化工原理A2期末复习2023年12月
化工原理A2 期末复习 2023年12月
第一章：精馏总结
第一章：精馏总结
ox等板1+(α -1)x蒸馏依据高度填料塔相对挥发度相差较大平衡蒸馏连续普通蒸馏蒸馏原理多次部分汽化和冷凝间歇简单蒸馏温度梯度和浓度梯度蒸馏连续双组份汽相回流和液相回流理论板精馏Yn-1>Yn>Yn+1多组分+特殊蒸馏Xn-1>Xn>Xn+1恒沸精馏tn-1<t,< tn+1Ay= y, - yn+!△x = Xn-1 - Xn恒摩尔流板式塔萃取精馏=V,=VV = V2 =总板效率塔高塔板效率 -v, -...' -v塔径L = L, -... - L, = L单板效率L = L2 =...= L. = L点效率
蒸馏 精馏 平衡蒸馏 简单蒸馏 蒸馏依据 蒸馏原理 相对挥发度相差较大 多次部分汽化和冷凝 温度梯度和浓度梯度 汽相回流和液相回流 理论板 双组份 多组分 普 通 蒸 馏 特 殊 蒸 馏 恒沸精馏 板式塔 萃取精馏 塔高 塔径 塔 板 效 率 总板效率 单板效率 点效率 yn-1>yn> yn+1 xn-1>xn> xn+1 tn-1<tn< tn+1 恒摩尔流 * n n 1 yy y ∆= − + * n n 1 xx x ∆= − − V1 =V2 = . =Vn =V V V Vm =V′ ′ =′ =′ . 1 2 L1 = L2 = . = Ln = L L L Lm = L′ ′ = = ′ =′ . 1 2 x x y 1+ ( −1) = α α 间歇 连续 连续 填料塔 等板 高度
F=D+WFx = Dy+Wx物料衡算XF平衡蒸馏Fcp(T-te)=(1-q)Fr热量衡算T= te +(1-q)-CpD=F-WFdxIn简单蒸馏—物料衡算X2WV-xLDy= Fxi - Wx2物料衡算双组份精馏热量衡算多组分
平衡蒸馏 F DW = + Fx Dy Wx F = + 1 −1 − − = q x x q q y F 物料衡算 热量衡算 Fc T t q Fr p e ( − ) = (1− ) P e c r T = t + (1− q) 简单蒸馏 D = F −W Fx1 Wx2 Dy = − 物料衡算 ∫ − = 1 2 ln x x y x dx W F 精馏 双组份 多组分 物料衡算 热量衡算
F=D+WFxe = Dxp +Wxw全塔物料衡算WDDXF-XWXp-XF采出率：FFFXp -XwXD-XwRDxD×100%精馏段操作线方程XDnDFxEYn+1XR+1R+1R=L/DR'+1Xw提馏段操作线方程R'-V'/WXxnYn+1R'R'XFqV=q线方程q-1q-1kmol进料变成饱和蒸汽所需的热量进料热状况的影响0人原料液的千摩尔汽化热双组份物料衡算C(池-t)+r_ L-L(1)冷液q>1FL'= L+qF(2)饱和液体（泡点进料）q=1(3)气液混合 0<q<1V'= V+(q-1)F（4)饱和蒸汽（露点进料）=0(5)过热蒸汽（温度高于露点）q<0Rmin和全回流Xp -yqRminNmin +1=Yq-xglogαm理论板回流比影响
精馏段操作线方程 全塔物料衡算 提馏段操作线方程 q线方程 进料热状况的影响 Rmin和全回流 F = D +W FxF = DxD +WxW D W F W x x x x F D − − 采出率： = D W D F x x x x F D F W − − =1− = = ×100% F D D Fx Dx η 1 1 1 D n n R x y x R R + = + + + 1 ' 1 ' ' W n n R x y x R R + + = − 1 −1 − − = q x x q q y F (1) 冷液 q>1 (2) 饱和液体（泡点进料）q=1 (3) 气液混合 0<q<1 (4) 饱和蒸汽（露点进料）q=0 (5) 过热蒸汽（温度高于露点）q<0 ( F ) ' kmol q Ct t r L L r F = − + − = = 泡 进料变成饱和蒸汽所需的热量 原料液的千 ＝ 摩尔汽化热 L′ = L + qF V′ =V + (q −1)F q q D q y x x y R − − min = m w w D D x x x x N logα 1 1 log min 1 − − + = 双组份物料衡算 理论板 回流比影响 R=L/D R’=V’/W