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1、1、有一连续精馏塔，分离A、B双组分理想溶液，料液含易挥发组分A的摩尔分率xA=0.4，泡点进料，测得塔顶压强为760mmHg柱，气相温度为81.5，同时测得回流量为0.8kmol/kmol进料液，和产品量为0.4kmol/kmol进料液。已知A、B组分的饱和蒸汽压与温度的关系为：log10pOA=6.898-1206.35/(t+220.24) log10pOB=6.953-1343.94/(t+219.58)式中:t温度,pOA,pOB分别为A、B的饱和蒸汽压mmHg柱。 求:(1)塔项产品及釜液的组成xD,xW,塔釜的汽化量V;(2)写出精馏段及提馏段的操作线方程。(1)将tD=81.5
2、代入公式，得 A0794.37mmHg, B0307.71mmHg x=(D-B0)/(A0-B0)= (760-307.71)/(794.37-307.71)=0.93, y=(A0x/D)=0.97 , xD=0.97, D/F=(xF-xW)/(xD-xW)=0.4,xW=0.067 R=L/D=(L/F)/(D/F)=0.8/0.4=2, V/F=V/F=(R+1)D/F=30.4=1.2即V为1.2kmoL/kmoL进料液。 (2)精馏线 y=Rx/(R+1)+xD/(R+1)= 2x/(2+1)+0.97/(2+1) 即 y=0.67x+0.3233(3)提馏线 y = Lx /V
3、 - W xw / V=(F+RD)x/(R+1)D-(F-D)xw/(R+1)D =(1+RD/F)x/(R+1)D/F- (1-D/F)xW/(R+1)D/F=1.5x-0.5 即精馏段、提馏段的操作线分别为: y=0.67x+0.3233; y=1.5x-0.52、在一连续常压精馏塔中分离某混合液要求xD=0.94，xW=0.04，已知此塔进料q线方程为y=6x-1.5，采用回流比为最小回流比的1.2倍混合液在本题条件下的相对挥发度为2求精馏段操作线方程；若塔底产品量W=150kmol/h 求进料量F 和塔顶产品量D；提馏段操作线方程。3、在常压连续精馏塔内分离苯和甲苯混合液，混合液的流
4、量为1000kmol/h，其中含苯40%，要求塔顶馏出液中含苯90%，塔釜残液中含苯2%（均为摩尔分率）。泡点进料，塔顶冷凝器为全凝器，塔釜间接蒸汽加热，取回流比为最小回流比的1.5倍。全塔平均相对挥发度为2.5。试求：（1） 塔顶与塔底产品量D、W；（2） 回流比R；（3） 精馏段操作线方程；（4） 从上往下数的塔内第二块理论板上升气体组成；（5） 若在塔操作中，将进料状态改为饱和蒸汽进料，而保持F、R、D、xF不变，此时能否完成分离任务？简单分析为什么？ 即 解之得：D=431.82kmol/h W=568.18kmol/h（2）泡点进料， （3）精馏段操作线方程： （4）F、R、D不变，而进料状态由饱和液体改为饱和蒸汽时，q，故随q而，提馏段塔板分离能力，xW必，又由全塔物料衡算可知，xD。可见不能完成分离任务。