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《化工原理第五章精馏题》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、
2、五蒸馏汽液相平衡1.1苯(A)与氯苯(B)的饱和蒸汽压[mmHg]和温度[℃]的关系如下:t80.9290 100110120130131.8p7601008 13351740223028203020p144.8208.4 292.8402.6542.8719760若苯—氯苯溶液遵循Raoult定律,且在1atm下操作,试作： (1)苯—氯苯溶液的t—x(y)图及y—x图； (2)用相对挥发度的平均值另行计算苯—氯苯的x—y值。1.2苯—甲苯混合液的组成x=0.4(摩尔分率),求其在总压p=600[mmHg]下的泡点及平衡汽相组成。又苯和甲苯的混合气含苯40％
3、(体积％)，求常压下的露点。已知苯—甲苯混合液服从拉乌尔定律。苯(A)和甲苯(B)的蒸汽压p、p[mmHg],按下述Antoine方程计算：式中t为温度[℃]。 lgp=6.89740-1206.350/(t+220.237)lgp=6.95334-1343.943/(t+219.237)1.3某双组分理想物系当温度t=80℃时，p=106.7kPa，p=40kPa，液相摩尔组成为xA=0.4，试求:(1)与此液相组成相平衡的汽相组成yA；(2)相对挥发度α。1.4一双组分精馏塔，塔顶设有分凝器，已知进入分凝器的汽相组成y1=0.96(摩尔分率,下同)，冷凝液组成
4、xD=0.95，两个组分的相对挥发度α=2，求:(1)出分凝器的汽相组成yD=?(2)出分凝器之液、汽的摩尔流率之比L/VD=?习题4附图1.5在1atm下对x=0.6(摩尔分率)的甲醇—水溶液进行简单蒸馏，当馏出量为原料的1/3时，求此时刻的釜液及馏出物的组成。设x=0.6附近平衡线可近视为直线，其方程为y=0.46x+0.5491.6某二元混合物原料中易挥发组分xF=0.4(摩尔组成)，用平衡蒸馏的方式使50%的物料汽化，试求气相中易挥发组分的回收率。（设相对挥发度为3）1.7将含有24%(摩尔,以下同)易挥发组分的某液体混合物送入连续操作的精馏塔，馏出液中含有
5、95%的易挥发组分，残液中含有3%易挥发组分。塔顶蒸汽量为850[kmol/h]，回流量为670[kmol/h]，塔顶采用全凝器，试求塔顶易挥发组分的回收率及残液量。1.8
6、现有一连续精馏塔只有精馏段，用于A、B两组分的分离。已知A与B的分子量分别为78与92，进料量为100[kg/h]，含A组成为10%(质量%以下同)，进料状态为饱和蒸汽自塔底送入，如图示。如果要求馏出产品中A的组成为95%，残液中A的组成为1%,试求:(1)塔顶馏出液的量、釜残液量及塔顶的蒸汽量各为多少[kg/h]?(2)回流比R?(3)写出该塔操作线的数值表达式。1.9在连续精馏塔中,精馏段操
7、作线方程y=0.75x+0.2075,q线方程为y=-0.5x+1.5xF,试求:(1)回流比R(2)馏出液组成xD(3)进料液的q值(4)当进料组成xF=0.44时,精馏段操作线与提馏段操作线的交点处xq值为多少?并要求判断进料状态。习题8附图1.10一常压精馏塔将含苯0.4(摩尔分率以下同)的苯甲苯混合液1000[kg/h],分离为组成xD=0.97塔顶产品和xw=0.02的底部产品。已知回流比R=3.7,进料温度为20℃，料液平均比热为159.2[kJ/kmol·℃]，在常压下苯的汽化潜热为30807[kJ/kmol]，甲苯汽化潜热为33320[kJ/kmol
8、]。试求：(1)精馏段上升蒸汽量V和下降的液体量L[kmol/h];提馏段上升蒸汽量V′和下降的液体量L′[kmol/h];(2)求塔顶冷凝器的热负荷；如使用水为冷却剂，且水初温为20℃，出口温度为50℃，求每小时耗水量[kg/h]?(3)求再沸器的热负荷；设加热所用水蒸汽压强为2.5[kgf/cm2](绝压)，求蒸汽消耗量[kg/h]？(4)写出提馏段操作线方程数值表达式。1.11在常压连续精馏塔中分离二元混合物，进料为饱和液体，其中易挥发组分含量为0.50(摩尔分率)，回流比R=3，提馏段操作线斜率为1.25，截距为-0.0187，求xD。1.12由一层理论板与
9、塔釜组成的连续精馏塔，每小时向塔釜加入含甲醇40%(摩尔分率)的甲醇水溶液100kmol，要求塔顶馏出液组成xD=0.84，塔顶采用全凝器，回流比R=3,在操作条件下的平衡关系为y=0.45x+0.55，求:(1)塔釜液组成xw；(2)每小时能获得的馏出液量D。1.13某连续精馏操作中，已知操作线方程如下：精馏段y=0.723x+0.263习题12附图提馏段y=1.25x-0.0187
10、试求馏出液和釜液的组成及回流比。若原料为饱和蒸汽进料，求其组成?1.14某二元系统精馏塔在泡点下进料，全塔共有三块理论板及一个再沸器，塔顶采用全凝器，进料位置在第二块理论板上，塔
