(2)提馏段操作线方程

（2）提馏段操作线方程

W m m x W

L W x W L L y ---=+''''

'1 ——提馏段操作线方程

其意义：表示在一定的条件下，提馏段

内自任意第m 块塔板下降液相组成x `m

与其相邻的下一块（即m+1）塔板上升

蒸汽组成y `m+1之间的关系。

在稳定操作状态下，W 、x w 为定值，L `、V `为常数，故提馏段操作线也为一条

直线。该直线过b （ x w , x w ）,斜率为L ` / V ` , L `受加料量及进料热状况的影

响。

三、进料热状况的影响

1、五种进料状况分析：

(a) 冷液： V ’>V L ’

>L

⎪⎩⎪⎨⎧+=+=+W m m Wx y V x L W V L 1''''

(b) 饱和液体（泡点进料）: V ’=V L ’

=L+F

(c) 气液混合物：V > V ’ L ’>L

（d ）饱和蒸汽（露点进料）: L ’=L V=V ’+F

(e)过热蒸汽: V > V ’ L ’

设：q —进料热状态参数 q 的定义式为： F

L L q )('-= 即每1kmol 进料使得L ’较L 增大的摩尔数。

通过对加料板作物料及热量衡算，就能得到q 值得计算式：==原料液的汽化潜热的热量进料变为饱和蒸汽所需将1kmol 1kmol q 均泡均均r t t c r F )(-+ 均r ——原料液的平均摩尔汽化热，kJ/kmol ；

均c ——原料液的平均摩尔比热容，kJ/(kmol ·℃)；

泡t ——原料液的泡点，℃；F t ——进料温度，℃。

则： L ’=L+qF V=V ’+(1-q)F

则提馏段操作线方程为： 【例题7-4】 课堂练习：习题7-7

练习：用某精馏塔分离丙酮-正丁醇混合液。料液含30％丙酮，馏出液含95％（以上均为质量百分数）的丙酮，加料量为1000k g ／h ，馏出液量为300kg ／h ，进料为沸点状态。回流比为2。求精馏段操作线方程和提馏段操作线方程。 ［答：y n+1＝0.67x n ＋0.32 y m+1＝1.62x m －0.016］

2、进料方程（q 线方程）

联立方程式 W x W

qF L W x W qF L qF L y -+--++=

D x D

L D x D L L y +++=

可求得与精馏段交点 d 的坐标值

由以上两式消去x D ,得到： ——q 线方程或进料方程 在 x-y 相图上是通过点e( x F ,x F )的一条直线，其斜率为

3. 提馏段操作线的绘制

（方法一） 令：w x x = 则 w x y =；

故提馏段操作线过点 ),(w w x x b 斜率为W

qF L qF L -++ （方法二）做出q 线，找到精馏段操作线与提馏段操作线交点d ，联接d 、 ),(w w x x b 两点即为提馏段操作线。

4.进料热状况对q 线及操作线的影响

小结：进料热状况对q 线及操作线的影响

作业：习题7-8

W x W qF L W x W qF L qF L y -+--++=q R x q x R x D F q +-++=)1()1(q R qx Rx y D F q ++=11---=

q x x q q y F

q q 1-q q