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高效旋转雾化除尘净化机的精馏计算

发布于:2017-11-22 11:00:36

最常用的是麦凯勃-蒂利图解法(美国W.L.麦凯勃和E.W.蒂利在1925年合作设计的双组分精馏理论板计算的图解方法)用于双组分精馏计算。

此法假定流经精馏段的汽相摩尔流量V和液相摩尔流量L以及提馏段中的汽液两相流量V′和L′都保持恒定。此假定通常称为恒摩尔流假定,它适用于料液中两组分的摩尔汽化潜热大致相等、混合时热效应不大、而且两组分沸点相近的系统。图解法的基础是组分的物料衡算和汽液平衡关系。

取精馏段第n板至塔顶的塔段为对象,作易挥发组分物料衡算得:式中D为塔顶产品流量;xn为离开第n板的液相浓度;yn+1为离开第n+1板的汽相浓度。此式称精馏段操作线方程,在y-x图上是斜率为L/V的直线。同样取提馏段第m板至塔底的塔段为对象,作易挥发组分物料衡算得:式中D为塔底产品流量。此式称为提馏段操作线方程。 将汽液平衡关系和两条操作线方程绘在y-x直角坐标上。

根据理论板的定义,离开任一塔板的汽液两相浓度xn与yn,必在平衡线上,根据组分的物料衡算,位于同一塔截面的两相浓度xn与yn+1, 必落在相应塔段的操作线上。在塔顶产品浓度xd和塔底产品浓度xw范围内,在平衡线和操作线之间作梯级,每梯级代表一块理论板,总梯级数即为所需的理论板数NT,跨越两操作线交点的梯级为加料板。计入全塔效率,即可算得实际板数NP(见级效率);或根据等板高度,从理论板数即可算出填充层高度(见微分接触传质www.288365.com)。

随着精馏技术日趋成熟和生产规模的扩大,具有多股加料和侧线抽出等特殊功能以及具有侧塔和中间再沸器等的各种复杂的精馏塔(见精馏www.288365.com)相继出现。现今越来越需要对精馏作出严格计算,以了解塔内温度、流量和浓度的变化,达到更合理的设计和操作。电子计算机的应用,为严格计算法提供了条件。

各种严格计算法均基于四类基本方程:即组分物料衡算式、汽液相平衡关系、归一方程(汽相及液相中各组分摩尔分率之和为 1)和热量衡算方程。对每块理论板都可以建立这些方程,组成一个高维的方程组,然后依靠电子计算机求解。根据不同的指定条件,原则上此方程组可用于新塔设计或对现有塔的操作性能核算。

高效旋转雾化除尘净化机

 

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