本帖最后由 Sunqh 于 2023-2-7 09:56 编辑
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4 \& Z. p! l0 i0 n3 F先说下塔理论塔板数计算,题目中氧0.22,是将空气中的氩当作氧了,因为氩与氧的沸点更接近。严格来说,下塔氮-氧相对挥发度是有所变化的,压力5atm时,塔底大约2.6,塔顶2.4,平均2.5! E( B1 A$ R% X! h! _* G+ Z
2 q8 m4 {: s$ y+ F" x; O2 Q4 V等分子溢流是不考虑各组分之间的潜热差异而且忽略跑冷,也就是近似认为下塔的上升气量和回流液量都不变,回流比0.55时,上升气量是1,回流液量0.55/ ~( B" n6 m/ j: X( k1 `4 `$ M e
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逐层塔板法精馏计算需要交替使用操作线方程和平衡线方程,一步步算到满足要求为止。+ W! a( h2 J5 z4 P; H2 Y- @. X1 c5 t. l
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先操作线方程,设塔底液相中氧含量x0,则由下塔氧平衡,0.22=0.55x0+(1-0.55)*0.000005,得到x0=0.3999959+ Y, z; O% m8 q* y R0 o/ Y. F
' ?% v! ]0 X f- o$ W( Q再平衡线方程,设出塔底第一块理论塔板上气相中氧含量是y1,则其中氮含量是(1-y1),相对挥发度=[(1-y1)/(1-x0)]/(y1/x0)=2.5,得到y1=0.2105235
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用同样的方法,可得到x1,y2,x2,y3……直至yn<0.000005,在Excel中,只要输入以上两个公式后,往上推移,就能自动计算出所有结果。+ p4 O6 Z) l! J
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计算结果,下塔理论塔板数38块,与实际54块筛板完全相同,54*0.7=37.8,可见下塔用氮氧二元计算是可行的,但是要将氩当作氧对待。+ R, |, s% j( e3 j6 Y
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