——各截面间距基准面的距离 (m) 1u 、2u ——各截面中心点处的平均速度(可通过流量与其截 面积求得) (m/s) 1P 、2p ——各截面中心点处的静压力(可由U型压差计的液位 差可知) (Pa ) 对于没有能量损失且无外加功的理想流体,上式可简化为 ρ ρ2 2 22121122p u gz p u gz + +=++ 测出通过管路的流量,即可计算出截面平均流速ν及动压g 22 ν,从而可得到各截面测管水头和总水头。 三、实验流程图

化工原理精馏习题课图文稿

化工原理精馏习题课文件管理序列号:[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-F88688]

第一章 蒸馏 1、熟悉气液平衡方程、精馏段操作线方程、提馏段操作线方程和q 线方 程的表达形式并能进行计算; 2、能根据物料进料状况列出q 线方程并用于计算,从而根据q 线方程、 进料组成还有气液平衡方程计算出点(x q ,y q ),再进一步计算出最小 回流比R min ;例如饱和液相进料(泡点进料)时,q 线方程式x=x F ,即 x q =x F ;而饱和蒸汽进料时,q 线方程式y=x F ,即y q =x F 。 3、掌握通过质量分数换算成摩尔分数以及摩尔流量的方法,要特别注意 摩尔流量计算时应该用每一个组分的流量乘以它们的摩尔分数而不是质量分数。 习题1:书上P71页课后习题第5题; 分析:本题的考察重点是质量分数与摩尔分数之间的转换,这个转换大家一定要注意,很多同学在此常会出错。在此我们采用直接将原料组成和原料流量都转换成摩尔量来进行计算,首先还是先列出所有题目给出的已知量,为了便于区分,建议大家以后再表示质量分数的时候可以使用w 来表示,而表示摩尔分数时使用x 来表示: ① 根据题目已知:w F =0.3,F=4000kg/h ,w w =0.05,另外还可以知道二硫 化碳的分子量Mcs 2=76,四氯化碳的分子量Mccl 4=154 根据这些条件可以先将进料和塔底组成转换成摩尔组成 ② =+F x =二硫化碳摩尔量二硫化碳质量分数二硫化碳分子量总摩尔量二硫化碳质量分数二硫化碳分子量四氯化碳质量分数四氯化碳分子量 0376=0.4650376+1-03154 F x =..(.) ③ 同理可以求出塔底组成

化工原理精馏实验报告

北京化工大学 实验报告 精馏实验 一、摘要 精馏是实现液相混合物液液分离的重要方法,而精馏塔是化工生产中进行分离过程的主要单元,板式精馏塔为其主要形式。本实验用工程模拟的方法模拟精馏塔在全回流的状态下及部分回流状态下的操作情况,从而计算单板效率和总板效率,并分析影响单板效率的主要因素,最终得以提高塔板效率。 关键词:精馏、板式塔、理论板数、总板效率、单板效率 二、实验目的 1、熟悉精馏的工艺流程,掌握精馏实验的操作方法。 2、了解板式塔的结构,观察塔板上气- 液接触状况。 3、测测定全回流时的全塔效率及单板效率。 4、测定部分回流时的全塔效率。 5、测定全塔的浓度或温度分布。 6、测定塔釜再沸器的沸腾给热系数。 三、实验原理 在板式精馏塔中,由塔釜产生的蒸汽沿塔逐板上升与来自塔顶逐板下降的回流液,在塔 板上实现多次接触,进行传热和传质,使混合液达到一定程度的分离。 回流是精馏操作得以实现的基础。塔顶的回流量和采出量之比,称为回流比。回流比是精馏操作的重要参数之一,其大小影响着精馏操作的分离效果和能耗。 回流比存在两种极限情况:最小回流比和全回流。若塔在最小回流比下操作,要完成分离任务,则

