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    解析精餾塔冷液回流

    如圖所示,某精餾塔頂選用的是冷回流(即回流液的溫度低于泡點溫度),其回流比為R'=L0/D(摩爾比,下同),而塔頂第一塊板下方的回流比即為塔內實踐回流比R(內回流),R=L/D,試證明:R=R'*(r+cm,p*(Ts-T))/r,其間r、cm,p、Ts、T分別為回流液的氣化潛熱、摩爾熱容、泡點和入塔溫度。
    剖析:如果回流液的溫度為泡點,則它與進入榜首塊板的氣流集合后,將遵從恒摩爾假設,發生等摩爾的氣體冷凝和液體蒸騰,使得離板氣流和離板液流的摩爾流量不變?,F回流液是冷液,必然會冷凝更多的氣體成為液體,使得離板氣流的摩爾流量減小,離板液流的摩爾流量增加。具體數量可經過以榜首塊板為衡算規模,進行總物料衡算和熱量衡算處理。
     
    但是,咱們也能夠發現這個問題及其處理方法和剖析進料板上下方汽液流量關系實質是相同的。關于進料板,有一個很重要的參數,進料熱情況q,也是進料的液相分率,經過q,能夠相關起進料板上、下方汽液流量。所以,咱們能夠榜首塊類比做進料板,求回流液的進料熱情況q'。q'應當等于將1mol回流液變為飽滿蒸汽所需的熱量比上1mol回流液的汽化熱。
     
    將1mol回流液變為飽滿蒸汽所需的熱量=cm,p*(Ts-T)+r
     
    1mol回流液的汽化熱=r
     
    所以q'=(r+cm,p*(Ts-T))/r
     
    因為熱情況q'是回流液的液相分率,所以:
     
    L=L0*q'
     
    則R/R'=L/L0=q'=(r+cm,p*(Ts-T))/r
     
    最終,需要留意,根據易揮發組分物料衡算,因為推導精餾塔精餾段操作線衡算規模不變,又界說所以冷回流時塔內實踐回流比R(內回流)=L/D,所以精餾段操作線的方式不變,其間回流比使用實踐回流比R(內回流)=L/D。
     
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