清华大学：《化工原理》课程PPT教学课件（下）第一章 蒸馏 DISTILLATION（1.5）塔板效率

田 平衡关系 平衡蒸馏与闪蒸 精馏 原理 设备 理论级 一回流比 效率 多组分 相对挥发度接近或者等于1

蒸馏 • 平衡关系 • 平衡蒸馏与闪蒸 • 精馏 – 原理 – 设备 – 理论级 – 回流比 – 效率 • 多组分 • 相对挥发度接近或者等于1

塔板效率 X mL2 X X 米 全塔效率:NT/N 如何得到? 大致数据? y 单板效率 汽相 Murphree率 液相 Murphree效率 3 2 3 y2-1 mv2 米 y

塔板效率 • 全塔效率: NT /N – 如何得到? – 大致数据? • 单板效率 – 汽相Murphree效率 – 液相Murphree效率 1 2 3 y1 xD y2 x1 y3 x2 1 2 * 1 2 2 x x x x EmL − − = 2 3 2 3 2 y * y y y Em V − − =

例题(板效率) 问题:各板的效率均为50%时,全塔效率 是否也是50%? 全塔效率和单板效率之区别以及原因

例题（板效率） • 问题: 各板的效率均为50%时，全塔效率 是否也是50%？ • 全塔效率和单板效率之区别以及原因

某塔,6块实际板, xD-0.9全回流操作 ↑2↓ 假定单板效率 y3 X2 (Em)均为50%, y4 X3 已知平均相对挥 X 发度为25(苯甲 苯体系),测得塔 6x5 顶组成为09试 yWˇx6 求全塔效率

123546 y1 x D yw x6 y2 x1 y3 x2 y4 x3 y5 x4 y6 x5 x D=0.9 某塔, 6块实际板, 全回流操作 . 假定单板效率 (EmL )均为50%, 已知平均相对挥 发度为2.5( 苯 - 甲 苯体系), 测得塔 顶组成为0.9. 试 求全塔效率

XD D 0.9 1 y X 操作线y=x 3x2 平衡线 14x3 2 2兴 2 1+1.5 y2 5x4 D X 6x5 y6 62 6 y 6 yu

123546 y1 xD yw x6 y2 x1 y3 x2 y4 x3 y5 x4 y6 x5 x D=0.9 y1 x1* x1 y2 x2* x2 y6 x6* x6xD yW 操作线 y=x 平衡线 . x . x y 1 1 5 2 5 + = 1 * 1 1 x x x x E DD mL −− =

D xp=0.9 y2 XI ↑2 yl=0.9,x1*=0.7826,x1=0.8413 3x2 3 y2=0.8413,x2*=0.6795,x2=0.7604 4x3 y3=0.7604,x3*=0.5594,x3=0.6599 V5 x4 y4=0.6599,x4*=0.6370,x4=0.5485 y5=0.5485,X5*=0.3270,x5=0.4377 6x5 y6=0.4377,x6*=0.2374,x6=0.3376 y 6

1 2 3 5 4 6 y1 xD yw x6 y2 x1 y3 x2 y4 x3 y5 x4 y6 x5 xD=0.9 y1=0.9, x1*=0.7826, x1=0.8413 y2=0.8413, x2*=0.6795, x2=0.7604 y3=0.7604, x3*=0.5594, x3=0.6599 y4=0.6599, x4*=0.6370, x4=0.5485 y5=0.5485, x5*=0.3270, x5=0.4377 y6=0.4377, x6*=0.2374, x6=0.3376

求从0.9到03376所需的 D 理论级数 XD 0.9 2 ↑2 1 y xIN y3 X2 2.5x 14x3 1+1.5x y2 2 y5 X4 6x5 yB B yn Xn y 6 yB丿2(xB

123546 y1 xD yw x6 y2 x1 y3 x2 y4 x3 y5 x4 y6 x5 x D=0.9 y1 x1* y2 x2* yn xn* xD yW y=x x x y 1 1 . 5 2 . 5 + = 求从0.9 到0.3376所需的 理论级数 2 1 1 1   =     =   BA BA BA BA xx yy xx yy 

求从09到03376所需的 D 理论级数 D=0.9 y2 ↑2 B/NT C B y3 X2 2.5x 14x3 1+1.5x In (xa/xb)p (x,/x B丿NT y5 X4 T n a 6x5 yB B y 6 r=3.1336 yB丿2(xB 效率=522%

1 2 3 5 4 6 y1 xD yw x6 y2 x1 y3 x2 y4 x3 y5 x4 y6 x5 xD=0.9 y=x x x y 1 1.5 2.5 + = 求从0.9到0.3376所需的 理论级数 2 1 1 1         =                 =         B A B A B A B A x x y y x x y y    ln ( / ) ( / ) ln 1 A B NT A B D T B D A NT B NT A x x x x N x x x x =         =         NT=3.1336 效率=52.2%

例题(板效率) 结论:各板的效率均为50%时,全塔效率 不肯定是50% 全塔效率和单板效率之区别 原因:两种不同的定义

例题（板效率） • 结论: 各板的效率均为50%时，全塔效率 不肯定是50%. • 全塔效率和单板效率之区别 • 原因: 两种不同的定义