需要有无穷多块塔板的精馏塔。当然,这不符合工业实际,所以最小回流比只是 一个操作限度。若操作处于全回流时,既无任何产品采出,也无原料加入,塔顶的冷凝液全部返回塔中,这在生产中无实验意义。但是,由于此时所需理论板数最少,又易于达到稳定,故常在工业装置开停车、排除故障及科学研究时采用。 实际回流比常取用最小回流比的倍。在精馏操作中,若回流系统出现故障,操作情况会急剧恶化,分离效果也将变坏。 板效率是体现塔板性能及操作状况的主要参数,有以下两种定义方法。 (1)总板效率E N e 式中E —总板效率;N—理论板数(不包括塔釜);Ne —实际板数。 2)单板效率E ml E x n 1 x n E ml * x n 1 x n* 式中E ml—以液相浓度表示的单板效率; x n,x n-1—第n 块板的和第(n-1 )块板得液相浓度; x n*—与第n 块板气相浓度相平衡的液相浓度。 总板效率与单板效率的数值通常由实验测定。单板效率是评价塔板性能优劣的重要数据。物系性质、板型及操作负荷是影响单板效率的重要因素。当物系与板型确定后,可通过改变气液负荷达到最高的板效率;对于不同的板型,可以在保持相同的物系及操作条件下,测定其单板效率,已评价其性能的优劣。总板效率反映全塔各塔板的平均分离效果,常用于板式塔设计中。 若改变塔釜再沸器中电加热器的电压,塔板上升蒸汽量将会改变,同时,塔釜再沸器电加热器表面的温度将发生变化,其沸腾给热系数也将发生变化,从而可以得到沸腾给热系数也加热量的关系。由牛顿冷却定律,可知 Q A t m

化工原理蒸馏考试题目

单项选择题 (每题2分,共50题) 成绩查询 第九章 蒸馏 1. 蒸馏是利用各组分______不同的特性实现分离的目的。 A :溶解度 B :等规度 C :挥发度 D :调和度 2. 在二元混合液中,沸点低的组分称为______组分。 A :可挥发 B :不挥发 C :难挥发 D :易挥发 3. 某真空操作精馏塔,因故真空度减小,而F ,D ,xf ,q ,加料位置,回流比R 都不变。则塔底残液xw______。 A :变小 B :变大 C :不变 D :不确定 4. 某二元混合物,其中A 为易挥发组分,液相组成xA=0.6相应的泡点为t1,与之相平衡的汽相组成yA=0.7,相应的露点为t2,则:____。 A :t1 =t2 B :t1< t2 C :t1> t2 D :不能判断 5. 某二元混合物,其中A 为易挥发组分。液相组成xA=0.4,相应的泡点为t1;汽相组成yA=0.4相应的露点为t2。则: ____ A :t1 =t2 B :t1 <t2 C :t1> t2 D :不能判断 6. 原料的数量和浓度相同,用简单蒸馏得汽相总组成为xD1,用平衡蒸馏得汽相总组成为xD2。若两种蒸馏方法所得的汽相量相同,则: ____ A :xD1 >xD2 B :xD1 =xD2 C :xD1<xD2 D :不能判断 7. 精馏中引入回流,下降的液相与上升的汽相发生传质使上升的汽相易挥发组分浓度提高,最恰当的说法是______________。 A :液相中易挥发组分进入汽相; B :汽相中难挥发组分进入液相; C :液相中易挥发组分和难挥发组分同时进入汽相,但其中易挥发组分较多; D :液相中易挥发组分进入汽相和汽相中难挥发组分进入液相的现象同时发生。 8. 精馏理论中,“理论板”概念提出的充分而必要的前提是_____。 A :塔板无泄漏 B :板效率为 100% C :离开塔板的气液达到平衡 D :板上传持推动力最大 9. 下列哪几条是指导精馏塔操作线方程的前提? 甲:恒摩尔流; 乙:平衡精馏; 丙:板式塔; 丁: 过程稳定(定常)。 A :甲、乙 B :甲、丁 C :丙、丁 D :乙、丙 10. 已知q=1.1,则加料中液体量与总加料量之比为_____。

