精提馏操作线的绘制
(2)提馏段操作线方程
（2）提馏段操作线方程W m m x WL 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 ’<L设：q —进料热状态参数 q 的定义式为： FL 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。
实验报告精馏
实验报告课程名称：实验题目：班级学号：XX：成绩：阳理工大学月日实验容：1、学习精馏塔的操作方法，了解板式精馏过程、塔板上气液流动状态，识别精馏塔板上出现的几种操作状态。
2、学习精馏塔性能参数的测量方法，并掌握其影响因素。
3、了解精馏过程的动态特性，提高对精馏过程的认识。
4、掌握用阿贝折射仪测定混合液组成的方法。
实验目的：1、观察精馏塔塔板上出现的几种不同操作状态。
2、测定全回流，不同操作状态下的全塔效率。
3、测定局部回流，不同回流比或不同加热功率条件下的产品组成及全塔效率。
实验仪器、设备：精馏实验流程示意图1—原料液储罐；2—原料液取样口；3—进料泵；4—转子流量计；5—精馏塔；6—冷凝器；7—电磁线圈；8—回流比控制器；9—塔顶取样口；10—塔顶产品储罐；11—塔釜产品储罐；12—电加热器；13—塔釜取样口。
由图可知，理论板数〔包括塔釜〕为N=5.9-1=4.9 2，求全塔效率与单板效率。
全塔效率：%25.61%10089.4%100=⨯=⨯=Ne N E 由相平衡关系可得：x x y )1(1-+=αα，即：ααα111-+=x y由乙醇—正丙醇平衡数据表作1/y —1/x 图如下：y = 0.5063x + 0.4585051015202510203040501/x1/y由图可知：斜率5063.01==αk ，即α=1.9751全回流操作线方程为：yn=xn-10739.01362.09751.09751.11362.0)1(55*6=⨯-=--=x x x αα第六快板的单板效率：%61.79%1000739.01362.00866.01362.0*6565=⨯--=--=x x x x E ml 局部回流情况下：结果分析：1、精馏段操作线方程：111+++=+R x x R R y D n n 。
所以从点),(D D x x 出发，以1+R xD 为截距可得到精馏段操作线； 2、q 线方程：066.4803.911136.11136.111-=-=---=q q F q q x x q x x q q y ，q 线方程与精馏段操作线方程联立可求出点),(q q y x ，坐标为)5731.0,4732.0(。
化工原理精馏-PPT
基本要求
1、掌握精馏原理和塔板数的计算 2、了解回流比对精馏操作的影响 3、了解精馏塔的基本结构和主要性能
重点
精馏原理、塔板数的计算；回流比对精馏的影响
难点
连续精馏的原理，传质的概念
§1.1 概 述
1．蒸 馏 通过加热造成气液两相物系，利用物系中各组 分挥发度不同的特性以实现分离的单元操作 传质（mass transfer）过程：物质在相间的 转移过程称为传质（分离）过程
L qF L qF W
x 'm
W L qF
W
xW
例题1-5
二、进料热状况：
(1)温度低于泡点的冷液体； (2)泡点温度的饱和液体； (3)温度介于泡点和露点之间的气液混合物； (4)露点温度的饱和蒸气； (5)温度高于露点的过热蒸气。
进料热状况影响L、L’及V、V ’之间的关系
（1）冷液进料： L’包括三部分: ①L;②F;③ 因 原 料 温 度 低 于 加料板上气液温度，故原料 进入加料板后将一部分从提 馏段上升蒸气冷凝下来
