西北大学化工原理电子教案 线方程(923)上。将(9-23)方程与yx图上作直线，斜率为9，并过点x=x、y=y 9-1 即f点。操作线与平衡线的交点为e点，e点对应的平衡浓度即y和x,所以e点即满足平 衡线又满足操作线。 对非理想溶液，还可以画出泡点组成图，由此求出相应x下的t。,将t。代入(9-25)式 求出T,再代入(9-24)式求出Q,即可求出所需热流量。 9.3.2简单蒸馏 简单蒸馏，是混合液在加热（蒸馏）釜中逐渐汽化，产生的蒸汽随即进入冷凝器，而不 断得到馏出液，放入容器的不同贮槽内。由于y>x,馏出液含易挥发组分较富，因而釜内溶 液易挥发组分的浓度（组成）x将随时间延续而逐渐降低。这样又使得与x平衡的蒸汽组成 y(即馏出液的组成)亦随时间变化（降低），而釜内溶液的沸点则逐渐升高。由此可见这种 蒸馏方式是不稳定的，需分批进行。由于馏出液中易挥发组分浓度逐渐降低，所以要用几个 贮槽分别得到不同时间下馏出液。 简单精馏可用于初步分离，特别对相对挥发度大的混合物进行分离颇为有效。比如从含 乙醇不到10%的发酵液中，经一次蒸馏可得到50°的烧酒。要得到60~65的烧酒，可再蒸 馏一次。 简单蒸馏的数学描述在简单蒸馏的计算中，①生产能力根据热负荷和传热能力计算：②而 馏出液量，馏出液浓度，残液的浓度与量之间的关系由物料衡算确定。 由于简单精馏是非定态的，则需考虑微分物料衡算。设：W为某瞬时釜内的液体量，x 为某瞬时釜内的液体的浓度：y为某瞬时由釜中蒸出的汽相浓度。则在dπ时间内，釜内蒸 出的物料量为，则釜内料液量为 w-dw 液相组成降为：x-d 则釜液中含易挥发组分的量为：(w-h)(x-d) 则在dπ时间内易挥发组分的物料衡算为： wx=(w-dwx-dx)+ydw 略去高阶无穷小量d小vdk,并分离变量得： 10西北大学化工原理电子教案 q −1 q 线方程（9-23）上。将（9-23）方程与 y-x 图上作直线，斜率为- ，并过点 、 , 即 f 点。操作线与平衡线的交点为 e 点，e 点对应的平衡浓度即 y 和 x，所以 e 点即满足平 衡线又满足操作线。 f = xx f = yy 对非理想溶液，还可以画出泡点组成图，由此求出相应 x 下的 ，将 代入（9-25）式 求出 T，再代入（9-24）式求出 Q，即可求出所需热流量。 e t e t 9.3.2 简单蒸馏 简单蒸馏，是混合液在加热（蒸馏）釜中逐渐汽化，产生的蒸汽随即进入冷凝器，而不 断得到馏出液，放入容器的不同贮槽内。由于 y>x，馏出液含易挥发组分较富，因而釜内溶 液易挥发组分的浓度（组成）x 将随时间延续而逐渐降低。这样又使得与 x 平衡的蒸汽组成 y（即馏出液的组成）亦随时间变化（降低），而釜内溶液的沸点则逐渐升高。由此可见这种 蒸馏方式是不稳定的，需分批进行。由于馏出液中易挥发组分浓度逐渐降低，所以要用几个 贮槽分别得到不同时间下馏出液。 简单精馏可用于初步分离，特别对相对挥发度大的混合物进行分离颇为有效。比如从含 乙醇不到 10%的发酵液中，经一次蒸馏可得到 50°的烧酒。要得到 60～65°的烧酒，可再蒸 馏一次。 简单蒸馏的数学描述 在简单蒸馏的计算中，①生产能力根据热负荷和传热能力计算；②而 馏出液量，馏出液浓度，残液的浓度与量之间的关系由物料衡算确定。。 由于简单精馏是非定态的，则需考虑微分物料衡算。设：Ｗ为某瞬时釜内的液体量，x 为某瞬时釜内的液体的浓度；y 为某瞬时由釜中蒸出的汽相浓度。则在ｄτ 时间内，釜内蒸 出的物料量为 dw，则釜内料液量为 − dww 液相组成降为： − dxx 则釜液中含易挥发组分的量为：( − dww )( − dxx ) 则在 dτ 时间内易挥发组分的物料衡算为： ( )( ) −= − + ydwdxxdwwwx 略去高阶无穷小量 dwdx ，并分离变量得： 10