化工大学精馏实验报告

北京化工大学学生实验报告 姓名: 学号: 专业: 班级: 同组人员: 课程名称:化工原理实验 实验名称:精馏实验 实验日期: 2016.5.13 北京化工大学

实验五精馏实验 摘要:本实验通过测定稳定工作状态下塔顶、塔釜及任意两块塔板的液相折光度,得到该处液相浓度,根据数据绘出x-y图并用图解法求出理论塔板数,从而得到全回流时的全塔效率及单板效率。通过实验,了解精馏塔工作原理。 关键词:精馏,图解法,理论板数,全塔效率,单板效率。 一、目的及任务 ①熟悉精馏的工艺流程,掌握精馏实验的操作方法。 ②了解板式塔的结构,观察塔板上汽-液接触状况。 ③测定全回流时的全塔效率及单塔效率。 ④测定部分回流时的全塔效率。 ⑤测定全塔的浓度(或温度)分布。 ⑥测定塔釜再沸器的沸腾给热系数。 二、基本原理 在板式精馏塔中,由塔釜产生的蒸汽沿塔逐板上升与来自塔顶逐板下降的回流液,在塔板上实现多次接触,进行传热与传质,使混合液达到一定程度的分离。 回流是精馏操作得以实现的基础。塔顶的回流量与采出量之比,称为回流比。回流比是精馏操作的重要参数之一,其大小影响着精馏操作的分离效果和能耗。 回流比存在两种极限情况:最小回流比和全回流。若塔在最小回流比下操作,要完成分离任务,则需要无穷多塔板的精馏塔。当然,这不符合工业实际,所以最小回流比只是一个操作限度。若操作处于全回流时,既无任何产品采出,也无原料加入,塔顶的冷凝液全部返回塔中,这在生产中午实际意义。但是由于此时所需理论板数最少,又易于达到稳定,故常在工业装置的开停车、排除故障及科学研究时采用。 实际回流比常取最小回流比的1.2~2.0倍。在精馏操作中,若回流系统出现故障,操作情况会急剧恶化,分离效果也将变坏。 板效率是体现塔板性能及操作状况的主要参数,有以下两种定义方法。

精馏习题与题解

精馏习题与题解 一、填空题: 1. 精馏塔设备主要有_______、______、_______、________、_______。 ***答案*** 筛板塔 泡罩塔 浮阀塔 填料塔 舌形板板式塔 2. 在1个大气压.84℃时, 苯的饱和蒸气压P=11 3.6(kpa),甲苯的饱和蒸气压p=4 4.38(kpa),苯--甲苯混合溶液达于平衡时, 液相组成x=__________.气相组成y=______.相对挥发α=____. ***答案*** 0.823 0.923 2.56 3. 在精馏操作中,回流比增大,精馏段操作线与平衡线之间的距离________,需理论板_________。 ***答案*** 越远, 越少 4. 精馏的基本原理是________而且同时应用___________,使混合液得到较彻底的分离的过程。 ***答案*** 多次 部分冷凝和部分汽化 5. 精馏塔不正常的操作有:_________________________________________________。 ***答案*** 液泛、严重漏液、严重液沫夹带 6. 试述五种不同进料状态下的q 值:(1)冷液进料____;(2) 泡点液体进料_____;(3)汽液混合物进料___; (4)饱和蒸汽进料____;(5)过热蒸汽进料_______。 ***答案*** (1) q>1 (2) q=1 (3) 0<q<1 (4) q=0 (5)q<0 7. 已知精馏段操作线为y=0.75x+0.24,则该塔的操作回流比R=_______,塔顶产品组成x=_____。 ***答案*** 3, 0.96 8. 试比较某精馏塔中第n,n+1层理论板上参数的大小(理论板的序数由塔顶向下数起),即: 1+n y n y n t ___1+n t ,n y n x ***答案*** <, <, > 9. 精馏操作的依据是_________________ 。 实现精馏操作的必要条件包括_______________和_____________。 ***答案*** 混合液中各组分的挥发度差异。 塔顶液相回流 塔底上升气流 10. 某二元物系的相对挥发度α=3,在具有理论板的精馏塔内于全回流条件下作精馏塔操作,已知n x =0.3,则1+n y 塔顶往下数) ***答案*** ))1(1(n n n x x y -+=αα=3×0.3/(1+2×0.3) =0.563 1-n x =n y =0.563 1-n y =3×0.563/(1+2×0.563)=0.794 11. 精馏塔塔顶某理论板上汽相露点温度为d t , 液相泡点温度为b t 。 塔底某理论板上汽相露点温度为d t ,液相泡点温度为b t 试按温度大小顺序用>、=、<符号排列如下:_