某组分在气相中的平衡分压与该组分在液相中
的摩尔分率之比
挥发度意义
vi
pi xi
某组分由液相挥发到气相中的趋势，是该组分 挥发性大小的标志
双组分理想溶液
vA
pA xA
pAo xA xA
pAo
vB
pB xB
pBo xB xB
pBo
☆相对挥发度定义
溶液中易挥发组分挥发度与难挥发组分挥发度之比
vA pA / xA
vB pB / xB
压强不高，气相遵循道尔顿分压定律
pyA / xA yA xB
pyB / xB yB xA
【化工原理复习笔记】第六章 蒸馏
蒸馏⏹双组分溶液的气液相平衡拉乌尔定律由溶剂与溶质组成的稀溶液，在一定温度下汽液两相达到平衡时p A=p A o x Ap A：溶剂在汽相中的蒸气分压，kPap A∗：同温度下纯溶剂A的饱和蒸气压，kPax A：溶剂A在液相中的组成（摩尔分数）对于组分Bp B=p B∗x B=p B∗(1−x A)理想溶液的t−y−x关系式➢温度(泡点) — 液相组成关系式x=p−p B∗p A∗−p B∗x：液相中易挥发组分的摩尔分数p：总压，kPap A∗、p B∗：溶液温度t时，纯组分A、B的饱和蒸气压，kPa ➢恒压下t−y−x关系式y=p A∗x p若已知汽液相平衡温度t下的液相组成x，用上式就可求出与x平衡的汽相组成y ➢温度(露点) — 汽相组成关系式将上面两式合并y=p A∗p×p−p B∗p A∗−p B∗双组分理想溶液的汽液两相达到平衡时，总压p、温度t、汽相组成y及液相组成x的4个变量中，只要决定了两个变量的数值，其他两个变量的数值就被决定了。
相对挥发度与理想溶液的y−x关系式挥发度v挥发度是用来表示物质挥发能力大小的物理量，前面已提到纯组分液体的饱和蒸气压能反映其挥发能力。
理想溶液中各组分的挥发能力因不受其他组分存在的影响，仍可用各组分纯态时的饱和蒸气压表示，即挥发度v等于饱和蒸气压p∘v A=p A ov B=p B o相对挥发度α溶液中两组分挥发度之比称为相对挥发度αa=v Av B=p A op B o对于理想溶液，在操作温度范围内，取最低温度的α值与最高温度的α值之几何平均值理想溶液的汽液相平衡方程式非理想溶液汽液相平衡非理想溶液中各组分的蒸气分压不服从拉乌尔定律，他们对拉乌尔定律发生的偏差有正偏差与负偏差两大类。
实际溶液中，正偏差的溶液比负偏差者多蒸馏与精馏原理简单蒸馏与平衡蒸馏简单蒸馏：只适用于混合液中各组分的挥发度相差较大，而分离要求不高的情况，或者作为初步加工，粗略分离多组分混合液平衡蒸馏：为稳定连续过程，生产能力大。
提馏段操作线方程
流量都是相等的，但精馏段与提馏段上升的蒸汽量不一定相等。即：
精馏段：
=常数mol/s 表示精馏段内
V 1 V 2 V3 V n V 从第一板到第n 板的上升蒸汽量都相等。
提馏段：
=常数mol/s 表示提馏段内
' ' ' ' V板的上升蒸汽量都相等。 V V V 从第一板到第n 1 2 3 n V
图4 精馏塔的操作线
〖课堂巩固 〗
练习1 一连续精馏塔中分离苯—甲苯的混合液。泡点进料，原料液
含苯的摩尔分数为0.5，要求残液中苯的摩尔分数不超过0.05，馏出
液中苯的摩尔分数不低于0.98。进入塔顶分凝器中的蒸气量为
200kmol/h，馏出液量为50 kmol/h。求精馏段操作线方程？
〖课堂小结 〗
3.恒摩尔流，包括恒摩尔气流和恒摩尔溢流①恒摩尔气流 在精馏
段与提馏段内，每层塔板上升蒸汽的摩尔流量都是相等的，但精 馏段与提馏段上升的蒸汽量不一定相等；②恒摩尔溢流 在精馏段
与提馏段内，每层塔板下降液体的摩尔流量都是相等的，但精馏
