349634
乙醇原料成分(体积比,)塔顶成分(体积比,)塔釜成分(体积比,)
全回流195945130007008410044
部分回流(R3)
954130
xF(摩尔分数)
xD(摩尔分数)
xW(摩尔分数)
08650044
查得乙醇水平衡数据如下:液相乙醇摩尔分数x0000100200400600801001401802042数据的处理和分析
(1)当全回流时,塔顶上升蒸汽经冷凝器后冷凝液全部引回塔顶。
气相乙醇摩尔分数y00011017502730340392043048205130525
液相乙醇摩尔分数x025030040050060070080089409510
气相乙醇摩尔分数y0551057506140657069807550820894094210
此时,全回流时塔顶产量D0,塔底产量W0,不需加料,F0。全塔无精馏段与提馏段之分,故两条操作线应合二为一。求全回流时的理论塔板数如下:
f相平衡线
10
08
气相乙醇摩尔分数y
06
04
02
00000204060810
液相乙醇液相乙醇摩尔分数x
由总阶梯数得到全塔所需的理论塔板数:9(包含蒸馏釜)全塔效率(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。
ET
(2)
NT19150NP16
当部分回流(R3)时,计算如下:
cpF
t1t2349883944600008584988922
q1
cpFtStFrF
1
49889(8839349)113192023
y
精馏段方程为:
xq113190070xFx85815x05307q1q1113191113191
y
1075x
021625
提馏段曲线经过点(0044,0044),根据上述部分回流操作,作图:
f相平衡线
10
08
气相乙醇摩尔分数y
06
04
02
00000204060810
液相乙醇液相乙醇摩尔分数x
由总阶梯数得到全塔所需的理论塔板数:22(包含蒸馏釜)。
(3)
当气体通过筛孔的速率(简称孔速)不同时,气液两相在塔板上的接触状况亦不同。
气液两相在塔板上的接触状态可分为3种情况:1鼓泡接触状态;2泡沫接触状态;3喷射接触状态;当气液两相处于泡沫接触状态时,泡沫层高度湍动,这为两相传质创造了良好的流体力学条件。
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