精馏习题

填空题 1. 精馏过程是利用 和 的原理进行完成的。 答案:多次部分气化;多次部分冷凝 2. 最小回流比是指 。 答案:塔板数为无穷时的回流比的极限值 3. 当分离要求和回流比一定时, 进料的q 值最小,此时分离所需的理论板数 。 答案:过热蒸气;最多 4 简单蒸馏的主要特征是________和______。 答案:不稳定操作或过程不连续;无回流 5 若原料组成、料液量、操作压力和最终温度都相同,二元理想溶液的简单蒸馏和平衡蒸馏相比较的结果有:①所得馏出物平均浓度______;②所得残液浓度_____;③馏出物总量______。 答案:①简单蒸馏>平衡蒸馏;②简单蒸馏=平衡蒸馏;③简单蒸馏<平衡蒸馏。 6 恒沸精馏和萃取精馏主要针对_____和 ______物系,这两种特殊精馏均采取加入第三组分的办法以改变原物系的_______。 答案:沸点差很小;具有恒沸物体系;相对挥发度 7 精馏操作的依据是 ______ 。精馏操作得以实现的必要条件包括______和 ______。 答案:混合液中各组分的挥发度的差异;自塔顶向下的液流和自塔底向上的气流 8 若精馏塔塔顶某理论板上气相露点温度为1t ,液相泡点温度为2t ;塔底某理论板上气相露点温度为3t ,液相露点温度为4t 。请将4个温度间关系用>、=、<符号顺序排列如下_____。 答案:4321t t t t =<= 9 恒沸精馏和萃取精馏的主要区别是① ______; ②______ 。 答案:恒沸精馏添加剂应与被分离组分形成新的恒沸物;萃取精馏中的萃取剂则应具有沸点比原料中组分的沸点高得多的特性 11 用图解法求理论塔板时,在α、F x 、D x 、W x 、q 、R 、F 和操作压力p 诸参数中, 与解无关。 答案:进料流率F 12 当增大操作压强时,精馏过程中物系的相对挥发度 ,塔顶温度 ,塔釜温度 。 答案:减小;增加;增加

化工原理蒸馏习题详解

蒸馏练习 下册 第一章蒸馏 概念 1、精馏原理 2、简捷法 3、漏液 4、板式塔与填料塔 公式 全塔物料衡算【例1-4】、 精馏段、提馏段操作线方程、 q 线方程、 相平衡方程、 逐板计算法求理论板层数和进料版位置(完整手算过程) 进料热状况对汽液相流量的影响 2.连续精馏塔的塔顶和塔底产品摩尔流量分别为D 和W ,则精馏段液气比总是小于1,提 馏段液气比总是大于1,这种说法是否正确?全回流时,该说法是否成立?为什么? 正确;全回流时该说法不正确;因为,D=W=0,此时是液汽比的极限值,即 1==''V L V L 4.简述有哪几种特殊精馏方法?它们的作用是什么?

1.恒沸精馏和萃取精馏。对于形成恒沸物的体系,可通过加入第三组分作为挟带剂,形成新的恒沸体系,使原溶液易于分离。对于相对挥发度很小的物系,可加入第三组分作为萃取剂,以显著改变原有组分的相对挥发度,使其易于分离。 5.恒沸精馏原理 6.试画出板式塔负荷性能图,并标明各条极限负荷曲线表示的物理意义,指出塔板适宜的操作区在哪个区域是适宜操作区。(5分) 1.漏液线(气体流量下限线)(1分) 2.雾沫夹带线(气体流量上限线)(1分) 3.液相流量下限线(1分) 4.液相流量上限线(1分) 5.液泛线(1分) 最适宜的区域为五条线相交的区域内。7.进料热状况参数 8、平衡蒸馏原理 9、液泛的定义及其预防措施 10、简述简捷法求解理论板层数的主要步骤。 11、什么是理想物系? 四计算题 1、用一精馏塔分离苯-甲苯溶液( =2.5),进料为气液混合物,气相占50%(摩尔分率,下同),进料混合物中苯占0.60,现要求塔顶、塔底产品组成分别为0.95和0.05,回流比取最小回流比的1.5倍,塔顶分凝器所得冷凝液全部回流,未冷凝的蒸汽经过冷凝冷却器后

北京化工大学精馏实验报告

北 京 化 工 大 学 化 工 原 理 实 验 告 : : : : : : 实验名称 班级 姓名 学 号 同组成员 实验日期 精馏实验 2015.5.13 实验 日 期

精馏实验 一、实验目的 1、熟悉填料塔的构造与操作; 2、熟悉精馏的工艺流程,掌握精馏实验的操作方法; 3、了解板式精馏塔的结构,观察塔板上汽液接触状况; 4、掌握液相体积总传质系数K a的测定方法并分析影响因素 x 5、测定全回流时的全塔效率及单板效率; 6、测量部分回流时的全塔效率和单板效率 二、实验原理 在板式精馏塔中,混合液的蒸汽逐板上升,回流液逐板下降,气液两相在塔板上接触,实现传质、传热过程而达到分离的目的。如果在每层塔板上,上升的蒸汽与下降的液体处于平衡状态,则该塔板称之为理论塔板。然而在实际操做过程中由于接触时间有限,气液两相不可能达到平衡,即实际塔板的分离效果达不到一块理论塔板的作用。因此,完成一定的分离任务,精馏塔所需的实际塔板数总是比理论塔板数多。 回流是精馏操作得以实现的基础。塔顶的回流量与采出量之比,称为回流比。回流比是精馏操作的重要参数之一,其大小影响着精馏操作的分离效果和能耗。 回流比存在两种极限情况:最小回流比和全回流。若塔在最小回流比下操作,要完成分离任务,则需要有无穷多块板的精馏塔。这在工业上是不可行的,所以最小回流比只是一个操作限度。若在全回流下操作,既无任何产品采出,也无原料加入,塔顶的冷凝液全部返回塔中,这在生产中无实验意义。实际回流比常取最小回流比的1.2~2.0倍。 本实验处于全回流情况下,既无任何产品采出,又无原料加入,此时所需理论板最少,又易于达到稳定,可以很好的分析精馏塔的性能。影响塔板效率的因素很多,大致可归结为:流体的物理性质(如粘度、密度、相对挥发度和表面张力等)、塔板结构以及塔的操作

