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[空分工艺] 外行学空分(158)一一如何把粗氩塔理论塔板数控制在100块以内?(三)

本帖最后由 Sunqh 于 2021-5-17 22:55 编辑 2 y9 I. s8 B# H8 Q* G+ ^

0 r4 C; p) r) c1 g9 U4 l7 k/ O* L! K9 l' P* X1 E$ V1 f" d
软件计算结果,尤总的方法2ppm以上4块理论塔板时,粗氩气中氧含量1.464ppm;8块理论塔板时,1.25ppm9 T+ Q, N1 l) a1 Z$ S

, p; _9 v+ I) ^  [. T& `常规方法,8块理论塔板时,0.994ppm,显然常规方法更好。! y6 N0 e& o0 l" Y. V
尤总粗氩塔计算.jpg

尤总粗氩塔.xls

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2021-5-17 21:38:22
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关于塔顶粗氩冷中的氧含量,确实按照帖子里的计算方法,得到结果是1,985而不是2,四舍五入而成为了2!先生如果认为可以调整为1,98!应该不需要如此精确吧。8 R' I# b7 Z( H) s# P, x1 Z) f9 V
    2pm处至塔顶上升气数量是7400,回流液数量是7900实际液气比是1,067最小液气比是0,9所需要的理论塔板数可以用两种方式求出,1ppm乘以实际液气比和最小液气比比值的n次方等于2ppm,也可以用2ppm乘以最小液气比和实际液气比的比值n次方等于1ppm,其中的n是理论塔板数。请先生再认真看一下帖子,回流液不是全部从塔顶加入的,而是分段加入,从上到下上升气和回流液都是分段上升的,但回流液和上升气之比总是保持在1,06以上!
* w$ W  h* M+ r" g- A    先生太自谦了,先生是顶尖空分专家,但还是谢谢先生的美意和建议。! t! f* k# h4 @- C
   
2021-5-18 07:55:28 来自手机
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本帖最后由 Sunqh 于 2021-5-18 08:34 编辑
3 t3 g% d% `/ i/ `2 b6 H/ J" d2 X9 k# e" R3 M) w
最上面一层回流液7900怎么说?7000+1000=8000,我是按8000计算的,上升气7400, U1 `+ W5 M4 U2 v7 _0 [* ]' ?

7 @1 K" i. B% |逐层塔板法精馏计算是交替使用操作线方程和平衡线,回流比或液气比影响操作线方程,液气比越大,氧含量下降越快,所需理论塔板数就越少。但是你将2ppm液送至塔顶1ppm处,这就反常规了。
& [% S  w: H* T0 l' ~# [/ s9 ]  K% k1 U6 X8 [* P6 P: f" J
精馏目标是气相会趋向于与塔顶液相平衡,你改变塔顶液相组成后,目标也就变了。所以虽然你液气比增大后,向目标趋近更快了,但是你目标下降了,所以绝对速度是没有加快,反而减慢了。
2021-5-18 08:14:50
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冷凝器相当于一块理论塔板数,这一点请先生再思考一下。第一个热泵循环工质中的氧含量是1ppm,循环量是7000,第二个热泵循环工质中的氧含量为1,985ppm,循环量是900,回流液的总量是7900,混合液体中的氧含量为1,11对应的气相氧含量为1pm!塔顶至1,985ppm抽出处(这里也是第三个热泵冷凝液输入处)上升气数量是7400,液气比是1,067,需要的理论塔板数是4至5块。
$ a) J! C. j7 T/ c2 d. g+ J    之所以这样做是为了突破最大液气比,在要求粗氩中氧含量为1ppm条件下要把全塔理论塔板数控制在100块以内,不突破最大液气比是无法实现的。. i3 }* ]3 W* K9 d9 T& s
    至于所谓正逆,正作逆时逆亦正,假作真时真亦假!先生想通了这一点我们之间的分岐其实已经完全消除了。
2021-5-20 08:08:10 来自手机
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部分冷凝才能算理论塔板,全部冷凝不算。气相2ppm,部分冷凝的话,液相比2ppm更高。
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塔顶液相氧含量可看作是目标,而液气比决定向目标靠近的速度。5 K$ g0 R5 S' U* X3 U( r1 p' n

7 E4 X3 H; @* y" J2 Q1 t比如0向目标靠近,原来目标是10,每次靠近两者之差的10%,则前4次分别是1,1.9,2.71,3.439……
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现在目标改为9,每次靠近11.2%,则前4次分别是1.008,1.903,2.698,3.404……虽然前两步快一些,但后面就慢下来了,而且相差越来越大。6 E2 S4 \9 l  R4 y' E& @9 h
9 j0 e* g, T$ e8 b, G: o9 S
以上软件计算时,你的方法前两块理论塔板也是氧含量下降更快一些,但第3步后就不如了。
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2021-5-20 08:56:11
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塔项气相氧含量才是目标,而塔顶液相中的氧含量不是目标。部分冷凝和部分气化都相当于一块理论塔板数,对于常规精馏是部分冷凝,对于开式热泵精馏来说是部分气化,结果都是一样的,即塔顶气相中的氧含量低于塔顶液相中的氧含量。
2021-5-21 07:18:25 来自手机
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与塔顶液相平衡的气相是目标,塔顶液相组成改变,则与之平衡的气相组成也改变。
2021-5-21 08:52:53
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与含氧量1ppm气相平衡的液相氧含量不是1ppm而是1,11ppm!7000氧含量1ppm的液相和900含氧量1,985ppm液相混合后的氧含量为1,11ppm,其平衡的气相氧含量是1ppm!你我之间不是完全一致了吗?
2021-5-22 07:24:18 来自手机
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