6.逐板计算法计算理论塔板数

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《逐板计算法计算理论塔板数》教学设计

用泡点方程和相平衡方程描述塔板上的传递过程,对精馏过程的分析和计算是十分有用的。

讲授新知2、逐板计算法

逐板计算法通常从塔顶开始,

计算过程中依次使用平衡方程和

操作线方程,逐板进行计算,将每

块塔板上的气液相组成计算出来,

直至满足分离要求为止,从而确定

精馏塔所需理论塔板数。

对于连续精馏塔,从塔顶最上

一层塔板(序号为1)上升的蒸汽

经全凝器全部冷凝成饱和温度下

的液体,因此馏出液和回流液的组

成均为y1,即:y1=x D

根据理论板的概念,自第一层

板下降的液相组成x1与y1互成平

衡,由相平衡方程得:

1

1

1

(1)

y

x

y

αα

=

--

从第二层塔板上升的蒸汽组成

y2与x1符合操作线关系,故可用精

馏段操作线方程由x1求得y2,即:

21

11

D

x

R

y x

R R

=+

++

同理,y2与x2为平衡关系,

可用平衡方程由y2求得x2,再用精

馏段操作线方程由x2计算y3。如此

交替地利用平衡方程及精馏段操

作线方程进行逐板计算,直至求得

的x n≤x F(泡点进料)时,则第n 层

理论板便为进料板。通常,进料板

算在提馏段,因此精馏段所需理论

学生结合下图聆听讲解

归纳总结:

第一步:求取相平衡方程

第二步:求取操作线方程

第三步:交替使用相平衡方程和操作

线方程,求取全塔各板的气液相组

成。

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