化工原理蒸馏部分模拟试题及答案

又

L?RD?1.5kmol 及

W?F?D?1.52?1?0.52kmol

将以上数据代入提馏段操作线方程：

/y3?1.5?1.52(0.52)(0.02)/x2??1.208x/?0.00416由题意知，料液加到

1.5?1.52?0.521.5?1.52?0.52板上后，板上液相组成仍为0.6，故上升到加料板的蒸汽相组成为：

/y3?1.208?0.6?0.00416?0.72

8用常压精馏塔分离某二元混合物，其平均相对挥发度为?=2，原料液量F=10kmol/h，饱和蒸气进料，进料浓度xF=0.5（摩尔分率，下同），馏出液浓度xD=0.9，易挥发组份的回收率为90%，回流比R=2Rmin，塔顶为全凝器，塔底为间接蒸气加热，求：（1）馏出液量及釜残液组成？（2）从第一块塔板下降的液体组成x1为多少？（3）最小回流比？（4）精馏段各板上升的蒸气量为多少kmol/h？（5）提馏段各板上升的蒸气量为多少kmol/h？ 解：（1）馏出液量及釜残液组成； 0.90FxF?DxD D?0.9?10?0.5?5kmol/h

0.9 F=D+W W=F-D=10-5=5kmol/h DxD?WxW?FxF xW?（2）从第一块塔板下降的液体组成x1； y1?FxF?DxD10?0.5?5?0.9??0.1

W5?x1 塔顶为全凝器， 故 y1?xD?0.9，

1?(??1)x1x1?y1?0.82

??(??1)y1（3）最小回流比；

饱和蒸气进料 q=0， yq?xF?0.5 由

?xq 得 yq?1?(??1)xqxq?0.33，

Rmin?xD?yqyq?xq?0.9?0.5?2.35

0.5?0.33（4）精馏段各板上升的蒸气量为多少kmol/h；

V=（R+1）D=（2×2.35 + 1）×5=28.5kmol/h （5）提馏段各板上升的蒸气量为多少kmol/h。

V′=V-（q-1）F=28.5-10=18.5kmol/h

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