外行学空分(133)一一塔板数和回流比(四)

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    前帖计算了空分塔氧氮二元物系标准常规精馏工艺方案（双塔流程的上塔情况很复杂，后面再讨论）精馏过程的提馏段最小回流气液比和精馏段最小回流液气比，这个计算是建立在精馏塔压力为常压，氧氮相变热比值为1,23，没有污氮气引出的基础上的，精馏塔压力的变化会带来空气气液平衡数据及氧氮相变热比值的变化，需要进行相应的调整修正。例如双塔流程的下塔其实相当于空分塔的精馏段，其最小回流比就是0,584而不是0,44！同时双塔流程的上塔实际上既有污氮气的引出，氩馏分引出，又有富氧液空及富氧空气的进入等等，实际上双塔流程的上塔应该分为上塔底部至氩馏分引出口一段，这一段实际上是氧氩提馏段，氧氩分离系数1.5，氧氩相变热比值为1.08，这一段最小回流气液比0.68左右，实际回流气液比0.7左右。
   精馏过程是纯物理过程，主要涉及物料平衡，热量平衡和相对挥发度（分离系数），其中的热量平衡实际上是精馏过程气液相高低沸点组分的交换比例。恒摩尔流假定的实质意义是假定精馏过程高低沸点组分百分交换比例是1比1！这极大地简化了计算过程及计算量，但实际上受到热量平衡的制约，精馏过程中高低沸点组分的交换比例是它们之间相变热的比值，倒如下塔，压力5-6bar，氧氮相变热比值是1.3-1.4！1摩尔空气露点温度从下塔底部进入，而下塔顶部的氮气数量不是1而是1.063-1.084！在深冷空分中由于氧氮氩的相变热差距较大，不考虑热量平衡，不考虑高低沸点组分的交换比例，而在恒摩尔流假定基础上进行精馏计算，其误差太大不可接受。
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先生客气了，还请先生再恩考一下空分塔中氧氮气液交换的比例是一比一还是按照氧氮相变热的比值进行交换？这将对计算结果产生重大的影响！

首先先生应该明白并不存在所谓的最小回流比，那只是一个约定俗成的说法，所谓最小回流比实际上是指精馏塔提馏段的最小气液比和精馏段的最小液气比，提馏段最小气液比和精馏段最小液气比在大多数的情况下是不相等的，先生用气液平衡数据图计算出的最小回流比是精馏段的最小液气比还是提馏段的最小气液比？请先生给予指教！

  深冷空分精馏计算中，如果不对恒摩尔流假定进行修正，则计算结果和软件计算结果出入很大。这个也是深冷空分技术人员对应该掌握的精馏基本计算失去信心的一大原因。