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化工传质与分离过程 第一章 蒸馏 1.3～1.4小节回顾 第一章 蒸馏 1.5 两组分连续精馏的计算 主要内容： 确定产品流量与组成 确定精馏塔的类型（板式塔、填料塔），确定理论板数、填料高度 确定塔径、塔高 板式塔结构尺寸、流体力学验算 填料类型与尺寸、流体流动阻力 冷凝器与再沸器负荷、类型、尺寸 第一章 蒸馏 1.5.1理论板概念与恒摩尔假定 第一章 蒸馏 1.5.1理论板概念与恒摩尔假定 第一章 蒸馏 1.5.2 物料衡算与操作线方程 第一章 蒸馏 1.5.2 精馏段操作线方程 精馏段操作线方程推导 第一章 蒸馏 1.5.2 提馏段操作线方程 第一章 蒸馏 1.5.3 进料热状况的影响 五种热状况 第一章 蒸馏 1.5.3 进料热状况的影响 进料热状况参数 作业 P64 5，6 第一章 蒸馏 1.5.2 精馏段操作线方程推导 第一章 蒸馏 1.5.2 提馏段操作线方程推导 第一章 蒸馏 1.5.3 进料热状况的影响 进料热状况参数q计算 * * 平衡蒸馏 简单蒸馏 精馏原理 原理：多次部分汽化和冷凝，轻组分——塔顶 重组分——塔底 必要条件：气液两相回流 基本流程：塔，再沸器，冷凝器 一次平衡 微分蒸馏 塔板：提供传质传热场所 几个概念：理论板、进料板、精馏段、提馏段 离开板的气液两相呈平衡 板上液相均匀 板上气液接触时间有限 流动阻力等因素，板上液相组成分布不均 理论板是一种理想板 理论板概念 “理论板”意义 衡量实际板的分离效率的依据和标准 由理论板和板效率，确定实际板数 恒摩尔假定 恒摩尔汽流 恒摩尔液流 精馏段：V1＝V2＝….＝Vn 提馏段：V1’ V2’ …. Vm’ 精馏段：L1＝L2＝….＝Ln 提馏段：L1’ L2’ …. Lm 恒摩尔假定成立条件 板上情况是：1 mol蒸气冷凝——1 mol 液体汽化 各组分的摩尔汽化热相等 交换的显热可忽略（接触的两相温度不同） 忽略热损失 “恒摩尔假定”意义 简化计算 有些系统基本满足条件 全塔物料衡算 回收率 例1-4，P18，利用回收率概念 精馏段操作线方程特点 定态操作下，直线方程，斜率R/（R+1）、截踞xD/ R+1 作图：过点（xD,xD 、截踞xD/ R+1 xD/ R+1 xD 精馏段操作线意义 相邻两板间物料组成关系：第n板下降的液相xn、下一层板n+1上升的气相yn+1 提馏段操作线方程推导 提馏段操作线方程特点 提馏段操作线意义 定态操作下，直线方程 L’与进料状态有关 作图：过点（xW,xW 、截踞WxW/ L’-W 相邻两板间物料组成关系 xW 温度低于泡点的冷液体 a b c d e t x y 饱和液体 气液混合液 饱和蒸气 过热蒸气 进料热状况参数q的计算 L IL L’ IL’ V IV V’ IV’ F IF 进料热状况参数q的意义 进料热状况参数q的应用 提馏段操作线方程表达 例1-5，P22 提馏段操作线方程的截踞很小 L IL L’ IL’ V IV V’ IV’ F IF 进料板物料衡算 进料板热量衡算 *