Guess转世 发表于 2021-10-23 20:34:47

超级难题!二元非均相共沸精馏的图解法

这篇文献看不懂,麻烦有经验的前辈指点下,谢谢您!会给马蹄金的,谢谢您,超赞的马后炮平台,尊敬的马后炮前辈!

banknation 发表于 2021-10-23 20:34:47

本帖最后由 banknation 于 2021-10-28 20:18 编辑

这是天津大学化工系刘家祺的一篇文章《二元非均相共沸精馏的图解法》

里面有几张图,取其一幅:


只要绘出相图,图解就可以了!

shinbade 发表于 2021-10-23 20:34:47

Guess转世 发表于 2021-10-23 20:36
主要是绿色部分的内容不懂,为什么会要分开不同位置进料呢?我怕前辈们,不知道我的问题,刷屏了请见谅!

我的理解,不一定正确仅供参考。
三种情况进料位置,选择浓度最接近的位置进料,这个原则与普通精馏是相同的。

第一种情况,进料浓度最低,所以选择A浓度较低的1塔(此塔中A的浓度接近x_α)。
第三种情况,进料浓度最高,所以选择A浓度较高的2塔。(此塔中A的浓度接近x_β)

第二种情况,进料浓度介于x_α和 x_β之间,所以选择分层器进料。(此处A的浓度介于x_α和 x_β之间)

Guess转世 发表于 2021-10-23 20:34:47

amine 发表于 2021-10-24 20:06
可以使用三元相图来解释就更直观些。

我觉得这个图才是正解的。


我感觉还需要考虑到,各自沸点的差异,因为沸点有很大的影响,组分浓度应该只是一方面,我分析存的两种物质,他们部分互溶,但是最重要的是两种物质的沸点相差加大,拿苯胺/水作为例子: Case1:A物质苯胺沸点为184.4℃,B物质水的沸点为100℃,然后进料中高沸点的苯胺占的质量分率为90%,而低沸点的水占有10%,综合推断是塔2进料 Case2:A物质苯胺沸点为184.4℃,B物质水的沸点为100℃,然后进料中高沸点的苯胺占的质量分率为10%,而低沸点的水占有90%,综合推断,塔1进料,但是面对塔1进料的话,低沸点但是高组成的B却不会从塔1塔釜出料,因为B组分是轻组分。 Case2答案:哦哦哦我知道了,面对这样的情况,即使B组分是轻组分,B组分进入了分层器,他也不会流进2塔,因为会分成,B组分的密度比A组分小(A物质苯胺1.0217g/cm³ ,B物质水1g/cm³),所以,B会流回1塔,而A会流入2塔,这样最后也会是B从1塔塔釜流出,A从2塔塔釜流出。 (我是按照这张图来分析的)

amine 发表于 2021-10-23 20:34:47

本帖最后由 amine 于 2021-10-24 20:28 编辑

可以使用三元相图来解释就更直观些。

我觉得这个图才是正解的。
以异丁醇和水为例,15摄氏度时,异丁醇在水中的溶解性为10%(wt),水在异丁醇中的溶解度约为15%(wt)。使用双塔流程进行这两种物质的分离:一、如果进料中异丁醇的含量小于10%,应该是进塔1进行低浓度的异丁醇提浓后塔顶冷凝分相,塔1为水相回流,塔1塔釜基本为水,塔2回流为有机相,塔2塔釜基本为异丁醇。二、如果进料中异丁醇含量为10%-85%,内里应该进塔顶的分层器,不然会造成巨大的能耗浪费,塔1塔釜还是水,塔2塔釜还是异丁醇。三、如果进料中异丁醇的含量大于85%,应该是进塔2,进行低浓度的水提浓后塔顶冷凝分相,塔1为水相回流,塔1塔釜还是水,塔2回流为有机相,塔2塔釜还是异丁醇。换个思路,此时还进分层器,异丁醇含量已经大于85%的分相数据物料肯定会把分层器水相内的水萃取到有机相接近液液平衡的数据,再进入塔2,那不是又白白浪费能耗去分离这部分从水相萃取过来的水嘛,在实际生产上,如果是样干老板知道了会炒你鱿鱼的。

Guess转世 发表于 2021-10-23 20:34:47

shinbade 发表于 2021-10-24 16:26
我的理解,不一定正确仅供参考。
三种情况进料位置,选择浓度最接近的位置进料,这个原则与普通精馏是相 ...