段与提馏段下降液体量不一定相等;
〖课堂小结 〗
4.精馏段操作线方程通过对精馏塔的精馏段进行物料衡算得到，表 示在一定操作条件下精馏段内的操作关系，即精馏段内自任意第n 块板下降液相组成xn与其相邻的下一（即n+1）块塔板上升蒸汽组 成yn+1之间的关系，该操作线为一直线，即
图1 理论塔板上两相组成示意图
〖新课展开〗
一、部分回流操作时物料衡算的前提
1.部分回流操作时物料衡算满足的前提条件 （1）塔顶为全凝器 ，即y1= xD； （2）塔釜为间接蒸汽加热； （3）恒摩尔流假定，包括恒摩尔气流和恒摩尔溢流。
化工原理 第六章 蒸馏(传质过程)
t
121.9℃
X=0.383
负偏差
x y
x y
y
y
x
x
19
挥发度与相对挥发度
挥发度：表示某种溶液易挥发的程度。 若为纯组分液体时，通常用其当时温度下饱和蒸 气压PA°来表示。 若为混合溶液时，各组分的挥发度，则用它在一 定温度下蒸气中的分压和与之平衡的液相中该组 分的 摩尔分数之比来表示， vA = pA / xA vB = pB / xB
演示
37
xn
xn 1 yn 1 yn
第四节 双组分连续精馏计算
38
物料衡算
F—原料(液)摩尔流量，kmol/h； D—馏出液摩尔流量，kmol/h； W—釜残液摩尔流量，kmol/h； 总物料衡算 易挥发组分的物料衡算
D xD F xF
F D W
D F ( xF xW ) xD xW
xn 1
n 1
yn xn yn 1
n
n 1
T-x(y) 图
t 假设蒸汽和液体充分接触，并在离 n 1 开第 n 层板时达到相平衡，则 yn 与 xn t n t n 1 平衡，且yn>yn+1，xn<xn-1。
这说明塔板主要起到了传质作用， 使蒸汽中易挥发组分的浓度增加， 同时也使液体中易挥发组分的浓度 减少。
t5 t4 t3 t2 t1
E D
C
B A
x（y）
温度-组成图（ t-x-y 图）
12
上述的两条曲线将tx-y图分成三个区域。
液相线以下的区域 代表未沸腾的液体, 称为液相区 气相线上方的区域 代表过热蒸气,称为 过热蒸气区； 二曲线包围的区域 表示气液同时存在, 称为气液共存区。
精馏实验(化工原理实验)
精馏实验一、实验目的1、了解筛板式精馏塔及其附属设备的基本结构，掌握精馏操作的基本方法；2、掌握精馏过程全回流和部分回流的操作方法；3、掌握测定板式塔全塔效率。
二、实验原理1、全塔效率E T全塔效率又称总板效率，是指达到指定分离效果所需理论板数与实际板数的比值，即-1=T T P N E N (1)式中：T N －完成一定分离任务所需的理论塔板数，包括塔釜；P N －完成一定分离任务所需的实际塔板数。
全塔效率简单地反映了整个塔内塔板的平均效率，表明塔板结构、物性系数、操作状况等因素对塔板分离效果的影响。
对于双组分体系，塔内所需理论塔板数N T ，可通过实验测得塔顶组成x D 、塔釜组成x W 、进料组成x F 及进料热状况q 、回流比R等有关参数，利用相平衡关系和操作线用图解法或逐板计算法求得。
图1塔板气液流向示意图2、单板效率ME 单板效率又称莫弗里板效率，如图1所示，是指气相或液相经过一层实际塔板前后的组成变化值与经过一层理论塔板前后的组成变化值之比。
按气相组成变化表示的单板效率为1*1y =n n MV n n y E y y ++--(2)按液相组成变化表示的单板效率为1*1n n ML n n x x E x x ---=-(3)式中：y n 、1n y +－分别为离开第n 、n+1块塔板的气相组成，摩尔分数；1n x -、n x －分别为离开第n-1、n 块塔板的液相组成，摩尔分数；*ny －与x n 成平衡的气相组成，摩尔分数；*nx －与y n 成平衡的液相组成，摩尔分数。
