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1、1精精 馏馏 习习 题题 课课第第 六六 章章2主要掌握的内容1.相对挥发度定义;2.理想溶液的相平衡方程;3.物料衡算式;4.三条操作线方程;5.热状态参数的确定;6.回流比与最小回流比的计算7.理论塔板数计算,图解法,逐板计算法, 捷算法。 3主要公式：45. 泡点进料 q = 1 露点进料 q = 0气液混合物进料 q = 液相所占分率 8. L = L + q FV = V + ( q 1 ) F5连续精馏塔分离含苯40%(mol%)的苯 甲苯混合液，要求塔顶馏分含苯90%。釜产品含 苯不大于10%，回流比采用最小回流比的1.6倍， 塔顶采用全凝器，进料量为100kmol/h ,求：1
2、. 塔顶采出率及回收率；2.当进料为20的冷液时,塔顶冷凝器的冷凝量、气化的蒸气量、提馏段的回流量；3.自塔顶向下数，第二块理论板上升蒸气组成；4.自塔釜向上数，第一块理论板回流液的组成；5.加料板上的气液含量； 66.由图解法求所需理论板数，并指出进料的位置 ； 7.由图中求( 3 )、（5）所问； 8.如果采用泡点进料，最小回流比应为多少？ 9.如进料为气液各占一半的情况,用简捷法求理论 板数及加料板位置; 10.比较冷液、泡点、气液混合物的Rmin，说明了 什么问题？ 已知：r(苯)= 93kcal/kg, r(甲苯)= 86 kcal/kgcp(苯)= cp(甲苯)= 1.84kJ/k
3、g. 95时和甲苯的饱和蒸气压分别为: PA0 = 155.7 kPa PB0 = 63.3 kPa 10695850.10.40.9 x - y81. 求塔顶采出率( D / F ) 及回收率( DxD / FxF )；解方程组得:D = 37.5 kmol/h W = 62.5 kmol/hD/F = 37.5/100 = 0.375DxD / FxF = 0.3750.9 / 0.4 = 0.84492.当进料为20的冷液时,塔顶冷凝器的冷凝量、 气化的蒸气量、提馏段的回流量；求:V、V 、LV = L + D= DR + DL R Rmin V = V +（q - 1）F L = L+
4、 qF V 、 L qt = 泡点温度-进料温度 * 泡点温度由物系的相 平衡关系与含量得到。1010695850.10.40.9 x - y11Cpt = ( 0.41.8478 + 0.61.8492)(95 - 20)= 11925 kJ / kmolr = ( 0.4 93 78 + 0.6 86 92 ) 4.18= 31972 kJ / kmolq = ( 11925 + 31972 ) / 31972 = 1.37q 线方程: 12求最小回流比与回流比 求操作平均温度: t = ( 85 + 106 ) / 2 = 95 95时,苯和甲苯的饱和蒸气压分别为: PA0 = 155.
5、7 kPa PB0 = 63.3 kPa = PA0 / PB0= 155.7 / 63.3 = 2.4613R=1.6Rmin= 1.60.944 = 1.51xq、yq 为相平衡线与任一操作线交点坐标值。14V = L+ D = R D + D = 37.5 1.51 + 37.5 = 94.13 kmol / hV= V + ( q 1 ) F= 94.13 + ( 1.37 1 ) 100= 131.13 kmol / hL= L+ q F = R D + q F= 1.51 37.5 +1.37 100= 193.6 kmol / h153.自塔顶下数，第二块理论板上升蒸气组成；y1
6、= xD= 0.9164.自塔釜向上数，第一块理论板回流液 组成；= 1.478 x - 0.0477yw= 1.478 x1 - 0.0477x1= 0.175175.加料板上的气液含量；xq是逐板计算法中加料板的判断依据。186.由图解法求所需理论板数，并指出进料的位置；理论板为：7块(不包括 再沸器)加料板为：第4块板 197.由图中求(3)、（5）所问；20如果已知下图,求最小回流比yq = 0.7xq = 0.4821泡点进料 xq = xF = 0.4 8.如果采用泡点进料，最小回流比应为多少？229.如进料为气液各占一半的情况,用简捷法求理论 板数及加料板位置;* q值等于进料中
7、液相所占分率R = 1.61.858 = 2.9723最少理论塔板数24如何确定加料板位置(即确定精馏段板数)25热状态参数的变化对最小回流比的影响* 进料带进的热量升高,回流液的量应增加。进料状况 q Rm冷液 1.37 0.944 泡点 1 1.26气液混合物 0.5 1.85826已知：精馏段方程 y = 0.8 x + 0.172提馏段方程 y = 1.3 x - 0.018露点加料,求: (1) R 、xD、 xW 、xF ; （2）当F=100kmol/h，求 D、W、L、V 。解：27求: xW精馏段方程 y = 0.8 x + 0.172提馏段方程 y = 1.3 x - 0.018 xW = 0.06对角线方程 y = x xW=0.0628露点加料 求：xF 0.8 x + 0.172 = 1.3 x - 0.018xq= 0.38yq = 0.476xF = yq= 0.476精馏段方程 y = 0.8 x + 0.172提馏段方程 y = 1.3 x - 0.01829（2）当F = 100 kmol/h，求 D、W、L、VD52 kmol W= 48 kmol L= R D = 452208 kmol q = 0 V =V F = ( L+ D) - F= 208 + 52 100 = 160 kmol
