九、实际塔板数、塔板效率 塔板效率(板效率)表征的是实际塔板的分离效果接近理论 板的程度。单板效率与全塔板效率是常用的两种表示方法。 1.单板效率 默弗里效率 平衡线 实际塔板的增浓值 1 理论塔板的增浓值 注意:单板效率是一块 yn 操作线 yn-yn+l 板的平均效率,板上各 yn-yn+1 点的传质差异可进一步 由点效率来表达
九、实际塔板数、塔板效率 塔板效率(板效率)表征的是实际塔板的分离效果接近理论 板的程度。单板效率与全塔板效率是常用的两种表示方法。 1. 单板效率——默弗里效率 操作线 平衡线 yn yn -yn+1 1 n n y y n y EmV 实际塔板的增浓值 理论塔板的增浓值 注意:单板效率是一块 板的平均效率,板上各 点的传质差异可进一步 由点效率来表达
yn ynyntl= yn一yn+1 yn-ynt f(Xa)-yatt y-与离开第n块板的液体组成x, yn+1 Xn 成平衡的气相组成 yn Xn-1 Xu-1-Xn Xn-1一Xn xm-l-xnXn-1-f'(yn)) x,-与离开第n块板的气体组成yn Xn 成平衡的液相组成
1 V * 1 n n m n n y y E y y 1 * 1 n n m L n n x x E x x yn+1 yn xn n 1 1 ( ) n n n n y y f x y yn xn-1 xn n 1 1 ( ) n n n n x x x f y * n n y n 与离开第 块板的液体 x 成平衡的 组成 气相组成 * n n x n 与离开第 块板的气体 y 成平衡的 组成 液相组成
2.全塔效率 全塔效率的定义: NT N N,一为完成一定分离任务所需的理论板数 N-为完成一定分离任务所需的实际板数 全塔效率是以所需理论板数为基准定义的,板效率 是以单板理论增浓为基准定义的,两者基准不同
2. 全塔效率 全塔效率的定义: T T N E N NT 为完成一定分离任务所需的理论板数 N 为完成一定分离任务所需的实际板数 全塔效率是以所需理论板数为基准定义的,板效率 是以单板理论增浓为基准定义的,两者基准不同
全塔效率是板式塔分离性能的综合度量,它不仅与 板效率有关,而且与组成变化也有关系。即使塔内 各板的效率相同,全塔效率在数值上也不等于板效 率。因此只能通过实验测定获得。 0'connell经验计算方法:E,=0.49(a4)0245 -塔顶和塔底平均温度下的相对挥发度 41-塔顶和塔底平均温度下的液相粘度,1=∑x,4
O’connell经验计算方法: 0 .2 4 5 0 4 9 ( ) ET L . 塔 顶 和 塔 底 平 均 温 度 下 的 相 对 挥 发 度 L L i L i 塔 顶 和 塔 底 平 均 温 度 下 的 液 相 粘 度 , x 全塔效率是板式塔分离性能的综合度量,它不仅与 板效率有关,而且与组成变化也有关系。即使塔内 各板的效率相同,全塔效率在数值上也不等于板效 率。因此只能通过实验测定获得
例题 F,XF 含氨5%(摩尔分率,下同)的水溶液 预热至泡点后送入一精馏塔顶以回收 D,XD 其中90%的氨,塔釜间接加热,排出 废液中氨小于0.667%。已知操作范围 W,xw 内的平衡关系可近似用y=6.3x表示。 试求: (1)所需理论板数; (2)如果该塔由若干块实际塔板组成,每块实际塔板的气 相默弗里效率均为0.45,则该塔除蒸馏釜外尚需几块实 际塔板? (3)该塔的总板效率是多少?
例题 含氨5%(摩尔分率,下同)的水溶液, 预热至泡点后送入一精馏塔顶以回收 其中90%的氨,塔釜间接加热,排出 废液中氨小于0.667%。已知操作范围 内的平衡关系可近似用y=6.3x表示。 试求: F, xF D, xD W, xW (1)所需理论板数; (2)如果该塔由若干块实际塔板组成,每块实际塔板的气 相默弗里效率均为0.45,则该塔除蒸馏釜外尚需几块实 际塔板? (3)该塔的总板效率是多少?