3、图解法求理论塔板数N T图解法又称麦卡勃－蒂列(McCabe-Thiele)法，简称M-T 法，其原理与逐板计算法完全相同，只是将逐板计算过程在y-x 图上直观地表示出来。
对于恒摩尔流体系，精馏段的操作线方程为：111D n n x R y x R R +=+++(4)式中：1n y +－精馏段第n+1块塔板上升的蒸汽组成，摩尔分数；n x －精馏段第n 块塔板下流的液体组成，摩尔分数；D x －塔顶溜出液的液体组成，摩尔分数；R －回流比。
化工原理精馏试验
在某一回流比的理论塔板数的测定可用逐板计 算法求出，一般用图解法。步骤如下：
(1)在直角坐标上绘出待分离混合液的x-y平衡曲线， 并作出对角线。
(2)根据确定的回流比作精馏段操作线，方程式如下：
yn1
R R 1
xn
xD R 1
式中：yn+1——精馏段内n+1块板上升蒸气的组成（摩尔分率）； xd——精馏段内第n块板下降的液体的组成（摩尔分率）； R——回流比
2.对于二元物系，倘已知汽、液平衡数据，则根据塔顶
馏出液的组成 及操作回流比
X
R
D，和原进料料液状的态组参成数Xqf
,塔釜残液的组成 X w ，就可用图解法求得
理论塔板数。
◆理论塔板数与实际塔板数之比定义为全塔效率：
ET
NT Np
式中：ET——全塔效率。
NT ——理论塔板数。
N
——实际塔板数。
p
2、部分回流操作 ①打开塔釜冷却水.冷却水流量以保证釜馏液温度接近常温为准。 ②调节进料转子流量计阀,以1.5-2.0(l／h)的流量向塔内加料;用
回流比控制调节器调节回流比R＝4;馏出液收集在塔顶容量管中。 ③塔釜产品经冷却后由溢流管流出,收集在容器内。 ④等操作稳定后,观察板上传质状况,记下加热电压、电流、塔顶
化工原理实验
精馏实验
制作：谢少雄
一、实验目的
1. 熟悉精馏的工艺流程。 2.了解筛板精馏塔的结构。 3.精馏装置的基本流程及操作方法； 4.测定全回流及在一定回流比下精馏塔的全塔效率。
二、基本原理
Xw
1.如果每层塔板上的液体与离开该板的上升蒸汽处于平衡状
态，则该塔板称理论塔。
操作线方程
IV I F q IV I L
q 线方程
两操作线方程的交点轨迹方程。
Vy Lx DxD V ' y L' x WxW
两式相减
V 'V y L' Lx WxW DxD
代入相应关系式
y x q x F q 1 q 1
q 1Fy qFx FxF
V, ym , IV L, xm-1 ,IL
加料 F, IF , xF
加料板 第m 板 V’, ym+1 ,IV’ L’, xm , IL’
设第 m 块板为加料板，进、出该板各股的摩尔流率、组成 与热焓可由物料衡算与热量衡算得出
GLL
当液汽呈饱和状态， 且相邻板的温度及组 成相差不大时
IV IV I L I L
yn1
R xD xn R1 R1
一定操作条件下，精馏段内第n层下降的液相组成xn与第n+1 层上升的汽相组成yn+1之间的关系。 该方程为一直线，其斜率为R/(R+1)，截距为xD/(R+1) GLL
提馏段操作线方程
对控制体作物料衡算有：
L V W Lx m V y m 1 Wxw
—— 加料热状态参数
其大小与进料的热焓值 IF 直接相关。 由定义可得： L L qF
V V 1 q F
GLL
