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xB?1?xA?1?0.84?0.16

0pApA?xA22.7?0.84???0.94 yA?PP20.3 yB?1?yA?1?0.94?0.06

答苯在气液相的组成分别为0.94 和0.84;甲苯在气液相的组成分别为0.06和0.16。

02解:设乙苯的气液相组成、蒸汽压和饱和蒸汽压分别用yA、xA pA、pA, 0异乙苯的气液相组成、蒸汽压和饱和蒸汽压分别用yB、xB、pB、pB,

依质量相等,设其质量为100Kg

xA?GwM乙苯GwGw?M乙苯M异丙苯100106??0.53 100100?106120xB?1?xA?1?0.53?0.47

0则:pA?pA?xA?33?0.53?17.49Kpa

0pB?pB?xB?20?0.47?9.4Kpa

则:P?pA?pB?17.49?9.4?26.89Kpa

答汽液平衡时乙苯的蒸汽压为17.49Kpa,异丙苯的蒸汽压为9.4Kpa,总压为26.89Kpa。

3解:苯酚的挥发度用?A,对苯酚的挥发度用?B

?相对挥发度为:??A?

B0pApA?xA0而?A? ??pAxAxA0同理:?B?pB

0?p11.58AA?1.32 则??0??B?8.76pB 21

答苯酚的相对挥发度为1.32。 4解:已知:M苯?78,M甲苯?92

xw0.50M苯78 进料组成:xF???0.541

xw1?xw0.501?0.50??7892M苯M甲苯xw0.98M苯78 馏出液组成:xD???0.983

xw1?xw0.981?0.98??7892M苯M甲苯xw0.01M苯78 釜残液组成:xW???0.012

xw1?xw0.011?0.01??7892M苯M甲苯 题中未给原料液流量,一般设原料液流量为100Kmol

h由物料料衡算:F?D?W FxF?DxD?WxW

得:100?D?W 100?0.541?D?0.983?W?0.012

得:D?54.48Kmol ,W?45.52Kmol

hh 回收率:??D?xD54.48?0.983??0.99?99%

F?xF100?0.541 答苯的回收率为99%。 5解:??4,y?'?.x4x?,V?2,V'?2W,

W1????1?x1?3x L'?V'?W?3W

W.xW.xWL'3Wx?'W?x??1.5x?0.05;xW?0.1 y?'2WL?WL?W2W 精馏塔共有三块板,塔釜相当于一块板,则:x4?xW?0.1 则:y4?4x44?0.1??0.308

1?3x41?3?0.1 22

y4?1.5x3?0.05?0.308,x3?0.238

y3?4x34?0.238??0.555

1?3x31?3?0.238 答:第三块的气相物料组成为0.555。

6解: 已知:??2;xD?0.95;q?1.2;R?1.5Rmin 相平衡关糸:y??x2x, ?1????1?x1?1x q线方程:y?xq1.20.4x?F?x??6x?2 q?1q?11.2?11.2?1 相平衡关糸和q线方程联合求解得:xq?0.434,yq?0.606 回流比:R?1.5Rmin? 精馏段操作线方程:

y?xR30.95.x?D?.x??0.75x?0.2375 R?1R?144xD?yqyq?xq?1.5?0.95?0.606?3

0.606?0.434 y1?xD?0.95,y1?2x1?0.95,解得:x1?0.905 1?1x1 y2?0.75x1?0.2375?0.75?0.905?0.2375?0.916

答:精馏段第二块的气相物料组成为0.926。

7解:已知:??3,xF?0.6,xD?0.9,xw?0.02,q?1。

相平衡关糸:y??x3x?,

1????1?x1?2xF=W+D F=W+1, F?06?w?0.02?1?0.9。 联立求解得:F?1.52Kmol。

最小回流比:q?1,xF?0.6?xq, yq?3x3.06??0.818。 1?2x1?2.0.6 23

? RminxD?yqyq?xq?0.9?0.818?0.376。

0.818?0.6 其倍数为:n?1.50.376'?4。

提馏段操作线方程:y?L'L?Wx?W.xwL?W' ,

W?0.52,L'?L?F?R.D?F?1.5?1.52?3.02

y?1.208x?0.00416

由x1'?0.6, 得:y2'?1.208x?0.00416?0.72。 即:提馏段第二块板上的气相组成为0.72.

8解:y?xRx?D 得: R?1R?1xR?0.77?D R?1R?1xR?0.70?D R?1R?1 0.83?0.78? 解得:R?2.5,xD?0.98 则精馏段操作线方程为:y? y?0.714x?0.280

已知:泡点进料,q?1,xF?0.46,D?2,则D?2W

W33 F?D?W F?D?W?5W 3xR2.50.98x?D??x? R?1R?13.53.5FxF?DxD?WxW 53W?0.46?23W?0.98?WxW

得:xW?0.113

L'?L?F?R?D?D?W?103W

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提馏段操作线方程:

10?WW.xwL'W3y?'x?'?x??0.113

1010L?WL?W?W?W?W?W33 y?1.428x?0.048

答精馏段操作线方程为y?0.714x?0.280, 提馏段操作线方程为

y?1.428x?0.048。

9解:已知相平衡关系为:y?2.41x

1?1.41x 精馏段操作线方程为:y?0.60x?0.38 得:

xR?0.60,R?1.5;D?0.38,xD?0.95 R?1R?1 由塔顶采用全凝器,泡点回流得:y1?xD?0.95 y1?2.41x1?0.95 得:x1?0.887

1?1.41x1 y2?0.60x1?0.38?0.60?0.887?0.38?0.912 答精馏段第二块板上的气相组成为0.912。

10解: 1、F?D?W 2000?D?W

FxF?DxD?WxW 2000.0.3?D0.9?W0.1

D?500Kmol W?1500Kmol

hh Y?3x,x?0.3,xq?0.3,yq?0.5。

1?2x

Rmin?xD?yqyq?xq?1.3 , R?2.6。y?xRx?D。 R?1R?1

y?0.722x?0.25 , y?1.83x?0.083

1500Kmol。和 两段的hh 答精馏塔的塔顶和塔釜采出量分别为500Kmol操作线方程为 y?0.722x?0.25 和 y?1.83x?0.083。

11解:y?0.75x?0.205

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