文档介绍:精馏塔设计
进料线方程
在进料板上,同时满足精馏段和提馏段的物料衡算,故两操作线的交点落在进料板上。当q为定值,改变塔操作为回流比时,两操作线交点轨迹即q线。联立两操作线方程式和解得交点q的坐标为
联立以上两式消去 xD 得q线方程
xf
当塔顶蒸气全部被冷凝时,则有:
                  由于冷凝器全凝,无分离能力,不计为理论板,则以塔顶计第一块理论板。因       由工艺所规定,故      为已知。
由平衡关系计算与      呈相平衡的液相组成     。通过     采用精馏段操作线方程计算来自第二板蒸气的组成       。与此类推,交替使相平衡与物料平衡关系,计算精馏两相的组成。
当精馏段逐板计算到液相组成即x≤xq时,物料衡算关系应换为提馏段操作方程。将此更换物料衡算关系式的理论板,作为进料板为宜,即最佳进料位置。
交替使用相平衡及物料平衡关系,逐级计算提馏段的组成分布,当计算的液相组成x略低于或等于       时,即可结束计算。计算中采用平衡关系的次数即塔满足分离要求所需的理论板数N。由于再沸器存在部分气化,具有分离能力,相当一块理论板。
当求得                 时,应由精馏更换提馏的操作线,即在平衡线与提馏段操作线之间作梯级,当求得液相组成                 时结束。此时梯级数N(含再沸器)为所求的理论塔板数N,跨过两操作线交点的板为最佳进料板         。
进料位置的选择 在适宜位置进料,完成规定分离要求所需塔板数会减少。对给定理论板时,则分离程度会提高。
在图解法中跨过两操作交点的塔板就是这一适宜进料板或最佳进料板.
精馏塔在正常运行时,沿塔高建立起各组分的组成分布,显然,塔顶轻组分最浓,塔釜重组分组成最高。各组分组成沿高度变化。
适宜进料位置应是进料组成及热状态与塔板上组成和热状态差别最小的板,才是最佳进料板。 无论温差、还是浓差的存在的混合都是一种返混,均给精馏带来不利影响,即增加能耗。