精馏题库计算题精选(课堂版)

某双组分理想物系当温度t=80℃时,P A°=106.7kPa,P B°=40kPa,液相摩尔组成x A=0.4,试求: ⑴与此液相组成相平衡的汽相组成;⑵相对挥发度α。 解:(1)x A=(P总-P B°)/(P A°-P B°) ; 0.4=(P总-40)/(106.7-40) ∴P总=66.7kPa; y A=x A·P A°/P总=0.4×106.7/66.7=0.64 (2)α=P A°/P B°=106.7/40=2.67 j07a10011 用连续精馏塔每小时处理100 kmol含苯40% 和甲苯60% 的混合物,要求馏出液中含苯90%,残液中含苯1%(组成均以kmol%计)。 (1)馏出液和残液各多少kmol/h。 (2)饱和液体进料时,已估算出塔釜每小时汽化量为132kmol,问回流比为多少? 解:① F=D+W Fx F = Dx D+Wx W ∴ W=56.2kmol/h D= 43.8kmol/h ②∵q=1 V'=V ∴L =V-D=132-43.8=88.2 kmol/h R=L/D=88.2/43.6=2.02 j07a10019 在常压连续精馏塔中分离理想二元混合物,进料为饱和蒸汽,其中易挥发组分的含量为0.54(摩尔分率),回流比R=3.6,提馏段操作线的斜率为1.25,截距为-0.0187,求馏出液组成x D。 解: y q=x F=0.54 (1) 精馏段方程: y=0.7826x+0.217 x D 提段方程: y=1.25x-0.0187 (3) 式(1)与(3)联立得两操作线交点坐标x q=x=0.447, 将y q=0.54,, x q=0.447代入(2) 得x D=0.8764 j07b20014 在连续精馏塔中,精馏段操作线方程y=0.75x+0.2075,q线方程式为y=-0.5x+1.5x F试求 ①回流比R ②馏出液组成x D③进料液的q值 ④当进料组成x F =0.44时,精馏段操作线与提馏段操作线交点处x q值为多少? 并要求判断进料状态。 解:y=[R/(R+1)]x+x D/(R+1) ①R/(R+1)=0.75, R=0.75R+0.75, R=0.75/0.25=3 ② x D/(R+1)=0.2075 , x D=0.83 ③q/(q-1)=-0.5 , q=0.5/1.5=0.333 ④0.75x+0.2075=-0.5x+1.5 x F , 0.75 x q+0.2075=-0.5x q +1.5×0.44, x q=0.362 , ⑤0

化工原理实验精馏实验报告

北京化工大学学生实验报告 学院:化学工程学院 姓名:王敬尧 学号:2010016068 专业:化学工程与工艺 班级:化工1012班 同组人员:雍维、雷雄飞 课程名称:化工原理实验 实验名称:精馏实验 实验日期2013.5.15

北京化工大学 实验五精馏实验 摘要:本实验通过测定稳定工作状态下塔顶、塔釜及任意两块塔板的液相折光度,得到该处液相浓度,根据数据绘出x-y图并用图解法求出理论塔板数,从而得到全回流时的全塔效率及单板效率。通过实验,了解精馏塔工作原理。 关键词:精馏,图解法,理论板数,全塔效率,单板效率。 一、目的及任务 ①熟悉精馏的工艺流程,掌握精馏实验的操作方法。 ②了解板式塔的结构,观察塔板上汽-液接触状况。 ③测定全回流时的全塔效率及单塔效率。 ④测定部分回流时的全塔效率。 ⑤测定全塔的浓度(或温度)分布。 ⑥测定塔釜再沸器的沸腾给热系数。 二、基本原理 在板式精馏塔中,由塔釜产生的蒸汽沿塔逐板上升与来自塔顶逐板下降的回流液,在塔板上实现多次接触,进行传热与传质,使混合液达到一定程度的分离。 回流是精馏操作得以实现的基础。塔顶的回流量与采出量之比,称为回流比。回流比是精馏操作的重要参数之一,其大小影响着精馏操作的分离效果和能耗。

