精馏塔的工作原理 精馏塔的工作原理及构造

利用混合物中各组分具有不同的挥发度，即在同一温度下各组分的蒸气压不同这一性质，使液相中的轻组分（低沸物）转移到气相中，而气相中的重组分（高沸物）转移到液相中，从而实现分离的目的。平衡蒸馏和简单蒸馏，并不能将一混合物分离为具有一定量的高纯度产品。在石油化工生产中要求获得纯度很高的产品，通过精馏即可。

化工原理精馏塔设计到底怎么做啊 把步骤发下啦~谢谢

例子

筛 板 式 精 馏 塔 设 计 报 告

一、设计任务：

要精馏分离为：苯-甲苯

原料液组成为 xf= 54.1200 %(摩尔)

塔顶产品产量 D = 108.20 kmol/h (每小时 108.20千摩尔)

塔顶产品组成 xd= 95.7300 %(摩尔)

二、物料衡算：

设计者选取的D、Xd、Xf、Xw见以上“设计任务”

可计算出：

若按间接蒸汽加热计, 则由以下物料平衡关系式：

F = D + W

FXf= DXd+WXw

可计算得：

原料液量 F = 197.18 kmol/h

塔底产品产量 W = 88.98 kmol/h

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三、塔板数的确定:

实际回流比是最小回流比的 1.60倍，进料液相分率q= 1.00，

此时，最小回流比 Rmin= 1.02

实际回流比 R= 1.60因为鼻导管吸氧时。还有一个鼻孔在呼吸空气。所以根据吸氧公式： 1.02= 1.63

理论板数N =12.4, 其中，精馏段N1 = 5.2, 提馏段N2 = 7.3

由平均黏度、相对挥发度μ, α, 可算得全塔效率 Et = 0.5946

实际板数Ne= 22, 其中，精馏段Ne1= 9, 提馏段Ne2= 13

四、塔径的确定：

可由板间距 Ht 和 (Vl/Vg)(ρl/ρg)^0.5

确定气液负荷参数C, 从而求得液泛气速Uf=C ?[(ρl-ρg)/ ρg]^0.5,

根据塔内气体流通面积A=Vg/U=Vg/[(0.6---0.9)Uf]估算塔径D, 再圆整之。

1.620米、1.663米， 1.731米、1.807米

程序自动圆整（或手工强行调整）后的塔径为：

---1800.0毫米，即 1.800米---

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五、塔板和降液管结构设计:

堰长与塔径之比Lw/D= 0.70

堰长 Lw= 1 mm

塔径 D = 1800 mm

安定区宽度 Ws= 75 mm

开孔区至塔壁距离Wc= 50 mm

孔径 do= 5 mm

孔中心距 t = 15 mm

堰高 hw= 50 mm

降液管底隙高度 hd'= 40 mm

塔板厚度 tp= 4 mm

板间距 Ht= 450 mm

以上为选定[调整]值； 以下为计算值：

计算孔数 n= 11

塔截面积 A= 2544690 mm^2

降液管截面积 Ad= 223155 mm^2

有效截面积 An= 2321535 mm^2

工作区面积 Aa= 2098380 mm^2

开孔区面积 Aa'= 1775172 mm^2

总开孔面积 Ao= 178898 mm^2

Ad/A= 0.0877

An/A= 0.8246

Ao/Aa'= 0.1008

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六、流体力学校核:

