刮膜分子蒸馏传质和传热的数学模型

在对刮膜式蒸馏器蒸发表面流体流动和传质传热进行分析的基础上,研究了分子蒸馏过程,并建立了数学模型.该模型揭示了液膜温度和浓度在轴向、圆周方向和径向上的三维变化规律,反映了进料温度、浓度和流量以及刮膜器速度等参数对分子蒸馏过程的影响,适用于恒壁温以及绝热等不同操作情况.分别用龙格 库塔法和平均隐式差分法对头波常微分方程和液膜偏微分方程进行数值求解,该数值方法求解过程稳定.

DBP-DBS刮膜分子蒸馏过程数值模拟

利用传质和传热数学模型描述和模拟刮膜分子蒸馏过程,是刮膜分子蒸馏器设计改进与优化操作的有效途径.为此,作者在已有的刮膜分子蒸馏过程数学模型基础上,对DBP DBS混合物分子蒸馏过程进行数值模拟.模拟结果表明,即使进料温度和壁温一致,液膜温度和浓度依然呈三维变化.同时对进料温度、进料组成和进料流量对液膜温度、浓度分布、蒸馏速率、馏出液组成以及分离因数的影响进行了考察,并分析了原因.