全回流操作的意义

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,新课导入,在?传质与别离?学习领域课程中，已进展“回流及回流比的计算 和“精馏过程的运行状况的内容学习。,回忆1 回流是保证精馏塔连续定态操作的根本条件，因此回流比是精馏过程的重要参数。,回忆2 回流比的大小对产品产量和产品质量的影响很大。,问题1 除此之外，回流比对精馏还有影响吗？,答复答案是肯定的，回流比还是影响精馏操作设备费用和和操作费用的一个重要因素。,一、全回流操作过程,新课展开,回流比有一个范围。范围的下限为最小回流比；回流比一定大于最小回流比、且无上限，即可趋向。当回流比趋向，即全回流。,1全回流操作的条件,问题2 什么全回流操作？,答复将塔顶上升的蒸汽全部冷凝后又全部回流至精馏塔内，即产品量D=0；,不向塔内进料，即原料液流量F=0；,不取出塔底产品，即残液量W=0。在这三种条件下进展的操作就称为全回流操作。,2全回流操作的特点,问题3 全回流操作有哪些特点？,1全回流时回流比R，既不向塔内进料，也不从塔内取出产品，此时消费才能为零。,例 1 实验室精馏酒精水溶液，开车前先向精馏塔参加一些料液，开车后，首先进展全回流操作，塔顶产品和塔底产品的采出阀门全部关掉，没有产品取出。过一段时间以后再进展连续精馏操作。,一、全回流操作过程,2全回流操作的特点,问题3 全回流操作有哪些特点？,答复2全回流时操作线方程,全回流操作时，全塔没有精馏段和提馏段之区分，全塔只有一条操作线。,问题4 全回流时操作线方程是什么？,答复精馏段操作线和提馏段操作线均与对角线重合，操作线方程yx。,一、全回流操作过程,3全回流操作的意义,全回流操作对正常消费无实际意义，但对科研、稳定消费和精馏开车均具有重要意义。,1在精馏塔的开工阶段采用全回流操作不仅操作方便，而且是精馏开车的必要阶段。,问题5 为什么大多数精馏塔开工时要采用全回流操作？,答复精馏塔开工时要采用全回流操作，既简单又有效，因为塔不受上游设备操作干扰，有比较充裕的时间对塔的操作进展调整，这样既可减少精馏塔的稳定时间，又可降低不合格产品的产出量。,一、全回流操作过程,3,全回流操作的意义,一、全回流操作过程,2对回流比大的高纯度塔，全回流开车有很大吸引力。,例2 乙烯精馏塔和丙烯精馏塔开车时采用全回流操作。因为这类塔从开车到操作稳定需较长时间，全回流时塔中状况与操作状况比较接近。,问题6 什么情况下精馏在开车时不适宜采用全回流操作？,答复物料在较长时期的全回流操作中，特别是在塔釜较高温度区内可能发生不希望的反响。物料中含有微量危险物质遇明火、高热极易燃烧爆炸、人吸入易急性中毒等。,例3丁二烯精馏塔中含微量乙烯基乙炔，丙烯精馏塔中含微量丙二烯和甲基乙炔，丁二烯精馏塔和丙烯精馏塔开车时尽量不采用全回流操作。他们在正常操作中不会引出费事，但在长期全回流操作中又遇到塔顶馏出物管线的阀门渗漏时，此时实际上相当于一个间歇精馏，这些有害物质随时间的延长在塔中逐渐到达浓集，从而导致爆炸或其他一些事故。,3全回流操作的意义,3为以便于过程的调节或控制，有时操作过程出现异常时，也会临时改为全回流操作 。,4在精馏塔短期停料时，往往也用全回流操作来保持塔的良好操作状况。,5当操作严重失稳时，通过全回流操作可以使精馏操作稳定下来，全回流操作还是脱除塔中水分的一种方法。,6全回流操作还可进展精馏塔的实验研究，如塔板效率的测定、塔填料性能的测定等。,问题7 全回流操作进展实验研究有什么优点？,答复全回流操作进展实验研究时，设备简单、操作方便。,一、全回流操作过程,二、最少理论板层数,新课展开,全回流操作时，操作线距平衡线最远，气液两相间传质推动力最大，需要理论塔板数最少。,问题8 理论板层数与回流比有什么关系？,答复回流比越大，所需理论板层数越少。,问题9 全回流操作所需理论板层数怎样？,答复全回流操作时，操作线距平衡线最远，气液两相间传质推动力最大，到达给定的别离任务时，所需理论板数最少。,二、最少理论板层数,新课展开,问题10 为什么全回流操作时所需理论板层数最少？,答复如图1所示，因为全回流操作时，操作线距平衡线最远，气液两相间传质推动力最大，塔板的别离才能最强，所以到达给定的别离任务时，所需理论板数最少。,图,1,全回流最少理论板数的图解,二、最少理论板层数,新课展开,问题11 最少理论板层数如何计算呢？,答复1如图1所示，用图解法，在平衡线和对角线之间画梯级。从点a开场，在对角线和平衡线之间绘出程度线与垂直线组成的梯级，直到某个梯级的垂直线到达或跨过点b为止。每一个梯级代表1层理论塔板，梯级总数即为理论塔板总数。,2假设塔顶和塔底产品的组成 摩尔分数，以下同、 及全塔平均相对挥发度 ，最小理论板数Nmin不含再沸器也可采用芬斯克方程计算,图,1,全回流最少理论板数的图解,课堂稳固 ,练习1 全回流操作有的特点是什么？,练习2 全回流操作有的意义有哪些？,练习3 图2中有多少块理论板层数含再沸器？,图,2,全回流最少理论板数的图解,课堂小结,1.全回流是回流比的上限，回流比R；,2.全回流操作时既不加料，也无产品出料，此时消费才能为零，对正常消费无实际意义；,3.全回流操作对科研、稳定消费和精馏开车均具有重要意义；,4.全回流操作时，全塔没有精馏段和提馏段之区分，全塔只有一条操作线；,5.全回流时精馏段操作线和提馏段操作线均与对角线重合，操作线方程为yx；,6.全回流操作时，操作线距平衡线最远，气液两相间传质推动力最大，需要理论塔板数最少；,7.全回流操作时，到达给定的消费任务所需理论板层数最少。,作业布置,(1) 回流比 、不进料、不出料的的精馏操作，称为全回流操作。选择( ),为0和之间的某一个值 没有限制,(2) 全回流时，精馏段操作线 ，需要理论塔板数 。选择( ),A. 与平衡线重合，最少 B.与对角线重合，最少,C. 与平衡线重合，最多 D.与对角线重合，最多,(1)由于全回流操作既不加料，也无产品出料，此时消费才能为零，所以无任何意义( )。,谢谢！,