1 第三章 多组分精馏 在化工原理课程中，对双组分精馏和单组分吸收等简单传质过程进行过较详尽的讨论。然而，在化工生产实际中，遇到更多的是含有较多组分或复杂物系的分离与提纯问题。 在设计多组分多级分离问题时，必须用联立或迭代法严格地解数目较多的方程，这就是说必须规定足够多的设计变量，使得未知变量的数目正好等于独立方程数，因此在各种设计的分离过程中，首先就涉及过程条件或独立变量的规定问题。 多组分多级分离问题，由于组分数增多而增加了过程的复杂性。解这类问题，严格的该用精确的计算机算法，但简捷计算常用于过程设计的初始阶段，是对操作进行粗略分析的常用算法。 §3-1分离系统的变量分析 设计分离装置就是要求确定各个物理量的数值，但设计的第一步还不是选择变量的具体数值，而是要知道在设计时所需要指定的独立变量的数目，即设计变量。 一、设计变量 1.设计变量 ：可调设计变量固定设计变量axcviNNNNN: vN ：描述系统所需的独立变量总数。 cN ：各独立变量之间可以列出的方程式数和给定的条件，为约束关系数。 要确定iN ，需正确确定vN 和cN ，一般采用郭慕孙发表在AIchE J（美国化学工程师学会），1956（2）：240-248的方法，该法的特点是简单、方便，不易出错，因而一直沿用至今。 郭氏法的基本原则是将一个装置分解为若干进行简单过程的单元，由每一单元的独立变量数evN 和约束数ecN 求出每一单元的设计变量数eiN ，然后再由单元的设计变量数计算出装置的设计变量数EiN 。在设计变量iN 中，又被分为固定设计变量xN 和可调设计变量aN ，xN 是指确定进料物流的那些变量（进料组成和流量）以及系统的压力，这些变量常常是由单元在整个装置中的地位，或装置在整个流程中的地位所决定，也就是说， 2 实际上不要由设计者来指定，而aN 才是真正要由设计者来确定的，因此郭氏法的目的是确定正确的aN 值。 2.独立变量与约束数 ①独立变量数 系统的独立变量数可由出入系统的各物流的独立变量数以及系统与环境进行能量交换情况来决定。 单相物流：由相律 12CCf 相律所指的独立变量是指强度性质。即温度、压力和浓度，与系统的量无关的性质，而要描述流动系统，必须加上物流的数量。 即独立变量数2 C 相平衡物流：由于要加上各相的流率，则 独立变量数22222CCf 其余情况可以类推。 如果所讨论的系统除物流外，尚有热量和功的进出，那...
