清华大学：《化工原理》课程PPT教学课件（下）第一章 蒸馏 DISTILLATION（1.5）板式塔设备

作业1评述 1.平衡数据的获取:请给出任意一个三元(或二元体系的 汽液平衡数据请给出出处及获取该数据的途径 为何不复印下来? 此处的主要目的是什么? 是找的过程和对所取数据的分析 (比如,为什么用30kPa下的水-乙二醇数据?)

作业1评述 1. 平衡数据的获取: 请给出任意一个三元(或二元)体系的 汽液平衡数据. 请给出出处及获取该数据的途径. • 为何不复印下来? • 此处的主要目的是什么? • 是找的过程和对所取数据的分析 • (比如, 为什么用30kPa下的水-乙二醇数据?)

作业1评述 2.分析简单蒸馏过程:分析是否可以用简单蒸馏的方法从 7%(质量分数)的乙醇发酵液制得75%质量分数的医用 酒精?如果可以,最多可以得到多少 一次不行,可以多次 思路一定要开阔.此为该课程的特点之 那最多能得到多少呢 物料衡算是该学科的重要方法之

作业1评述 2. 分析简单蒸馏过程: 分析是否可以用简单蒸馏的方法从 7%(质量分数)的乙醇发酵液制得75%(质量分数)的医用 酒精? 如果可以, 最多可以得到多少. • 一次不行, 可以多次. 思路一定要开阔. 此为该课程的特点之一. • 那最多能得到多少呢? 物料衡算是该学科的重要方法之一

作业1评述 3.某两组分混合液100kmo,其中易挥发组分的摩尔分数 为0.4,在101.33kPa下进行平衡蒸馏,最终所得液相产 物中易挥发组分的摩尔分数为03,试求所得汽相产物 的量和组成。假设该体系为理想体系,相对挥发度为 30。如果将操作压力降低(即改为真空操作),那么 两相产物的量和组成会如何变化? 硬套公式 相对挥发度如何随条件变化?(热力学基础) 如何实现新的条件下的操作(工程概念〕

作业1评述 3. 某两组分混合液100kmol，其中易挥发组分的摩尔分数 为0.4, 在101.33kPa下进行平衡蒸馏， 最终所得液相产 物中易挥发组分的摩尔分数为0.3，试求所得汽相产物 的量和组成。假设该体系为理想体系，相对挥发度为 3.0。如果将操作压力降低（即改为真空操作），那么 两相产物的量和组成会如何变化？ • 硬套公式 • 相对挥发度如何随条件变化？（热力学基础） • 如何实现新的条件下的操作 （工程概念〕

第四节精馏原理及设计计算 精馏流程 精馏原理 用何设备实现(可以用板式塔) 设计计算

第四节 精馏原理及设计计算 •精馏流程 •精馏原理 •用何设备实现(可以用板式塔) •设计计算

设计计算 给出原料的量和组成 提出产品的质量要求收率要求) 设计内容(板数,回流比,塔径? 处理方法(多级逆流;理论级模型;恒摩尔 流简化假设) 级数:高度 直径:粗细 回流比R:能耗R=(11-2)Rmin

设计计算 • 给出原料的量和组成 • 提出产品的质量要求(收率要求) • 设计内容(板数, 回流比, 塔径?) • 处理方法(多级逆流; 理论级模型; 恒摩尔 流简化假设) • 级数：高度 • 直径：粗细 • 回流比R：能耗 R=(1.1-2)Rmin

X ↑↑ty n n+1 ↑tt n+

x n-1 yn yn+1 xn n n+1

实际板数如何确定呢? 理论板数板效率 塔板效率为什么不是100%? 需要从板结构和流体流动谈起 效率如何描述?

实际板数如何确定呢? • 理论板数/塔板效率 • 塔板效率为什么不是100%? – 需要从板结构和流体流动谈起 • 效率如何描述?

第五节板式塔设备 塔板结构 板上流动 负荷性能图 板效率

第五节 板式塔设备 • 塔板结构 • 板上流动 • 负荷性能图 • 板效率

1板式塔结构(剖面) 筛孔板; 开孔; 降液管; 溢流堰

• 筛孔板; • 开孔; • 降液管; • 溢流堰. 1 板式塔结构（剖面）

1板式塔结构(俯视) 受液区 安定区 ○●● 开孔区 溢流堰 降液管

1 板式塔结构（俯视） • 受液区 • 安定区 • 开孔区 • 溢流堰 • 降液管