用origin图解法处理精馏实验探讨

以乙醇—水溶液为实验体系,分别进行了精馏实验的全回流操作和部分回流操作,然后用origin软件对实验数据处理,并绘制出梯级图,以图解法分别求解出实验的全回流操作所需理论塔板数为3块,部分回流操作实现精馏目的所需理论塔板数为8块,自塔顶往下的第6层为加料板。本文对用origin软件实现图解法求解精馏中理论塔板层数方法进行了详细的探讨。     

基于Excel、Matlab&CAD求解馏出液组成恒定的间歇精馏

介绍了使用Excel对非理想溶液保持馏出液组成恒定的间歇精馏的计算方法.该方法具有简便、准确和可靠等优点.使用CAD结合Matlab代替传统图解法中的繁琐、精度差的操作.通过上述两种方法的对比得出结论,逐板计算法的结果比图解法准确性高,更加可靠.     

反应精馏过程图解法设计策略研究

从反应精馏过程图解法设计的理论研究出发,探讨了反应空间、转换组成变量以及剩余曲线等应用范围和局限性;通过分析反应精馏操作线方程的变化,提出了图解法设计反应精馏过程的策略;（1）用奇异点判断法结合实验数据可判定应用反应精馏过程的可行性;（2）借助反应空间可判断该过程能否在单塔中得到完全分离;（3）图解法设计的多种设计结果及相应对策。采用实例验证了该策略的可行性。     

用于反应精馏过程可行性分析的立体图解法

开发了一种用于反应精馏可行性分析和概念设计研究的新方法—立体图解法,该方法创新之处在于温度参数的加入,解决了传统判断方法中无法考虑温度因素的难题.立体图解法依据研究体系的气液相平衡方程和反应平衡方程得到泡点曲面和反应平衡曲面,进而得到精馏边界及反应精馏曲线.依据目标产物的质量分数在立体图中画出反应精馏路径,分析体系反应精馏过程的可行性,同时得到初步概念设计的相关信息,如反应精馏是否需要精馏段和提馏段、反应精馏过程可行的进料组成范围、进料位置等.以假定的通式化三元反应体系阐述立体图解法的应用方法及普适性.通过与传统平面图解法的对比,得出该立体图解法能够更加准确地计算反应精馏过程可行的进料组成范围.     

共沸法回收吡啶的研究和设计

介绍了利用共沸精馏的方法,对比选择不同共沸剂进行高纯度吡啶回收的理论和实验研究,设计出合适的工艺流程和工艺条件,得到了满意的结果。并在实验数据的指导下设计建立了一套工业装置,得到了纯度大于99.5%的吡啶产品。实践证明,用共沸精馏的原理所设计的分离工艺对于处理一系列含水共沸物系是行之有效的。     

利用Excel软件处理化工原理间歇精馏实验数据

介绍了利用Excel 2003软件处理化工原理间歇精馏实验数据的方法,该方法具有简便、快速和可靠等优点,结果完全符合实验要求。     

甲缩醛精馏塔板数的简捷设计

一、前言对于现代精馏过程的开发来说,过程的设计包括三个方面,即气-液平衡数据的计算,精馏塔的塔板、塔径计算以及精馏过程的能量衡算。目前,二组分溶液精馏计算最经典的方法是以M-T图解法(W·L·M ccab与E·W·T hiele于1925年提出)确定理论塔板数N理,然后根据全塔效率η全求     

焦化甲苯的加氢精制

对焦化甲苯原料首先进行加氢处理,之后采用连续精馏的方法进行分离与提纯,以得到纯度较高的甲苯产品。加氢阶段有效去除并转化了焦化甲苯中的噻吩、吡啶和烯烃类杂质。精馏阶段采用2塔连续精馏的实验流程,并对流程进行了模拟,分别对2塔的操作参数进行了优化。通过连续精馏实验对模拟结果进行了验证,结果表明,对加氢处理之后的焦化甲苯原料采用NRTL热力学方法得到的精馏模拟结果可得到纯度为99.39%的甲苯产品,证明实验结果与模拟结果吻合较好。     

