精餾模擬

第一部分 理論精餾塔的模擬計算

第1章 預備知識

1.1 精餾過程的數(shù)學模型

1.2 相平衡計算

1.3 自由度分析

第2章 二組元精餾過程的模擬計算

2.1 基于物料衡量的二元精餾計算——McCabe-Thiele圖解方法

2.2 基于物料衡算和焓衡算的二元精餾計算——Ponchon-Savarit圖解方法

第3章 三組元精餾過程的模擬計算

3.1 三角形相圖

3.2 全回漢的三元精餾過程

3.3 最小塔內(nèi)負荷的三組元精餾過程

3.4 操作回流比下的三組元精餾過程

第4章 多組元精餾的模擬計算

4.1 簡化的多組元精餾計算

4.2 嚴格的多組元精餾方法概述

4.3 嚴要各的平衡級精餾擬計算方法的分類

4.4 逐板計算方法

4.5 按方程類型分組的多元精餾計算方法

4.6 同時校正方法

4.7 非穩(wěn)態(tài)方程計算方法——松馳方法

4.8 多組元精餾過程的設計型計算方法——DSA方法

4.9 多組元精餾計算的選擇

4.10 平衡級精餾模擬計算技術的發(fā)展

4.11 商用平衡級精餾擬軟件簡介

第二部分 實際精餾塔的模擬計算

第5章 概述

……

第6章 塔板上液體流動模型及模型參數(shù)估計

第7章 非平衡級模型

第8章 塔板效率

第9章 非平衡混合池模擬

第10章 點效率的預測

第三部分 非穩(wěn)態(tài)精餾過程的模擬計算

第11章 概述

第12章 動態(tài)精餾過程的模擬計算

第13章 常微分方程組初值問題的數(shù)值計算方法

第14章 間歇精餾過程的模擬計算

第15章 實際精餾塔內(nèi)非穩(wěn)態(tài)過程的模擬計算

這本書系統(tǒng)地介紹了當今世界上在理論精餾塔和大型工業(yè)精餾塔模擬計算領域內(nèi)，在基礎理論研究以及在計算機輔助模擬計算與設計等方面的發(fā)展狀況，尤其是天津大學在這方面所做的貢獻。書中敘述了穩(wěn)態(tài)和非穩(wěn)態(tài)精餾過程模擬計算的基本原理及模擬技巧，以及如何應用于解決化學工業(yè)中的實際問題。

當前，有許多模擬化工流程的商用軟件可以應用于精餾過程的模擬計算與工程設計，雖然應用比較便利，但是使用者若不能深刻理解精餾模擬計算的基本原理，明晰選擇物理性質和勢力學性質預測方法的基本原則，也常常會導致模擬計算失敗或者設計失誤。因此對于商用軟件的使用者，本書也具有很好的參考價值。

連續(xù)精餾裝置，包括精餾塔、再沸器、冷凝器等。

連續(xù)精餾典型操作如：精餾塔供汽液兩相接觸進行相際傳質，位于塔頂?shù)睦淠魇拐魵獾玫讲糠掷淠?部分凝液作為回流液返回塔頂,其余餾出液是塔頂產(chǎn)品。位于塔底的再沸器使液體部分汽化，蒸氣沿塔上升，余下的液體作為塔底產(chǎn)品。進料加在塔的中部,進料中的液體和上塔段來的液體一起沿塔下降,進料中的蒸氣和下塔段來的蒸氣一起沿塔上升。在整個精餾塔中，汽液兩相逆流接觸，進行相際傳質。液相中的易揮發(fā)組分進入汽相，汽相中的難揮發(fā)組分轉入液相。對不形成恒沸物的物系，只要設計和操作得當，餾出液將是高純度的易揮發(fā)組分，塔底產(chǎn)物將是高純度的難揮發(fā)組分。進料口以上的塔段，把上升蒸氣中易揮發(fā)組分進一步提濃，稱為精餾段；進料口以下的塔段，從下降液體中提取易揮發(fā)組分,稱為提餾段。兩段操作的結合,使液體混合物中的兩個組分較完全地分離，生產(chǎn)出所需純度的兩種產(chǎn)品。

連續(xù)精餾之所以能使液體混合物得到較完全的分離，關鍵在于回流的應用?；亓靼ㄋ敻邼舛纫讚]發(fā)組分液體和塔底高濃度難揮發(fā)組分蒸氣兩者返回塔中。汽液回流形成了逆流接觸的汽液兩相，從而在塔的兩端分別得到相當純凈的單組分產(chǎn)品。塔頂回流入塔的液體量與塔頂產(chǎn)品量之比，稱為回流比，它是精餾操作的一個重要控制參數(shù)，它的變化影響精餾操作的分離效果和能耗。2100433B

精餾段指的是精餾塔在加料板以上的部分(不包括加料板本身)。

此段的作用在于將物料中的易揮發(fā)組分盡量蒸去.使蒸氣愈往上流，其中的易揮發(fā)組分逐板愈益增濃。由于在加料板上有原料加入，精餾段的物料衡算與其下的提餾段有所不同，故對精餾塔的分析，一般分為上述兩段進行。對多處進料或塔中間出料的復雜塔，則應按各加、出料的 位置分成多段來分析。這時不能簡單地將精餾塔分成精餾段和提餾段兩段。2100433B