化工原理精馏讲课例题公式总结.doc

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1、例1在常压连续精馏塔中分离苯-甲苯混合液，原料液流量为1000kmol/h，组成为含苯0.4（摩尔分率，下同）馏出液组成为含苯0.9，苯在塔顶的回收率为90%，泡点进料(q=1)，回流比为1.83，物系的平均相对挥发度为2.5。试求：（1）精馏段操作线方程；（2）提馏段操作线方程。解：W=F-D=1000-400=600kmol/h精馏段操作线方程提馏段操作线方程例2氯仿和四氯化碳的混合液在一连续精馏塔中进行分离。要求馏出液中氯仿的组成为0.95（摩尔分率），馏出液流量50Kg/h。塔顶为全凝器。平均相对挥发度。回流比R=2，求：（1）第一块塔板下降的液体组成；（2

2、）精馏段各板上升蒸汽V及下降液体L。解氯仿和四氯化碳混合液可认为是理想溶液。（1）塔顶为全凝器，根据理论板的概念，（2）根据恒摩尔流的假定，各板上升的蒸汽摩尔流量相等，并非质量流量相等，因此，需将此值转化为摩尔值。氯仿的摩尔质量M=119.35kg/kmol四氯化碳的摩尔质量M=153.8kg/kmol塔顶蒸汽的平均摩尔质量3．用连续精馏塔每小时处理100kmol含苯40%和甲苯60%的混合物，要求馏出液中含苯90%，残液中含苯1%（组成均以mol%计），求：（1）馏出液和残液的流率（以kmol/h计）；（2）饱和液体进料时，若塔釜的气化量为132kmol/h，写出

3、精馏段操作线方程。解：（1）代入数据解此方程组，得D=43.8kmol/h，W=56.2kmol/h（2）饱和液体进料时，V=V’，即V=132kmol/h，则L=V–D=132–43.8=88.2kmol/hR=L/D=88.2/43.8=2精馏段操作线方程4．一连续精馏塔，泡点进料。已知操作线方程如下：精馏段y=0.8x+0.172提馏段y=1.3x–0.018求原料液、馏出液、釜液组成及回流比。解：由精馏段操作线方程，得R=4；，得xD=0.86将提馏段操作线方程与对角线方程y=x联立解得x=0.06，即xw=0.06将两操作线方程联立解得x=0.38因是泡点

4、进料，q=1，q线垂直，两操作线交点的横坐标即是进料浓度，∴xF=0.38第五章蒸馏一、选择题1．蒸馏是利用各组分（）不同的特性实现分离的目的。A溶解度；B等规度；C挥发度；D调和度。2．在二元混合液中，沸点低的组分称为（）组分。A可挥发；B不挥发；C易挥发；D难挥发。3．（）是保证精馏过程连续稳定操作的必不可少的条件之一。A液相回流；B进料；C侧线抽出；D产品提纯。4．在（）中溶液部分气化而产生上升蒸气，是精馏得以连续稳定操作的一个必不可少条件。A冷凝器；B蒸发器；C再沸器；D换热器。5．冷凝器的作用是提供塔顶液相产品及保证有适宜的（）回流。A气相；B液相；C固相

5、；D混合相。6．在精馏塔中，加料板以下的塔段（包括加料板）称为（）。A精馏段；B提馏段；C进料段；D混合段。7．精馏的操作线为直线，主要是因为（）。A．理论板假定；C.理想物系；B．塔顶泡点回流；D.恒摩尔流假定8．二元溶液连续精馏计算中，进料热状况的变化将引起以下线的变化（）。A．提馏段操作线与线；B.平衡线；C．平衡线与精馏段操作线；D.平衡线与线；二、填空题1．溶液被加热到鼓起第一个气泡时的温度称为温度。2．气相混合物被冷却到有第一滴液滴析出时的温度称为温度。3．精馏过程是利用和的原理进行完成的。4．最小回流比是指。5．当分离要求和回流比一定时，进料的值最小，

6、此时分离所需的理论板数。过热蒸气；最多6．对于二元理想溶液,x-y图上的平衡曲线离对角线越近,说明该物系。7．完成一个精馏操作的两个必要条件是塔顶和塔底。8．精馏操作中，再沸器相当于一块板。9．用逐板计算法求理论板层数时，用一次方程就计算出一层理论板。