乙酸与丁醇酯化反应精馏过程

对乙酸和丁醇酯化反应精馏进行了实验研究和数学模拟．以Hayden-O’Connell公式和“化学理论”计算逸度系数,以NRTL方程计算活度系数,从而为模拟过程提供了较为准确的热力学数据,数学模型采用松弛法求解,计算结果和实验结果吻合良好．     

Origin软件在精馏实验数据处理中的应用

Origin软件是一个多文档界面的应用程序,具有强大的数据分析和科研绘图功能。本文分析了化工原理实验数据的特点,以化工原理实验中精馏实验为例,探讨了Origin软件在实验数据处理中的应用,解决了精馏实验中温度测定误差较大的问题,并通过线性拟合简化了计算过程,提高了效率和准确度,也提高了学生学习的积极性和对实验数据的处理能力。     

Minimum reflux calculation for multicomponent distillation in multi-feed,multi-product columns: Mathematical model

Multi-feed, multi-product distillation columns are ubiquitous in multicomponent distillation systems. The minimum reflux ratio of a distillation column is directly related to its energy consumption and capital cost. Thus, it is a key parameter for distillation systems design, operation, and comparison. In this series, we present the first accurate shortcut based algorithmic method to determine the minimum reflux condition for any general multi-feed, multi-product (MFMP) distillation column separating any ideal multicomponent mixture. The classic McCabe-Thiele or Underwood method is a special case of this general approach. Compared with existing techniques, this method does not involve any rigorous tray-by-tray calculation, nor does it require guessing of key components. In this first part of the series, we present the mathematical model for a general MFMP column, derive constraints for feasible separation and minimum reflux condition, discuss their geometric interpretations, and present an illustrative example to demonstrate the effectiveness of our approach.     

Origin软件在化工原理实验数据处理中的应用

Origin软件是一个多文档界面的应用程序,具有强大的数据分析和科研绘图功能。分析了化工原理实验数据的特点;以化工原理实验中几个常见实验为例,对Origin软件在实验数据处理中的线性拟合和非线性拟合进行了探讨。该软件作图方法方便、迅速、准确度高,在大学化学及化工实验教学、科研中可发挥很大作用。     

“燃烧热的测定”的改进及用Origin软件处理实验数据

针对燃烧热测定实验中存在的实验成功率低,实验时间长的缺点进行了技术改进。实践证明,整个实验过程时间大大缩短、操作简化,实验一次性燃烧成功率达到99%。将实验所得到的数据用Origin软件进行处理,所得结果与文献值相吻合,相对误差仅为0.022%,大大减少数据处理过程中产生的误差,而且该方便快捷。     

GETTING THE MAXIMUM BENEFIT FROM A SIDE-REBOILER

Side-reboilers are often required for effective heat integration of distillation columns with the remainder of the plant. Side-reboilers reduce the consumption of expensive steam or hot oil in the main reboiler. This article examines how calculations should be performed in the vicinity of a side-reboiler. A rigorous analysis is made and compared with alternative approaches including that commonly employed in computer simulation. To demonstrate the differences a case study has been prepared by adapting a proprietary steady-state process simulator, and to aid understanding all approaches are illustrated as a McCabe-Thiele diagram. A simple economic evaluation shows that the more rigorous modeling exposes savings, which were previously hidden.     

