在降液管内液体的停留时间应大于多少

作者&投稿:沙径 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
关于化工原理的20道单选求教~

单选AAABB
多选 只会第九题 AD 其他的没学过或者忘了……
判断
11 不会 12 错 13 对 14 错 15 对 16 对 17 错 18 不知道 19 错 20 错

见笑见笑,刚学完化工原理半年,连书都被偷了,好多东西也没法查……都是自个儿做得。

例子



筛 板 式 精 馏 塔 设 计 报 告





一、设计任务:

要精馏分离的混合物为: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)
塔底残液组成 xw= 3.5200 %(摩尔)(以间接蒸汽加热计)


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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:

设计时选取:
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* 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μav, αav, 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


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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,
最后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。

按精馏段首、末板,提馏段首、末板算得的塔径分别为:
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= 9111
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
要求,ψ〈0.1 (0.15)
降液管内泡沫层高度Hd'=ΔHt+(hw+how)+hd= 0.30m
要求 Hd'<Ht+hw, 否则降液管发生液泛
液体在降液管内平均停留时间τ=Hd*Ad/Vl= 7.02秒
要求, τ> 3 至 5 秒, 以防止气体随液体带入下层塔板
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)。要求该比值最好 > 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
要求,ψ〈0.1 (0.15)
降液管泡沫层高度 Hd'= 0.31m
要求 Hd'<Ht+hw, 否则降液管发生液泛
液体在降液管内停留时间 τ= 6.69秒
要求, τ> 3 至 5 秒, 以防止气体随液体带入下层塔板
孔速与漏液孔速之比Uo/Uomin=13.21/ 6.81=1.939
要求该比值最好 > 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
要求,ψ〈0.1 (0.15)
降液管泡沫层高度 Hd'= 0.36m
要求 Hd'<Ht+hw, 否则降液管发生液泛
液体在降液管内停留时间 τ= 3.62秒
要求, τ> 3 至 5 秒, 以防止气体随液体带入下层塔板
孔速与漏液孔速之比Uo/Uomin=13.28/ 7.20=1.845
要求该比值最好 > 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
要求,ψ〈0.1 (0.15)
降液管泡沫层高度 Hd'= 0.39m
要求 Hd'<Ht+hw, 否则降液管发生液泛
液体在降液管内停留时间 τ= 3.55秒
要求, τ> 3 至 5 秒, 以防止气体随液体带入下层塔板
孔速与漏液孔速之比Uo/Uomin=13.80/ 7.04=1.960
要求该比值 最好 > 1.5, 否则可导致漏液过量


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七、塔高:
塔高约11.7米

液体在降液管内停留时间过短,液体中夹带的气泡来不及解脱,被卷入到下层塔板。一般在降液管内的停留时间需大于3-5s 。

http://www.google.cn/search?hl=zh-CN&q=%E5%9C%A8%E9%99%8D%E6%B6%B2%E7%AE%A1%E5%86%85%E6%B6%B2%E4%BD%93%E7%9A%84%E5%81%9C%E7%95%99%E6%97%B6%E9%97%B4%E5%BA%94%E5%A4%A7%E4%BA%8E%E5%A4%9A%E5%B0%91&lr=

第七节 气液传质设备

或者
http://books.google.cn/books?id=R7zYWToNOssC&pg=RA1-PA181&lpg=RA1-PA181&dq=%E5%9C%A8%E9%99%8D%E6%B6%B2%E7%AE%A1%E5%86%85%E6%B6%B2%E4%BD%93%E7%9A%84%E5%81%9C%E7%95%99%E6%97%B6%E9%97%B4%E5%BA%94%E5%A4%A7%E4%BA%8E%E5%A4%9A%E5%B0%91&source=bl&ots=8SkFisKWrq&sig=88TxwDCpeLkRtdtfJ3dJPzs2Afw&hl=zh-CN&ei=eGZAStOpD4fi7APNrZH4Dw&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=2

有比较详细的说明

降液管 液体自上层塔板流至下层塔板的通道,也是气(汽)体与液体分离的部位。为此,降液管中必须有足够的空间,让液体有所需的停留时间。
操作特性 各种塔板只有在一定的气液流量范围内操作,才能保证气液两相有效接触,从而得到较好的传质效果。可用塔板负荷性能图{塔板负荷性能图