加料热状态对塔内摩尔流率的影响 实际生产中，进料有五种不同的热状态： (1) 温度低于泡点的冷液体，IF< IL (2) 泡点下的饱和液体，IF= IL (3) 温度介于泡点和露点之间的汽液两相混合物，IL<IF<IV (4) 露点下的饱和蒸汽，IF=IV (5) 温度高于露点的过热蒸汽，IF>IV 各进料热状态的 q 值、以及对应的汽、液摩尔流率分别为 (1) 冷液体 (2) 饱和液体 (3) 汽液混合 (4) 饱和蒸汽 (5) 过热蒸汽 q>1, L’>L+F, V<V’ q=1, L’=L+F, V=V’ 0<q<1, L’>L, V>V’ q=0, L’=L, V=F+V’ q<0, L’<L, V>F+V’
双组分连续精馏的设计计算精馏操作线方程精
说明： ① 汽、液通过任一理论塔板时组成的变化
x xn1 xn
y yn yn1
② 梯级的意义
yn yn+1
n
b
c
xn
x n-1
水平线长度: 通过第n板液相组成变化 x xn1 xn 垂线长度: 通过第n板气相组成变化 y yn yn1
③ 图解方法的优点 避免了繁琐的计算，形象直观，便于理解和分析实际问题。
② 最小回流比 a）定义 ◇ 回流比减小，两操作线同时向平衡线靠近，所需理论板数 增加；
◇ 继续减小至交点Q移至平衡线上时（点Ｅ），则所需的理论 板数无穷多；
◇ 对应的回流比称为最小回流比 Rmin。
b）计算：
设 Ｅ（xe, ye) 则
E
Rmin xD ye Rm in1 xD xe
Rm in
所需的理论板数略少。
② 应用
所分离混合物是由水和比水易 挥发组分组成的混合物时。
③ 操作线方程
精馏段：与间接加热的相同。
提馏段：yn1
qnW qnS
xn
qnW qnS
xW
图示：
提馏段操作线过点（
xW，0），斜率为
qnW qnS
④ 水蒸气直接加热的蒸馏计算
（2）带侧线采出的精馏
① 应用 需要几种不同纯度的产品时
( xA xB
)D
达到规定的分离要求时 ( xA )N ( xA )W
xB
xB
1 2 .......... n N
(
xA xB
)D
N
(
xA xB
)W
N min
log
xA xB
D
log AB
xA xB
精提馏操作线的绘制
项目三 精馏操作技术
化工单元操作技术
进料热状况对q线的影响
进料热 状况
冷液体 饱和液体 气液混合物 饱和蒸汽 过热蒸汽
进料的焓IF IF >IL IF = IL IL < IF <Iv IF = Iv IF > Iv
q值 >1 1 0<q<1 0 <0
q/(q+1) + ∞ 0 +
q线在y－x图上的 位置 ef1(↗) ef2(↑) ef3(↖) ef4(←) ef5(↙)
项目三 精馏操作技术
化工单元操作技术
提馏段操作线的绘制
两点法：
提馏段操作线与对角线交点
C(xW ， xW) ， q 线与精馏段操 作线交点 D ，同时也是精提 馏操作线的交点。则连接 CD 即得提馏段操作线。
项目三 精馏操作技术
化工单元操作技术
精馏段操作线的绘制
两点法：
由精馏段操作线方程可知，当 xn＝xD时，yn+1＝xD，即该点位 于y－x图的对角线上，如图中 点a；当xn＝0时，yn+1＝xD/(R+1)， 即该点位于y轴上，如图中点b，Βιβλιοθήκη 则直线ab即为精馏段操作线。
项目三 精馏操作技术
化工单元操作技术
提馏段操作线的绘制
通常借助进料方程，找出提馏段操作线与提馏段操作
线的交点d，再得到提馏段操作线。 1. q线的绘制
将q线方程与对角线方程联立， 则交点坐标为x=xF，y=xF， 如图中e点，过e点作斜率为q ／（q－1）的直线，ef 线， 即为q线。
项目三 精馏操作技术
化工单元操作技术
提馏段操作线的绘制
2. 不同进料状态时q线的位置
提馏段操作线方程式