SigmaPlot在波函数三维图形的绘制中的应用

通过SigmaPlot这款专业的科学绘图软件在波函数三维图形的绘制上进行探讨,为量子力学抽象波函数的可视化分析提供新的思路。运用统计绘图软件SigmaPlot 12.5绘制波函数三维图形,并对绘制得到的三维网格图、等高线图进行修饰及编辑。结果表明:运用SigmaPlot绘制出波函数三维图形,实现了SigmaPlot上波函数立体图形可视化。SigmaPlot作为继Origin,MATLAB之后的一款专业的科学绘图软件,为实现"波函数立体图形可视化"提供了新的途径。     

DISTILLATION COLUMN DESIGN BY METHOD OF McCABE AND THIELE: DISTMAN COMPUTER GRAPHICS PROGRAM

A computer graphics program developed for the IBM PC calculates equilibrium and operating lines and steps off the number of stages on screen using the McCabe-Thiele method. The results are obtained by graphics, not by numerical methods, so that the accuracy depends upon the screen resolution or pixel density. The equilibrium line is drawn from bubble-point temperature calculations using constants from the Wilson and Antoine equations. The operating lines and staircase are constructed by computer graphics according to the prescribed operating parameters. Design variables, which include the reflux ratio, quality of feed, Murphree efficiency, product purities and pressure, may be changed interactively.     

A RIGOROUS ANALYSIS OF McCABE-THIELE ASSUMPTIONS AND THEIR CONSEQUENCES: CRITICAL ROLE OF PARALLEL ENTHALPY LINES

The assumptions and results associated with the McCabe-Thiele method of distillation column analysis are brought together within a rigorous analytical framework. Within this framework, the assumption that the saturated liquid and vapor enthalpy curves are parallel lines, apart from adiabatic and isobaric operation of the distillation column, is shown to be sufficient to derive all the major results of the McCabe-Thiele method including the constant molar overflow condition. Then, using a rigorous thermodynamic analysis, a comprehensive set of conditions sufficient for the enthalpy curves to be parallel lines are obtained. Some common systems for which these assumptions hold are discussed. Finally, the conditions under which McCabe-Thiele-like methods occur in other separation processes are outlined, with pointers to a unified picture of separation processes.     

动态法辅助筛选萃取精馏分离环己烷-苯混合物的溶剂

采用基于UNIFAC模型(改进UNIFAC模型)的较严谨的"动态法"替代传统的"静态法",以FORTRAN语言开发了萃取精馏法分离沸点接近液体混合物(含共沸物)的萃取剂筛选和多元气液平衡预测程序. 经文献中的乙醇-水体系气液平衡实验数据验证,UNIFAC模型和改进UNIFAC模型的平衡气相组成预测结果平均相对误差分别为3.26%和1.74%,表明所开发的程序具有良好的可靠性和适用性. 采用基于改进UNIFAC模型的"动态法"对萃取精馏法分离环己烷-苯混合物的萃取剂进行了计算机高通量筛选,根据适宜萃取剂选取原则和计算结果,经综合考虑选出较好的萃取剂为二氯甲烷和1,2,3-三氯丙烷. 选取二氯甲烷做实验验证,测定了环己烷-苯-二氯甲烷分离体系的部分气液平衡实验数据,结果表明实验值与计算值吻合良好. 以二氯甲烷作为萃取剂具有能耗低、待分离体系热稳定性好和有效能损失小的优点.     

一种求理论板数的图解法

本文提出一种新的求双组分精馏塔理论板数的图解法。与传统的McCabe-Thiele图解法相比,图形简单易作,又有与之相当的精度。本文讨论了新方法的作图过程,并列举了具体实例。应用表明,它是一种较成功的图解法。     

蔗糖水解反应速率常数测定实验数据处理方法的改进

蔗糖水解反应速率常数测定需要反应终了时的旋光度α∞。可是即便在实验环境相同的时候,学生们测量所得的数据仍然会存在惊人的变化,进而导致水解速率常数的巨大偏差。本文应用Origin 8.5数据处理软件,对蔗糖水解反应实验数据的处理提出了一种新方法,在简化原来实验条件的基础上,无需测反应终了时刻的旋光度,可以快速方便地实现α0,α∞和速率常数k三参数的非线性拟合,对比建立了同温度下蔗糖水解反应数据组,结果显示,新方法测定结果与文献值能很好地吻合(相对误差0.46%)。