回流比存在两种极限情况:最小回流比和全回流。若塔在最小回流比下操作,要完成分离任务,则需要无穷多塔板的精馏塔。当然,这不符合工业实际,所以最小回流比只是一个操作限度。若操作处于全回流时,既无任何产品采出,也无原料加入,塔顶的冷凝液全部返回塔中,这在生产中午实际意义。但是由于此时所需理论板数最少,又易于达到稳定,故常在工业装置的开停车、排除故障及科学研究时采用。 实际回流比常取最小回流比的1.2~2.0倍。在精馏操作中,若回流系统出现故障,操作情况会急剧恶化,分离效果也将变坏。 板效率是体现塔板性能及操作状况的主要参数,有以下两种定义方法。 (1)总板效率E E=N/N e 式中E——总板效率;N——理论板数(不包括塔釜); N e——实际板数。 (2)单板效率E ml E ml=(x n-1-x n)/(x n-1-x n*) 式中E ml——以液相浓度表示的单板效率; x n,x n-1——第n块板和第n-1块板的液相浓度; x n*——与第n块板气相浓度相平衡的液相浓度。 总板效率与单板效率的数值通常由实验测定。单板效率是评价塔板性能优劣的重要数据。物系性质、板型及操作负荷是影响单板效率的重要因数。当物系与板型确定后,可通过改变气液负荷达到最高板效率;对于不同的板型,可以保

化工原理筛板塔精馏实验报告

化工原理筛板塔精馏实 验报告 标准化管理部编码-[99968T-6889628-J68568-1689N]

筛板塔精馏实验 一.实验目的 1.了解筛板精馏塔及其附属设备的基本结构,掌握精馏过程的基本操作方法。 2.学会判断系统达到稳定的方法,掌握测定塔顶、塔釜溶液浓度的实验方法。 3.学习测定精馏塔全塔效率和单板效率的实验方法,研究回流比对精馏塔分离效率的影响。 二.基本原理 1.全塔效率E T 全塔效率又称总板效率,是指达到指定分离效果所需理论板数与实际板数的比值: E E=E E?1 E N T ——完成一定分离任务所需的理论塔板数,包括蒸馏釜; N P ——完成一定分离任务所需的实际塔板数,本装置N P=10。2.图解法求理论塔板数N T 以回流比R写成的精馏段操作线方程如下: y E+1= E + E E+ 1 + E E y n+1 ——精馏段第n+1块塔板上升的蒸汽组成,摩尔分数; x n ——精馏段第n块塔板下流的液体组成,摩尔分数; x D ——塔顶溜出液的液体组成,摩尔分数; R——泡点回流下的回流比。 提馏段操作线方程如下: E E+1= E′ E′? E E? E E′? E E y m+1 ——提馏段第m+1块塔板上升的蒸汽组成,摩尔分数; x m ——提馏段第m块塔板下流的液体组成,摩尔分数; x W -塔底釜液的液体组成,摩尔分数; L'-提馏段内下流的液体量,kmol/s; W-釜液流量,kmol/s。 加料线(q线)方程可表示为:

E= E E?1 E? E E E?1 其中, E=1+E EE(E E?E E) E E q——进料热状况参数; r F ——进料液组成下的汽化潜热,kJ/kmol; t S ——进料液的泡点温度,℃; t F ——进料液温度,℃; c pF ——进料液在平均温度 (tS tF ) /2 下的比热容,kJ/(kmol℃); x F ——进料液组成,摩尔分数。 (1)全回流操作 在精馏全回流操作时,操作线在y-x图上为对角线,如图1所示,根据塔顶、塔釜的组成在操作线和平衡线间作梯级,即可得到理论塔板数。 图1 全回流时理论塔板数确定 (2)部分回流操作 部分回流操作时,如图2,图解法的主要步骤为: A.根据物系和操作压力画出相平衡曲线,并画出对角线作为辅助线; B.在对角线上定出a点(xD,xD)、f点(xF,xF)和b点(xW,xW); C.在y轴上定出yC=xD/(R+1)的点c,连接a、c作出精馏段操作线; D.由进料热状况求出q,过点f作出斜率为q/(q-1)的q线交精馏段操作线于点d,连接点d、b作出提馏段操作线; E.从点a开始在平衡线和精馏段操作线之间画阶梯,当梯级跨过点d时,就改在平衡线和提馏段操作线之间画阶梯,直至梯级跨过点b为止; G.所画的总阶梯数就是全塔所需的理论踏板数(包含再沸器),跨过点d的那块板就是加料板,其上的阶梯数为精馏段的理论塔板数。 图2 部分回流时理论板数的确定 本实验料液为乙醇水溶液,釜内液体由电加热器产生蒸汽逐板上升,经与各板上的液体传质后,进入盘管式换热器壳程,冷凝成液体后再从集液器流出,一部分作为回流液从塔顶流入塔内,另一部分作为产品馏出,进入产品贮罐;残液经釜液转子流量计流入釜液贮罐。