精馏段首板：

单板压降 ΔHt=ho+he=ho+β(hw+how)= 0.08m清液柱

要求各板总压降 ∑(ΔHt)<0.3 atm

堰上液头how=0.0028Fw(Vl'/Lw)^(2/3)=0.01645m

为流动稳定，要求how>0.006m, 如实在达不到此要求则用齿形堰。

液沫夹带率 ψ=0.0611

降液管内泡沫层高度Hd'=ΔHt+(hw+how)+hd= 0.30m

液体在降液管内平均停留时间τ=HdAd/Vl= 7.02秒

实际孔速与漏液时孔速之比Uo/Uomin=12.87/ 6.87=1.873

Uo必须大于Uo（即比值>1）。要求该比值 > 1.5,以免漏液过量

精馏段末板：

单板压降(气体) ΔHt= 0.09m清液柱

要求各板总压降 ∑(ΔHt)<0.3 atm

堰上液层高度 how=0.01740m

为流动稳定，要求how>0.006m, 如实在达不到此要求则用齿形堰。

液沫夹带率 ψ=0.0737

降液管泡沫层高度 Hd'= 0.31m

液体在降液管内停留时间 τ= 6.69秒

孔速与漏液孔速之比Uo/Uomin=13.21/ 6.81=1.939

要求该比值 > 1.5, 否则可导致漏液过量

提馏段首板：

单板压降(气体) ΔHt= 0.10m清液柱

要求各板总压降 ∑(ΔHt)<0.3 atm

堰上液层高度 how=0.02945m

为流动稳定，要求how>0.006m, 如实在达不到此要求则用齿形堰。

液沫夹带率 ψ=0.0439

降液管泡沫层高度 Hd'= 0.36m

液体在降液管内停留时间 τ= 3.62秒

孔速与漏液孔速之比Uo/Uomin=13.28/ 7.20=1.845

要求该比值 > 1.5, 否则可导致漏液过量

提馏段末板：

单板压降(气体) ΔHt= 0.10m清液柱

要求各板总压降 ∑(ΔHt)<0.3 atm

堰上液层高度 how=0.03107m

为流动稳定，要求how>0.006m, 如实在达不到此要求则用齿形堰。

液沫夹带率 ψ=0.0542

降液管泡沫层高度 Hd'= 0.39m

液体在降液管内停留时间 τ= 3.55秒

孔速与漏液孔速之比Uo/Uomin=13.80/ 7.04=1.960

要求该比值 > 1.5, 否则可导致漏液过量

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七、塔高：

塔高约11.7米

富氧机的工作原理？？？

富氧机制氧原理分很多种，先要弄清你的型号，属于哪一类。常见制氧技术

1)低温法 先将空气通过压缩、膨胀降温，直至空气液化，再利用氧、氮的气化温度(沸点)不同(在大气压力下，氧的沸点为90K，氮的沸点为77K)，沸点低的氮相对于氧要容易气化这个特性，在精馏塔内让温度较高的蒸气与温度较低的液体不断相互接触，液体中的氮较多地蒸发，气体中的氧较多地冷凝，使上升蒸气中的不断提高，下流液体中的含氧量不断增大，以此实现将空气分离。要将空气液化，需将空气冷却到100K以下的温度，这种制冷叫深度冷冻；而利用沸点将液空分离的过程叫精馏过程。低温法实现空气分离是深冷与精馏的组合，是目前应用最为广泛的空气分离方法。

(2二氧化硅包装袋上应有牢固、清晰的标志,内容包括：生产厂名、厂址、产品名称、商标、)吸附法

它是让空气通过充填有某种多孔性物质--分子筛的吸附塔，利用分子筛对不同的分子具有选择性吸附的特点，有的分子筛(如5A，13X等)对氮具有较强的吸附性能，让氧分子通过，因而可得到纯度较高的氧气；有的分子筛(碳分子筛等)对氧具有较强的吸附性能，让氮分子通过，因而可得到纯度较高的氮气。由于吸附剂的吸附容量有限，当吸附某种分子达到饱和时，就没有继续吸附的能力，需要将被吸附的物质驱赶掉，才能恢复吸附的能力。这一过程叫“再生”。因此，为了保证连续供气，需要有两个以上的吸附塔交替使用。再生的方法可采用加热提高温度的方法(TSA)，或降低压力的方法(PSA)。

这种方法流程简单，作方便，运行成本较低，但要获得高纯度的产品较为困难，产品氧纯 度在93%左右。并且，它只适宜于容量不太大(小于4000m3/家用氧气机工作原理h)的分离装置。

(3)膜分离法

它是利用一些有机聚合膜的渗透选择性，当空气通过薄膜(0.1μm)或中空纤维膜时，氧气的穿透过薄膜的速度约为氮的4～5倍，从而实现氧、氮的分离。这种方法装置简单，作方便，启动快，投资少，但富氧浓度一般适宜在28%～35%，规模也只宜中、小型，所以只适用于富氧燃烧和医疗保健等方面。目前在玻璃窑炉中已得到实际应用。

吸氧治疗的给氧方式有两种：一种是低浓度吸氧，另一种是高浓度吸氧。

一般家庭吸氧采用鼻导管低浓度吸氧。吸入的氧气浓度为30%—40%

吸入的氧气浓度=21+4出气流量出氧浓度 % 。

按吸入的氧气浓度在30%计算

1.99%出氧浓度时。氧气机的出气流量需在2.3升/分。

2、 分子筛氧气机按照93%出氧浓度计算，分子筛氧气机的出气流量需在2.42升/分。分子筛一般只能做到93%。要达到99%浓度的话，那成本是93%浓度的机器成本的2倍左右。所以分子筛很少有99%的出氧量的机器，因为成本高消费者难以承受。