图11—6 流程图
②为项目命名。单击“N→”，则系统弹出项目建立对话框，在“Title”中输入模拟流程名称“精馏塔设计”，在“Units of measurement”中选择输入输出数据的单位制，一般选择米制。如图11—7所示。
③输入组分。单击“N→”，系统弹出模拟流程组分对话框。点击“Find”按钮，分别输入苯和甲苯的英文名称“BENZENE”和“TOLUENE”，在系统数据库中搜索这两种物质，查找到以后点击“add”按钮将它们添加到系统模拟组分列表中。如图11—8所示。
④制定物性计算方法。单击“N→”，系统弹出物性计算方法对话框。由于苯和甲苯性质较为接近，可以认为是理想体系，因此在对话框中选择“IDEAL\方法。
⑤输人物流属性。单击“N→”，系统弹出物流属性输入对话框。在本设计中，只需要指定进料状况，出料状况是根据分离要求计算出来的。在进料参数对话框中，输入温度20℃，压力1 atm，流量100kmol／h(该值可任意给定，不影响理论板数的计算)，摩尔分数 (苯：0.44，甲苯：0.5 6)。如图11—9所示。
⑥输入塔参数。单击“N→”，系统弹出塔设备属性输入对话框。输入回流比3.5，指定塔顶冷凝器和塔釜再沸器的操作压力1atm(图11—10)。根据产品组成要求，利用下列公式计算各组分在塔顶的回收率：
DxDFxF?0.97,D(1?xD)F(1?xF)?0.0195，选全凝器。
⑦计算至此，已填写完毕所有需要输入的信息，输入区的红色标记将消失。然后点击“N→”，系统开始计算，计算完成后，可以点击“Results Summary’’查看计算结果，见图11—11，通过
和
将模拟结果前后翻页。该分离要求下的最小回流比为1.12，最小理论板数为
8.17，实际所需理论板数为10.43，加料板位置为6.32。
图11—7 输入界面1
图11—8 输入界面2
图11—9 输入界面3
图11—10 输入界面4
图11—11 运行结果界面
例11-2 根据例11—1所得计算结果，利用严格精馏塔模型，重新计算产品状态。 解 例11-1反映的是设计问题，即已知输入和输出求设备参数。而本例反映的是操作型问题，即已知输入和设备参数求输出。一般来说，由于设计型问题属于试差过程，计算量较大，往往采用简捷法压缩计算量，这样势必导致计算结果具有一定的误差。而操作性问题为正常的方程组求解问题，往往建立较为复杂的精确模型，计算结果较为可靠。因此，为保证结果的准确性，设计结果通常还需要采用操作计算进行核算，本例实际上就是对例11—1的核算过程。
这一计算过程同例11—1的重要区别是设备计算模块不同，这里采用单元模块区中 “Columns’’下的“RadFrac’’模块，该模块采用严格的两相和三相精馏塔模型图11—1 2。这里需要指定理论板数、塔顶冷凝器和塔釜再沸器类型，并指定塔顶产品采出量和回流比。 之后，还需要指定进料板位置和产品采出位置。如图11—1 3所示。最后，再给定塔内压力分布。如图11—1 4所示。
经过系统计算以后，得到的物流摩尔组成如下：
进料 苯 甲苯 0.44 0.56 塔顶采出 0.9577 0.0423 塔釜采出 0.0291 0.9708 与例11—1中的分离要求相比，计算结果还是具有一定的差异，这正说明了设计和模拟过程的差异。正因为如此，对设计方案的核算就必不可少，对设计方案进行小幅度调整也是必然和必需的。
图11—12 严格精馏输入界面1
图11—13 严格精馏输入界面2