步骤:①在x~y图中作出平衡线与对角线;②在x轴上定出xD、xF、xw的点,并通过这三点作垂线定出对角线上的点a、f、b;③在y轴上定出yc=xD/(R+1)的点c,连a、c作出精馏段操作线;④求出q线的斜率q/(q-1),并通过点f作q线;⑤将q线、精馏操作线交点d与点b连成提馏段操作线bd;⑥从点a开始,在平衡线与精馏操作线之间作梯级,跨过点d时(这个梯级相当于加料板),然后在平衡线与提馏操作线之间作梯级,直到跨过点b为止。就可以分别得出精馏段和提馏段的理论板数,同时也确定了加料板的位置。*第62页,共120页,星期日,2025年,2月5日(二)理论板数的逐板计算法全凝器泡点回流泡点进料间接蒸汽加热F,xFD,xDW,xWyWm-112nx1x2xnxm-1y2y1ym-1*第63页,共120页,星期日,2025年,2月5日计算过程总共用了n+m次相平衡关系,因而全塔所需的理论板数N=n+m块(包括再沸器)。求x1求y2求x2相平衡…yn求y3精馏段相平衡(说明第n块板为理论加料板)精馏段求相平衡提馏段由xn求求提馏段求求。。。,相平衡直至为止。相平衡塔顶为全凝器,则y1=xD(xD为已知值)*第64页,共120页,星期日,2025年,2月5日再沸器实现了部分汽化相当于一块理论板,L’=V’+W,xw与yw呈平衡关系。这种方法适用于相平衡关系可写成数学表达式的场合。为什么理论板数中包含再沸器的呢?平衡关系:操作关系:*第65页,共120页,星期日,2025年,2月5日六、回流比与进料热状态对精馏过程的影响QFQDQWQcQ’QvQRQB①q一定,R↑R’、V、V’、L、L’都↑(一)R、q和R’对冷凝器和蒸馏釜的热负荷影响*第66页,共120页,星期日,2025年,2月5日③R’一定,QB一定分离任务一定,热进料,减少塔釜负荷总输入热量一定,塔釜输入热量多,有利传质传热QF↑(q↓)R↑,QC↑②R一定,D、W、xD、xW一定QD、QW一定QFQDQWQcQ’QvQRQB*第67页,共120页,星期日,2025年,2月5日(二)R、q和R’理论板数的影响①q一定,R↑②R一定,D、W、xD、xW一定,q的影响*第68页,共120页,星期日,2025年,2月5日D、F、xD、R一定,q?推动力?NT?q??NT?是以塔釜负荷增加为代价*第69页,共120页,星期日,2025年,2月5日③R’一定,xF、xD、xW一定,q↓的影响xWyxxDxFDFWq0q=00q1q=1q1推动力?NT?q↓?NT?是以塔顶负荷增加为代价*第70页,共120页,星期日,2025年,2月5日R的影响R??NT??、操作费?七、塔顶液相回流比的选择*第71页,共120页,星期日,2025年,2月5日(一)全回流与最少理论板数全回流:塔顶上升蒸气冷凝后全部引回塔顶作为回流。D=0,W=0,F=0;两条操作线合二为一,与对角线重合。N=Nmin全回流的特点:*第72页,共120页,星期日,2025年,2月5日全回流时Nmin:第1块*第73页,共120页,星期日,2025年,2月5日第1块?第2块第2块第N-1板第N块(再沸器)塔顶全凝器*第74页,共120页,星期日,2025年,2月5日——芬斯克公式(多组分)适用条件:双组分混合物,塔顶全凝器,塔釜间接加热。*第75页,共120页,星期日,2025年,2月5日注意:Nmin:包括再沸器;xw=xF全回流的意义:开工、实验研究、设备异常或调试时,便于控制。*第76页,共120页,星期日,2025年,2月5日(二)最小回流比Rmin最小回流比对于某一物系,在一定的分离任务下,所需理论板为无穷多时所对应的回流比。phDFFxqyq*第77页,共120页,星期日,2025年,2月5日恒浓区(夹紧点)在p点前后气液两相浓度没有变化,即无增浓作用。所以此区称作恒浓区,p点叫夹紧点。*第78页,共12