精馏塔计算例题

【例4-1】 在连续精馏塔中,分离某二元理想溶液。进料为汽-液混合物进料,进料中气相组成为0.428,液相组成为0.272,进料平均组成x F =0.35,假定进料中汽、液相达到平衡。要求塔顶组成为0.93(以上均为摩尔分率),料液中易挥发组分的96%进入馏出液中。取回流比为最小回流比的1.242倍。试计算:(1)塔底产品组成;(2)写出精馏段方程;(3)写出提馏段方程;(4)假定各板效率为0.5,从塔底数起的第一块板上,上升蒸汽的组成为多少? 解题思路: ()W x 1 问要求的,此法不通) (第 3 1W L Wx x W L L y Wx Dx Fx F m m W D F -'--'' =+=+ W F D W D F x Fx Dx W D F Wx Dx Fx 联立解得只要通过 96.0 , =+=+= ()1 21++= +x x R R y D n n ()n n n x a y 11-+= ()F F F x x y 11-+=αα q q m R = 1 1---= q x x q q y F ()F F f Fy q qFx Fx -+=1 (3)提馏段方程可以简化或代入提馏段方程本身求,也可以用两点式方程求得,即点(x w , x w )和进料线与精馏线交点 (4)5.0 1 * 21 22=--=→→y y y y E y MV 逐板计算法 解题过程:

()0223 .0361.0193.0361.035.01 361.093 .035 .096.0 , 96.0 1=-?-=-- = --=-= ???+=+==?=∴=F D x F D x D F Dx Fx W Dx Fx x Wx Dx Fx W D F F D Fx Dx D F D F D F W W D F F D 得:由 ()()()()()186.08.0 1 493 .014411 0 .422.3242.1242.1 22 .3272.0428.0428 .093.0 428 .0272 .0 07.03.27.012 7 .0 15.035 .015.05.011 5 .0 428.01272.035.0 1 1 12 2 , 272 .011272 .0428.0 11 22+=+++=+++= ∴=?===--=--=∴???? ?==∴=-+????? ?+-=-= +-=---=---=∴=∴?-+?=-+=∴-'=-+= ∴=∴?-+?=-+= n n n D n n m q q q D m q q f F F F n n n x y x R x x R R y R R x y y x R y x x x x y x x y x y x q x x q q y q q q y q F Fqx Fx F L L q q q x x y a a a x a ax y 即:精馏段方程为:线的交点联立求解平衡线与进料即,进料线方程为: 气相所占分率为分率,则可视为进料中液相所占在汽、液混合进料中,:平衡线方程为