1、漏液线----由发生漏液时的干板压降计算。

2、液体流量下限线------由how = 6mm 确定。

3、液体流量上限线------由液体在降液管内的停留时间τ=3-5s计算。

4、(溢流)液泛线------由Hd = φ(HT + hw) 确定。

5、过量液沫夹带线------由液沫夹带量eG=0.1kg液沫/kg干气确定。

}(图5){图参见萧成基等著:《气液传质设备》(《化学工程手册》第13篇),化学工业出版社,北京,1979}来表示塔板正常操作时气液流量的范围,图中的几条边线所表示的气液流量限度为:①漏液线。气体流量低于此限时,液体经开孔大量泄漏。②过量雾沫夹带线。气体流量高于此限时,雾沫夹带量超过允许值,会使板效率显著下降。③液流下限线。若液体流量过小,则溢流堰上的液层高度不足,会影响液流的均匀分布,致使板效率降低。④液流上限线。液体流量太大时,液体在降液管内停留时间过短,液相夹带的气泡来不及分离,会造成气相返混,板效率降低。⑤液泛线。气液流量超过此线时,引起降液管液泛,使塔的正常操作受到破坏。如果塔板的正常操作范围大,对气液负荷变化的适应性好,就称这些塔板的操作弹性大。
气泡夹带

原因:液体在降液管内停留时间过短,液体中夹带的气泡来不及解脱,被卷入到下层塔板。一般在降液管内的停留时间需大于3-5s 。


液体在降液管中的停留时间公式
t=ad*ht\/l。降液管中的停留时间t=ad*ht\/l,公式中某些参数又与其他的参数的选取有关降液管面积越大,停留时间越短;液体流量越大,停留时间越长;反之亦然停留时间越长,液体流量越大。

为什么要判断液体在降液管停留时间
为了避免影响塔板效率。当液体在降液管中停留时间低于5秒时,液相中所含气体释放不净,导致返混影响塔板效率,因此要判断停留时间。降液管是板式塔中供液体在板间通过的通道,有弓形或圆形。

在降液管内液体的停留时间应大于多少
液体在降液管内停留时间过短,液体中夹带的气泡来不及解脱,被卷入到下层塔板。一般在降液管内的停留时间需大于3-5s 。http:\/\/www.google.cn\/search?hl=zh-CN&q=%E5%9C%A8%E9%99%8D%E6%B6%B2%E7%AE%A1%E5%86%85%E6%B6%B2%E4%BD%93%E7%9A%84%E5%81%9C%E7%95%99%E6%97%B6%E9%...

与降液管内液体停留时间与液体体积流率有关吗?
我觉得是有关系的,毕竟体积流率如果大的话,它停留的时间肯定就相对来说小了,而相反的,如果体积流率比较小的话,停留时间就会相对大一点

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筛板塔负荷性能图中的液相流量上限线是根据如下哪一项作出的()A.液体在降液管内的停留时间不少于3~5秒;B.液沫夹带量不超过0.1kg\/kg干气;C.堰上液层高不低于6mm;D.降液管内泡沫层高度不超过板间距与溢流堰高之和。正确答案:液体在降液管内的停留时间不少于3~5秒;

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什么是溢流液泛线,其位置确定的原则是什么如下:1、溢流液泛当气速不变,增加液体流量则降液管液面上升,这时板压降也相应增大,当超过一定数值则塔板无法自衡,板上最终全塔充满液体。2、位置确定原则:此线可根据液体在降液管内的实际平均停留时间不小于3-5s来确定。

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精馏塔气相负荷指的是塔底,液相负荷指的是塔高。两者都是板式塔的一部分。液相负荷又称液体负荷,对有降液管的板式塔来说,是指横流经过塔板,溢流过堰板,落入到降液管中的液体体积流量(m3\/h或m3\/s),也是上下塔板间的内回流量,是考察塔板流体力学状态和操作稳定性的基本参数之一。

江东区18635186303: 为什么降液管内液体停留时间必须大于3 - 5秒 -
励念喘舒: 例子 筛 板 式 精 馏 塔 设 计 报 告 一、设计任务: 要精馏分离的混合物为: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) 塔底残液组成 xw= 3.5200 %(摩.

江东区18635186303: 化验员读本上说是用移液管,要在液体下落到底后,再停留15秒 -
励念喘舒: 是由于样品的粘度太高所致,有两种处理方法:1、将样品用适当的溶剂稀释后,再测定.2、如果没办法测定,而生产中间控制分析又要求快速的话,可以牺牲一点准确度,改用出口较大的吸管,或者改用可以“吹”脱的移液管,(即管上带有“吹”字的用高粘度物质吸取的移液管.平行性不好问题可能出于操作人员不熟练,多加练习能提高.

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