我感觉 还需要考虑到,各自沸点的差异,因为沸点有很大的影响,组分浓度应该只是一方面吧

Guess转世 发表于 2021-10-23 20:34:47

mky 发表于 2021-10-24 10:03
感觉可以从最佳进料位置去理解,进料组成应该尽量跟进料位置的组成接近,以降低设计时的塔板数或能耗

我感觉 还需要考虑到,各自沸点的差异,因为沸点有很大的影响,组分浓度应该只是一方面吧

Guess转世 发表于 2021-10-23 20:34:47

shinbade 发表于 2021-10-24 16:26
我的理解,不一定正确仅供参考。
三种情况进料位置,选择浓度最接近的位置进料,这个原则与普通精馏是相 ...

请问进料浓度指的是哪个组分呀?不太懂

Guess转世 发表于 2021-10-23 20:34:47

amine 发表于 2021-10-24 20:06
可以使用三元相图来解释就更直观些。

我觉得这个图才是正解的。


前辈,谢谢您花时间来解答,用心了,谢谢前辈,万分感激,前辈的经验很让人受到启发。

Guess转世 发表于 2021-10-23 20:34:47

shinbade 发表于 2021-10-24 16:26
我的理解,不一定正确仅供参考。
三种情况进料位置,选择浓度最接近的位置进料,这个原则与普通精馏是相 ...

这个是我的理解,但是感觉不太对哦

Guess转世 发表于 2021-10-23 20:34:47

imeagor 发表于 2021-10-25 15:25
上传一下我的手稿:正丁醇和水非均相共沸精馏

谢谢您,尊敬热心的前辈,非常感谢,非常感谢,您们付出了这么多,我也会好好思考的。

shinbade 发表于 2021-10-23 20:34:47

Guess转世 发表于 2021-10-24 17:12
请问进料浓度指的是哪个组分呀?不太懂

凡是涉及到的浓度,默认指A的组分呀。不然就乱了。

wmliang528 发表于 2021-10-23 20:34:47

二元非均相共沸精馏的图解法
- 本文出自马后炮化工论坛,原文地址:https://meng.horse/thread-237729-1-1.html

Guess转世 发表于 2021-10-23 20:34:47

shinbade 发表于 2021-10-25 10:52
凡是涉及到的浓度,默认指A的组分呀。不然就乱了。

谢谢您,您是正确的,谢谢

mky 发表于 2021-10-23 20:34:47

感觉可以从最佳进料位置去理解,进料组成应该尽量跟进料位置的组成接近,以降低设计时的塔板数或能耗

Guess转世 发表于 2021-10-23 20:34:47

主要是绿色部分的内容不懂,为什么会要分开不同位置进料呢?我怕前辈们,不知道我的问题,刷屏了请见谅!

Guess转世 发表于 2021-10-23 20:34:47

amine 发表于 2021-10-26 11:27
以苯胺和水的例的三元相图分析:

谢谢您,我要花时间来学习下,谢谢!

化工人-zhao 发表于 2021-10-23 20:34:47

三乙胺-水体系的回收和精制采用双塔共用层析器,生产装置运行效果还是可以的。

Guess转世 发表于 2021-10-23 20:34:47

Guess转世 发表于 2021-10-23 20:50


老师上课讲的这一块内容,我不懂,好难呀

amine 发表于 2021-10-23 20:34:47

以苯胺和水的例的三元相图分析:

Guess转世 发表于 2021-10-23 20:34:47

主要是绿色部分的内容不懂,为什么会要分开不同位置进料呢?

Guess转世 发表于 2021-10-23 20:34:47

主要是绿色部分的内容不懂,为什么会要分开不同位置进料呢?

sheng3310 发表于 2021-10-23 20:34:47

具体案例做一下就懂了,上面不是写了好几个体系

imeagor 发表于 2021-10-23 20:34:47

上传一下我的手稿:正丁醇和水非均相共沸精馏

Guess转世 发表于 2021-10-23 20:34:47

这个是我的理解,但是感觉不太对呀

Guess转世 发表于 2021-10-23 20:34:47

imeagor 发表于 2021-10-23 20:34:47

我试过正丁醇和水的精馏图解发

aini861021 发表于 2021-10-23 20:34:47

这个很复杂的二元体系

zxz2004 发表于 2021-10-23 20:34:47

学习学习,谢谢分享

myemailaspen84 发表于 2021-10-23 20:34:47

關注學習,謝謝分享

飞奔的蜗牛77 发表于 2021-10-23 20:34:47

学习学习。
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