《《化工原理》第九章-特殊精馏》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《化工原理》第九章-特殊精馏（18页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、8特殊精馏 1 05时 无法用普通精馏分离 常采用特殊精馏8 1恒沸精馏双组分非均相恒沸精馏 两塔联合操作 双组分均相恒沸精馏 加挟带剂 形成新的恒沸物挟带剂的要求 与A 或B 或AB形成最低恒沸物 从塔顶蒸出 新恒沸物要便于分离 如非均相 用分层方法回收挟带剂 新恒沸物中挟带剂相对含量要少 8 2萃取精馏加萃取剂S 挥发性小 改变A B组分相对挥发度萃取剂主要条件 选择性高 少量加入 AB大大提高 挥发性要小 沸点S 沸点A B 与原溶液有足够的互溶度 流程特点 加吸收段 萃取精馏与恒沸精馏比较共同点 均加入第三组分S差别 S可选范围 是否要求生成恒沸物 经济性 恒沸物从塔顶蒸出 潜热消耗大
2、 9多组分精馏基础9 1流程方案的选择n个组分精馏分离 为获n个高纯度产品 需要 n 1 个塔 塔多方案多如 A B C三组分 其挥发度依次降低 分离两种流程4组分3塔5流程5组分4塔14流程 流程的选择 经济上优化 设备费 操作费最少技术上可行 物性 如热敏性 聚合结焦倾向 对产品纯度的要求初选方案一般规则 1 按进料组分摩尔分率接近0 5对0 5进行分离 2 进料各组分摩尔分率相近且按挥发度排序两两间相对挥发度相近时 可把组分逐一从塔顶取出 3 进料各组分按挥发度排序两两间相对挥发度差别较大时 可按相对挥发度递减的方向排流程 4 进料各组分摩尔分率差别较大时 按摩尔分率递减的方向排列流程
3、5 产品纯度要求高的留在最后分离 具体 多方案作经济比较 决定合理的流程如 5组分4塔14流程经上述原则筛选后 留2 3个方案作进一步的计算 9 2精馏的关键组分和物料衡算 关键组分多组分精馏 如A B C D 塔顶只能规定一个组分含量塔底只能规定一个组分含量其它组分含量由R N ij确定关键组分 对多组分精馏分离起控制作用的两个组分挥发度大的 轻关键组分 l 挥发度小的 重关键组分 h 关键组分与分离方案有关 比轻关键组分更易挥发的 轻组分比重关键组分更难挥发的 重组分 全塔物料衡算总物料衡算F D Wi组分FxFi DxDi WxWi i 1 n 1 归一方程 xDi 1 xFi 1 xW
4、i 1通常 进料F xFi i 1 n 1 均已确定如 已知 xDh xWl求 及其它xDi xWi变量分析 3n 3个变量 n 3个式子 已知n 2个 缺n 2个 非关键组分在塔顶 塔底 约束条件 R N ij 难以用简单方式表达 清晰分割法 塔顶重组分含量为0 塔底轻组分含量为0A B C l D h E塔顶xDl xDh0塔底00 xWl xWh条件 lh较大 xDh xWl较低实质 给出n 2个0 全回流近似法由芬斯克方程得或直线关系条件 ih全塔变化不大 R 实质 给出n 2个值 9 3理论板数的捷算法 Rmin的计算精确计算多组分的Rmin非常繁硕 常用恩德伍德式近似计算假定 恒摩尔流 ih全塔变化不大由 求出 值选取R 1 2 2 Rmin 最少理论板数的计算用芬斯克方程计算将多组分分离看作轻 重关键组分之间的分离 由查吉利兰图 得再算出所需理论板数N 由算精馏段最少理论板数 由 算出加料板位置N1 本次讲课习题 第九章23 24 28
