乙醇-正丙醇体系的精馏实验研究(7)
发布时间:2021-06-08
发布时间:2021-06-08
乙醇-正丙醇体系的精馏实验研究
和液量均大于精馏段,说明气量和液量过高的时侯,板效率会下降,且影响较大。
(2)在R=4,U=116V,F=50ml/min的连续精馏工况(工况2)下,精馏段理论板数均为5.7块,提馏段为3.3块,全塔效率为66.67%,精馏段效率为95%,提馏段效率为38.33%,精馏段效率高于提馏段效率。
(3)比较上述两种工况,工况2相对于工况1回流比和加热电压大,这样工况2精馏塔内的气量和液量都大于工况1,工况2的操作推动力更大,而板效率却较小。从表2中得到,前者xW=0.3224,xD=0.9741,后者xW=0.3652,xD=0.9808,所以综合结果是推动力的增大影响更大,最终使塔顶浓度增大,但是根据物料衡算,采出率却减小了。
(4)两种工况均是过早加料,降低了塔板分离能力。对于工况1,假设理论板数保持不变,仅将加料位置下降一块板而其余操作条件都不变,塔顶浓度仍为97.41%,作梯级图如图5所示,可知此时xW将从0.3224至降低至0.210,提高了塔顶采出率,据物料衡算,相对于实际加料板,稳态时的塔顶产品采出率从55.83%
增加到了76.00%。
图5加料板降低一块理论板条件下的梯级图(R=3,U=87V,F=50ml/min)
(5)如在加料板上一块板进料,其余条件不变,同样要求使塔顶组成达到97.41%。从图5可以发现在加料位置处,提馏段操作线都已经位于平衡线之上了,这说明此分离要求在该条件下是不可能达到的。这意味着当精馏段板效率过低而使精馏段理论板数过少时,塔顶产品浓度必然下降。若相对于原来的工况2,保持其塔釜浓度不变,进行操作型计算,可得出其梯级图如图6所示,塔顶浓度为xD=0.9724,组成变化得很小。
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