精馏习题课
1、用常压连续精馏塔分离苯一甲苯混合物，原料中含苯0.40，塔顶馏出液中含苯0.9（摩尔百分数，下同）。进料为饱和蒸汽，苯对甲苯的相对挥发度α=2.5，操作回流比为最小回流比的1.5倍，塔顶采用全凝器。试求: （1）最小回流比；
（2）离开塔顶第二层理论板的蒸汽组成。
2、在一连续精馏塔中分离苯—甲苯溶液。塔釜为间接蒸汽加热，塔顶采用全凝器，泡点回流。进料中含苯35%（摩尔百分数，下同），进料量为100kmol/h，以饱和蒸汽状态进入塔中部。要求塔顶苯的含量不低于80%，要求塔釜液含苯量不高于5%，采用的回流比R=1.54Rmin，系统的相对挥发度为2.5。试求： （1）塔顶馏出液和塔底采出液各为多少；
（2）分别写出此塔精馏段及提馏段的操作线方程；
（3）已知塔顶第一块板以液相组成表示的默弗里板效率为0.54，求离开塔顶第二块板升
入第一块板的气相组成。
3、一连续精馏塔分离二元理想混合溶液，已知某层塔板上的气、液相组成分别为0.83和0.70，与之相邻的上层塔板的液相组成为0.77，而与之相邻的下层塔板的气相组成为0.78（以上均为轻组分A的摩尔分数，下同）。塔顶为泡点回流。进料为饱和液体，其组成为0.46，塔顶与塔底产量之比为2/3。试求： （1）精馏段操作线方程； （2）提馏段操作线方程。
4、常压下在一连续操作的精馏塔中分离苯和甲苯混合物。已知原料液中含苯0.45（摩尔分数，下同），汽液混合物进料，汽、液相各占一半。要求塔顶产品含苯不低于0.92，塔釜 残液中含苯不高于0.03。操作条件下平均相对y'Dy1挥发度可取为2.4。操作回流比R=1.4Rmin。塔顶蒸汽进入分凝器后，冷凝的液体作为回流流入塔内，未冷凝的蒸汽进入全凝器冷凝后作为塔顶产品，如图所示。试求：
xDx'D(1) q线方程式；
(2) 精馏段操作线方程式；
习题4附图 (3) 回流液组成和第一块塔板的上升蒸汽组成。
5、分离苯和甲苯混合液，进料组成为0.4，馏出液组成为0.95，残液组成为0.05（以上组成均为苯的摩尔分率）。苯对甲苯的平均相对挥发度为2.44。泡点进料，塔顶冷凝器为全凝器，泡点回流，塔釜为间接蒸汽加热。试求： （1）最小回流比；
（2）若回流比取为最小回流比的1.2倍，列出精馏段及提馏段操作线方程。