提馏段操作线方程式哎呀，这个题目听起来就挺让人头大的，提馏段操作线方程式，听起来就像是化学课本里那些让人眼花缭乱的公式。
不过，既然要写这个，那就让我来试试，用咱们平时聊天的方式，把它写得不那么枯燥。
首先，咱们得先说说提馏是个啥玩意儿。
提馏，就是把混合物里的不同成分给分开，比如，你把酒精和水混在一起，然后加热，酒精就先跑出来了，因为酒精的沸点比水低。
这就像是你在厨房里炒菜，先放油，再放菜，最后放调料，顺序乱了，味道就变了。
那么，提馏段操作线方程式，其实就是一种用来描述这个过程的数学公式。
就像你做菜的时候，要控制火候，放多少盐，放多少糖，放多少酱油，这些都需要一定的比例，才能做出好吃的菜。
提馏也是，你得控制好各种参数，才能把混合物里的不同成分分离得干净。
记得有一次，我在学校实验室里做实验，老师让我们用提馏的方法分离两种液体。
我还记得，那两种液体是乙酸乙酯和水，它们混在一起，看起来就像是牛奶和水混在一起，有点浑浊。
老师给我们的实验步骤是：先把混合物加热，然后通过一个特殊的装置，让蒸汽上升，再冷却，最后收集到两种不同的液体。
我那时候特别紧张，因为我知道，如果操作不当，乙酸乙酯和水就分不开，实验就失败了。
我小心翼翼地加热，眼睛紧紧盯着那个温度计，生怕它跳得太快。
然后，我看着那些蒸汽慢慢上升，心里默念：“快分，快分，快分！”最后，当我看到两种液体分别滴入两个不同的瓶子里，心里那叫一个高兴啊！就像是你打游戏终于过了一个难关，或者你做了一道数学题，答案终于对了。
那一刻，我感觉自己就像是个魔术师，把两种液体变回了它们原来的样子。
所以，提馏段操作线方程式，虽然听起来很复杂，但其实它就像是我们生活中的调料配方，只要掌握了正确的比例和步骤，就能得到我们想要的结果。
就像做菜一样，只要掌握了火候和调料的比例，就能做出美味的菜肴。
这就是提馏，一个听起来很高大上，其实就像是我们日常生活中的烹饪技巧。
而提馏段操作线方程式，就是那个让你能够精确控制火候和调料的秘方。
精馏塔操作线方程式
精馏塔操作线方程式嘿，朋友们！今天咱们来唠唠精馏塔操作线方程式，这玩意儿就像精馏塔的魔法咒语一样。
先来说说精馏段操作线方程，那可是精馏塔上层的行动指南。
它长这样：y = (R / (R + 1))x+ (xD / (R + 1))。
你可以把R想象成一个超级英雄的力量系数，这个力量系数越大，就越能掌控精馏塔上部的局势。
而xD 呢，就像是精馏塔顶端宝藏的纯度指标。
要是这个值很高，那就意味着咱们在塔顶能收获超级纯净的好东西。
这方程式就像是一张地图，告诉咱们在精馏塔上部，液相和气相之间到底是怎么个相处模式。
再看提馏段操作线方程：y = (L' / V')x - (WxW / V')。
这个L'和V'啊，就像是在精馏塔下部互相拉扯的两个小怪兽。
L'是液相的小怪兽，力气大不大可关系到下面的精馏情况呢；V'是气相的小怪兽，这俩互相作用。
W就像是在塔底守着的小矮人，xW就是这个小矮人守护的宝藏的成分，这个方程式就像在描述小怪兽和小矮人之间的秘密约定，决定着塔底物质的走向。
还有哦，当回流比R趋近于无穷大的时候，精馏段操作线就变成了y = xD。
这时候就好像超级英雄的力量无限大，直接把塔顶的情况定得死死的，就像有个超级强硬的指挥官，说：“塔顶就按这个来，不准变！”如果说精馏塔是一个大舞台，操作线方程式就是舞台上演员们的走位脚本。
每一个变量都是一个独特的演员，它们按照方程式这个脚本，在精馏塔这个舞台上表演着物质的分离大戏。
在这个方程式的世界里，各个参数之间的关系就像一个复杂的蜘蛛网。
牵一发而动全身，就像你在蜘蛛网的一角轻轻一拉，整个网都会跟着动起来。
任何一个参数的改变，就像在这个网里投下了一颗小石子，会引起一连串的反应。
