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1、1 1、比较板式塔和规整填料塔的优缺点2. 简述板式塔雾沫夹带现象，其会导致什么结果以及影响雾沫夹带量的主要因素3. 解释对流扩散4. 说明双模理论的要点5. 写出总板效率和单板效率的公式，并对公式中的各项进行说明6. 画出精馏塔的负荷性能图，并进行简要说明2 1.在填料吸收塔中用清水吸收一混合气体中的二氧化硫。混合气体量为 1000m3h-1，混合气体温度为 20。炉气中含9%的二氧化硫（体积分数） ，其余可视为惰性气体。要求二氧化 硫的回收率为90%。吸收剂用量为最小用量的1.3 倍。已知操作压力为101.33kPa，温度 为 20，平衡关系为 Y=30X。试求： （1）当塔顶吸收剂组成X
2、2=0.0003时，塔底溶液组成 X1为多少？（ 2）吸收剂若为清水，即X2=0，回收率不变。吸收剂的用量（kgh-1）及出塔溶液组成 X1为多少？解：将气体入塔组成（体积分数）9%换算为摩尔比099.009.0109. 0 y1y11 1Y回收率 =0.9 所以0099.09. 01099. 01YYA12）（）（11skmol0105.0hkmol9.37）09.01（20273273 4.221000V因为 m=31 ，所以0032.031/099.0m/YX11（1） X2=0.0003时，吸收剂用量7.300003.00032.00099.0099.0m/2121minXYYY VL
3、9.397.30.313. 1minVL VL11hkg27220hkmol21.15129.379.399.39VL00253.09.390099.0099.00003.0)(XX21 21LYYV（2）X2=0，回收率 不变时 ,即出塔炉气中二氧化硫的组成Y2不变，仍为 Y2=0.0099 8.2700032.00099.0099.0m/2121minXYYY VL1.368.27.313. 1minVL VL11hkg24627hkmol2.13689.371.361.36VL00247.01.360099.0099.00)(XX21 21LYYV3 2. 组成为 xF=0.45的原料以
4、汽液混合状态进入精馏塔，其中汽液摩尔比为1:2，塔顶 xD=0.95 （以上均为摩尔分率） ，塔顶易挥发组分回收率为95%，回流比 R=1.5Rmin，塔釜间接蒸汽 加热，相对挥发度=2.5 。求： （1）原料中汽相和液相组成； （2）列出提馏段操作线方程。（1）设原料中汽相组成为ye，液相组成为xe，则（2）列出提馏段操作线方程即：ee eFeexxyxxy113231- 物料衡算- 相平衡11qxxqqyFee eeexxyxy5 .115.245.03231 xe=0.375 ye=0.632qeeeD xyyxRmin334.2556. 1375.06 .06 .095. 0min5.
5、1RR95. 0FD FxDx45.095.045.095.0FDFqDRqFRDVL1147.11 3245.0334.33245.0334.211q FDRqFDRVWxxVLywFqDRVqFRDL)1(11FwFD FxWx FxDx05.0Fw FxWx0193.0 13245.0334. 345.005.01105.01105.0qFDRxFqDRFxVWxFFwVWxxVLyw0193.047.1x4 3. 如图所示的精馏塔由一只蒸馏釜及一层实际板组成。料液由塔顶加入，进料热状况参数q=1，xF=0.20（摩尔分率，下同 ） 。今测得塔顶易挥发组分的回收率为80% ，且xD=0.
6、30，系统相对挥发度为3.0。试求： （1）残液组成 xw；（2）该层塔板的液相默弗里板效EmL。设蒸馏釜可视为一个理论板。（ 1）残液组成 xw（ 2）该层塔板的液相默弗里板效EmL%80FDDF WFxDxDFDxFxx533.0FD0859. 0533.013.0533. 020.01FDxFDx xDFW11* 11 yyx125.0 3.00.20.33.022.00859.00. 210859. 00 .311ww wxxyDVFqVV1FqFLLVWxxVLyw w1 DDxFxxDFDF 10752. 0876.11x157.0876.10752.022.0876.10752.
7、0 1wyx%3.57125.02 .0157.02 .0* 11 xxxxEFF mL* 11 xxxxFF *11nnnn mLxxxxE5 4. 在一常压精馏塔内分离苯和甲苯混合物，塔顶为全凝器，塔釜间接蒸汽加热。进料量为 1000kmol h-1，含苯 0.4（摩尔分率，下同），要求塔顶馏出液中含苯0.9，苯的回收率不 低于 90%，泡点进料，泡点回流。已知=2.5，取回流比为最小回流比的1.5 倍。试求： （1）塔顶产品量、塔底液量及组成xw；（2）最小回流比； （3）精馏段操作线方程； （4） 提馏段操作线方程；（ 5）从与塔釜相邻的塔板上下降的液相组成为多少？ 解： （1）塔顶产
8、品量 qnD、塔底残液量 qnW及组成 xw；由FD AFxxqnD，得：1- nhkmo4009.09.04 .01000 DqqnW=qnF- qnD=1000-400=600 kmol h-1 又由物料衡算WnWDnDFnFxqxqxq得0 6 6 7.06 0 0/ )9 .04 0 04 .01 0 0 0(Wx（2）最小回流比；泡点进料， q=1, 4 .0Fqxx6 2 5.04. 05 .114.05.2) 1(1qq qxxy22. 14.0625. 0625. 09. 0 min qqqD xyyxR(3) 精馏段操作线方程；83.15.1minRR318.0646.0111nD nnxRxxRRy(4) 提馏段操作线方程；1 1 3 240083. 2) 1(nDqRVV1732100040083.1nFnDnFqRqqqLL则0353.053.111320667.060011321732 1mmW mmxxVWxxVLy（5）从与塔釜相邻的塔板上下降的液相组成152.00667.05. 110667. 05 .2)1(1ww wxxy由操作线方程0 3 5 3. 053. 11mmxy得0 3 5 3.053. 11xyw; 1 2 2 4. 01x