化工原理下期末考试

第六章精馏习题 一、填空 1、在t-x-y图中的气液共存区内,气液两相温度,但气相组成液相组成,而两相的量可根据来确定。 2、当气液两相组成相同时,则气相露点温度液相泡点温度。 3、双组分溶液的相对挥发度α是溶液中的挥发度对 的挥发度之比,若α=1表示。物系的α值愈大,在x-y图中的平衡曲线愈对角线。 4、工业生产中在精馏塔内将过程和 过程有机结合起来而实现操作的。 5、精馏塔的作用是。 6、在连续精馏塔内,加料板以上的塔段称为,其作用是 ;加料板以下的塔段(包括加料板)称为,其作用是。 7:离开理论板时,气液两相达到状态,即两相相等,互成平衡。 8:精馏塔的塔顶温度总是低于塔底温度,其原因有(1) 和(2)。 9:精馏过程回流比R的定义式为;对于一定的分离任务来说,当R= 时,所需理论板数为最少,此种操作称为;而 R= 时,所需理论板数为∞。 10:精馏塔有进料热状况,其中以进料q值最大,进料温度泡点温度。 11:某连续精馏塔中,若精馏段操作线方程的截距等于零,则回流比等于,馏出液流量等于,操作线方程为。12:在操作的精馏塔中,第一板及第二板气液两相组成分别为y1,x1及y2,x2;则它们的大小顺序为最大,第二,第三,而最小。13:对于不同的进料热状况,x q、y q与x F的关系为 (1)冷液进料:x q x F,y q x F; (2)饱和液体进料:x q x F,y q x F; (3)气液混合物进料:x q x F,y q x F f; (4)饱和蒸汽进料:x q x F,y q x F; (5)过热蒸汽进料:x q x F,y q x F; 13.塔板上的异常操作现象包括、、 。 14.随着气速的提高,塔板上可能出现四种不同的气液接触状态,其中 和均是优良的塔板工作状态,从减少液膜夹带考虑,大多数塔都控制在下工作。 二、选择 1:精馏操作时,增大回流比R,其他操作条件不变,则精馏段液气比 V L (),馏出液组成x D( ),釜残液组成x W( ). A 增加 B 不变 C 不确定D减小 2:精馏塔的设计中,若进料热状况由原来的饱和蒸气进料改为饱和液体进料,其他条件维持不变,则所需的理论塔板数N T(),提馏段下降液体流量L/()。 A 减小 B 不变 C 增加 D 不确定 3:对于饱和蒸汽进料,则有L'()L ,V'()V。 A 等于 B 小于 C 大于 D 不确定 4精馏塔中由塔顶向下的第n-1,n,n+1层塔板,其气相组成关系为() A y n+1>y n>y n-1 B y n+1=y n=y n-1 C y n+1 t1 D 不能判断 6:完成某分离任务需理论板数为N T=7(包括再沸器),若E T=50%,则塔内需实际板数(不包括再沸器)为() A 14 层 B 10层 C 12层 D 无法确定 7:若进料量、进料组成、进料热状况都不变,要提高x D,可采用()A、减小回流比B、增加提馏段理论板数 C、增加精馏段理论板数 D、塔釜保温良好 8:在精馏操作中,若进料位置过高,会造成() A、釜残液中易挥发组分含量增高B实际板数减少 C 馏出液中难挥发组分含量增高D各组分含量没有变化 9:精馏塔采用全回流时,其两操作线() A、与对角线重合B距平衡线最近 C斜率为零D在y轴上的截距为1

精馏实验报告

实验名称:精馏实验 一、 实验目的 ① 测定精馏塔在全回流及部分回流条件下的全塔效率。 ② 测定精馏塔在全回流条件下的单板效率。 ③ 测定精馏塔在全回流条件下塔体浓度(温度)分布。 ④ 测定再沸器的传热膜系数。 二、 实验器材 精馏实验装置(北京化工大学制) 三、 实验原理 在精馏过程中,由塔釜产生的蒸汽沿塔逐板上升与来自塔顶逐板下降的回流液在塔板上多次部分汽化部分冷凝,进行传热与传质,使混合液达到一定程度的分离。 回流是精馏操作的必要条件,塔顶的回流量与采出量之比称为回流比。回流比是精馏操作的主要参数,它的大小直接影响精馏操作的分离效果和能耗。若塔在最小回流比下操作,要完成分离任务,则需要无穷多块塔板,在工业上是不可行的。若在全回流下操作,既无任何产品的采出,也无任何原料的加入,塔顶的冷凝液全部返回到塔中,这在生产中无任何意义。但是,由于此时所需理论板数最少,易于达到稳定,故常在科学研究及工业装置的开停车及排除故障时采用。通常回流比取最小回流比的1.2~2.0倍。 1. 塔板效率 板式精馏塔中汽液两相在各塔板上相互接触而发生传质作用,由于接触时间短暂和不够充分,并且汽相上升也有一些雾沫夹带,因此其传质效率总不会达到理论板效果。通常用塔板效率来表示塔板上传质的完善程度。 塔板效率是体现塔板性能及操作状况的主要参数。影响塔板效率的因素很多,大致归纳为:流体的物理性质(如粘度、密度、相对挥发度和表面张力等)塔板结构以及操作条件等,由于影响塔板效率的因素相当复杂,目前仍以实验的方法测定。 (1)总板效率E (或全塔的效率):反映全塔中各层塔板的平均分离效果,常用于板式塔的设计。 e N N E 式中 E ——总板效率 N ——理论板数 e N ——实际板数 (2)单板效率 ,反映单独的一块板上传质的效果,是评价塔板式性能 优劣的重要数据,常有于塔板的研究。

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