要是把精馏塔操作线方程式画成图，那就是一幅超级有趣的藏宝图。
横坐标和纵坐标就是坐标轴上的两座小山，操作线在这两座小山之间蜿蜒前行，而每个点就是藏着精馏塔秘密的小宝藏。
精馏段操作线方程
〖课堂小结 〗
4.精馏段操作线方程通过对精馏塔的精馏段进行物料衡算得到，表
示在一定操作条件下精馏段内的操作关系，即精馏段内自任意第n
块板下降液相组成xn与其相邻的下一（即n+1）块塔板上升蒸汽组
成yn+1之间的关系，该操作线为一直线，即
yn1
R R 1
xn
xD R 1
；
5.提馏段操作线方程通过对精馏塔的提馏段进行物料衡算得到，表
一、部分回流操作时物料衡算的前提
2.恒摩尔流假定
（1）恒摩尔气流 在精馏段与提馏段内，每层塔板上升蒸汽的摩尔
流量都是相等的，但精馏段与提馏段上升的蒸汽量不一定相等。即：
精馏段：
=常数mol/s 表示精馏段内
从第一板到第nV板1 的V2上升V3蒸 汽量 都Vn相等V 。
提馏段：
一、部分回流操作时物料衡算的前提
（3）满足恒摩尔流的条件 ①两组分的摩尔汽化潜热相等；②两相接触因两相温度不同而交 换的显热可忽略不计；③塔设备保温良好，热损失可以忽略不计。 在精馏操作中，恒摩尔流虽是一项假设，但有些物系能基本满足 上述条件。 例1 苯－甲苯、乙烯－乙烷、乙醇－水等，这些物系在塔内的 气、液相视为恒摩尔流动，从而简化精馏的计算。
〖课堂小结 〗
1.在精馏塔内，相邻两块塔板之间的气液组成（溢流到下一板的 液体组成 xn 与下一板上升到该板的蒸气组成 yn1 ）称为精馏塔的 操作关系，这种关系由物料衡算决定； 2.部分回流操作时物料衡算必须满足以下前提条件：（1）塔顶为 全凝器 ，即y1=xD；（2）塔釜为间接蒸汽加热；（3）溶液为理 想溶液；（4）每块板均为理论板；（5）恒摩尔流假定，包括恒 摩尔气流和恒摩尔溢流； 3.恒摩尔流，包括恒摩尔气流和恒摩尔溢流①恒摩尔气流 在精馏 段与提馏段内，每层塔板上升蒸汽的摩尔流量都是相等的，但精 馏段与提馏段上升的蒸汽量不一定相等；②恒摩尔溢流 在精馏段 与提馏段内，每层塔板下降液体的摩尔流量都是相等的，但精馏 段与提馏段下降液体量不一定相等;
3.精馏段和提馏段操作线方程
《精储段和提储段操作线方程》教学设计
均为直线。
作图时，先找出操作线与对角线的交点，然后依据己知条件求出操作线的斜率（或截距），即可作出操作线。
（1）精储段操作线的作法
由：织+1=旦£+上
11+,
R+∖11R+↑ 当X"=X 〃时，yz=XDe
说明精储线有一点其横坐标与纵坐标相等，这一点必定落在对角线上，可从对角线上查找。
由分别要求尤和经确定的回流比"可计算出截距刈/G?+1）。
由一点加上截距（两点式）在χ-y 图上作出直线即为精储操作线。
（2）提储段操作线的作法
由：
R 1
北川=NTl/-贰I/
当
猫=XV 时，y a ^∖=xκo
说明提循线也有一点其横坐标与纵坐标相等，这一点必定落在对角线上，可从对角线上查找。
由分别要求M 和经确定的再沸比R'可计算出截距一Λ√（“'+Do 由一点加上截距（两点式）在X 一y 图上作出直线即为提馆操作线。
由图可看出，提储段操作线的截距数值很小。
因此，提储段操作线不易精确作出，且这种作图方法不能干脆反映出进料热状况的
影响。
故提储段操作线通常按以下方法作出（两点式）。
先确定提储段操作线与对角线的交点。
，再找出提储段操作线与
学生活动：
练习绘制提储段操作线的方法。
如下图中的直线Cd 所示
X 。
：鼻病伸出液姐X”：熔备何出决组
龙;
X 。
：务项伸出送组加；Xl*：$条伸出
