空分技术问题解答

清风明月

空分技术问题解答
; y( o+ o+ I( F) }7 k  m4 g发表于2006年4月《深冷技术》
" V  @- w0 F# t9 o! a由杭氧工程师解答

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7 u7 b* x& E2 w+ |) k5 `1． 问：什么是回流比和最小回流比?
. {* p3 S6 M+ J% @4 g, _) m8 ]6 ^答：在精馏过程中，氧氮混合液(液空)加热后，经多次部分蒸发和冷凝，易挥发组分氮在气相中含量大于它在液相中的含量，在塔顶得到氮气或液氮。一部分液氮沿塔板下流，这部分液氮叫做回流液；另一部未冷凝的氮气从塔顶取出，作为产品。回流比就是回流液体量与取出的产品量的体积比(或质量比)，通常用R来表示，即：
6 `% P0 j! j6 l+ `" M0 e8 K6 hR = L／D
式中：
4 a" H3 Y% T, DL——单位时间内塔顶回流液体量，rn3／h；
1 L, j( g7 ~  k+ M  GD—— 单位时间内塔顶取出产品量，rn3／h。
2 Z. y& `2 k( F9 _在精馏过程中，塔内下流的液体量L与上升的蒸气量 之比称为液气比，即L／ 。液气比与回流比之间的关系为：L／V= R／(R+1)。
在规定的分离要求下，即塔顶、塔釜取出流体的组成(纯度)为一定时，逐渐减少回流比，此时所需理论塔板数将逐渐增加。当回流比减少到某一数值时，所需理论塔板数增加至无穷多，这个回流比的数值，称为该项预定分离任务的最小回流比。它是精馏塔设计计算中的重要数据之一。通常精馏塔操作时的实际回流比(最适宜回流比)取为最小回流比的1．3～1．5倍。当减少回流比时，运转费用将减少，但所需塔板数增多，塔的投资增大；反之，当增加回流比时，可减少塔板数，却增加了运转费用。因此，在塔的设计时，要选择一个最适宜的回流比，使投资费用和运转的操作费用之总和在特定经济条件下为最少。
, O& n) S% W4 [3 b9 M3 S杭州制氧机研究所(退休) 陈允恺