浪缜或；精偏练的掾作端。
提馏段操作线方程
提馏段操作线方程
一、定义：
提馏段操作线方程，是一种考虑到提馏段的传输功能，由多个功能组成的操作线方程，考虑不同的输入及输出条件，来表示提馏段处理过程中的特征变化。
二、功能：
1、提馏段操作线方程可以用来评估提馏段的质量，从而控制配置参数，使之满足入口或出口条件的特殊要求。
2、提馏段操作线方程可以用于模拟提馏段处理过程中的效果，以分析提馏段的传输拐点以及功率放大比等数值。
3、提馏段操作线方程可以用于测量和控制提馏段的状态参数，确保提馏段的质量稳定。
三、示例：
提馏段操作线方程可以表示为：
Vin——Vout=Ac(变比)+Bc(截距)+F(换算因子)
其中，Ac为变比，表示提馏段的放大倍数；Bc为截距，表示提馏段的偏置电压；F为换算因子，表示提馏段的电容比或电感比。
- 1 -。
精提馏操作线的绘制
第三章 精馏操作技术
化工单元操作技术
进料热状况对q线的影响
进料热 状况
进料的焓IF
q值
q/(q+1)
q线在y－x图上的 位置
冷液体
IF >IL
>1
+
饱和液体
IF = IL
பைடு நூலகம்
1
∞
气液混合物 IL < IF <Iv 0<q<1
饱和蒸汽
IF = Iv
0
0
过热蒸汽
IF > Iv
<0
+
ef1(↗) ef2(↑) ef3(↖) ef4(←) ef5(↙)
第三章 精馏操作技术
化工单元操作技术
提馏段操作线的绘制
两点法：
提馏段操作线与对角线交点 C(xW，xW)，q线与精馏段操 作线交点D，同时也是精提 馏操作线的交点。则连接CD 即得提馏段操作线。
第三章 精馏操作技术
化工单元操作技术
精馏段操作线的绘制
两点法：
由精馏段操作线方程可知，当
xn＝xD时，yn+1＝xD，即该点位 于y－x图的对角线上，如图中
点a；当xn＝0时，yn+1＝xD/(R+1)， 即该点位于y轴上，如图中点b，
则直线ab即为精馏段操作线。
第三章 精馏操作技术
化工单元操作技术
第三章 精馏操作技术
化工单元操作技术
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第三章 精馏操作技术
化工单元操作技术
提馏段操作线的绘制
两点法：
提馏段操作线与对角线交点
C(xW ， xW) ， q 线与精馏段操 作线交点 D ，同时也是精提 馏操作线的交点。则连接 CD 即得提馏段操作线。
第三章 精馏操作技术
化工单元操作技术
精馏段操作线的绘制
两点法：
由精馏段操作线方程可知，当 xn＝xD时，yn+1＝xD，即该点位 于y－x图的对角线上，如图中 点a；当xn＝0时，yn+1＝xD/(R+1)， 即该点位于y轴上，如图中点b，
则直线ab即为精馏段操作线。
第三章 精馏操作技术
化工单元操作技术
提馏段操作线的绘制
通常借助进料方程，找出提馏段操作线与提馏段操作
线的交点d则交点坐标为x=xF，y=xF， 如图中e点，过e点作斜率为q ／（q－1）的直线，ef 线， 即为q线。
第三章 精馏操作技术
化工单元操作技术
提馏段操作线的绘制
2. 不同进料状态时q线的位置
进料热状况不同， q线位置不同。
第三章 精馏操作技术
化工单元操作技术
进料热状况对q线的影响
进料热 状况
冷液体 饱和液体 气液混合物 饱和蒸汽 过热蒸汽
进料的焓IF IF >IL IF = IL IL < IF <Iv IF = Iv IF > Iv
q值 >1 1 0<q<1 0 <0
q/(q+1) + ∞ 0 +
q线在y－x图上的 位置 ef1(↗) ef2(↑) ef3(↖) ef4(←) ef5(↙)