化工原理精馏大题.docVIP

1. 用一连续精馏塔分离二元理想溶液，进料量为100kmol/h，进料组成为0.4（摩尔分率，下同），馏出液组成为0.9，残液组成为0.1，相对挥发度为2.5，饱和液体进料。塔顶冷凝器为全凝器，塔釜间接蒸汽加热。操作回流比为3。试求： （1）馏出液及残液量； （2）塔釜每小时产生的蒸汽量为多少kmol？ （3）离开塔釜上一块理论板液相组成为多少？ 2.在连续精馏塔中，精馏段操作线方程y 0.75x+0.2075，q线方程式为y -0.5x +1.5xF，xW 0.05，试求： 1 回流比R、馏出液组成xD； 2 进料液的q 值； 3 当进料组成xF 0.44、塔釜间接蒸汽加热时，提馏段操作线方程。 3. 用常压精馏塔分离双组分理想混合物，泡点进料，进料量100kmol/h，加料组成为50%，塔顶产品组成xD 95%，产量D 50kmol/h，塔釜间接蒸汽加热。回流比R 2Rmin，设全部塔板均为理论板，以上组成均为摩尔分率。相对挥发度为3。求 （1）最小回流比Rmin； （2）精馏段和提馏段的上升蒸汽量； （3）列出该情况下提馏段操作线方程。 4.用连续精馏塔在常压下分离苯－甲苯混合液，泡点进料，塔顶馏出量为75kmol/h，在塔釜温度下，釜液的汽化潜热为41900kJ/kmol，精馏段操作线方程为y 0.72x+0.25。已知在操作条件下加热水蒸汽的汽化潜热为2140kJ/kg。 （1）试求加热蒸汽消耗量，kg/h； （2）若精馏塔在全回流下操作，已知釜液的组成为0.01（摩尔分率），物系的平均相对挥发度为2，试求釜上方第一块板下流的液相组成。塔釜可视为一块理论板。 5.分离苯一甲苯混合液，原料液中含苯0.5（摩尔分率，下同），泡点进料，馏出液中要求含苯0.95，塔顶用分凝器一全凝器流程（如图），测得塔顶回流液中含苯0.88，离开塔顶第一层理论板的液体含苯0.79，求： 1 操作条件下平均相对挥发度 ； （2 操作回流比R； 3 最小回流比Rmin。 6.苯、甲苯双组分混合液用如图所示的设备进行常压连续蒸馏操作，原料直接加入釜中，进料量为100kmol/h，其组成x苯 0.7，要求得到组成为0.8的塔顶产品（以上均为摩尔分率）。塔顶用一分凝器，其中50%的蒸汽冷凝并返回塔内。出分凝器的蒸汽与冷凝液体保持相平衡。问塔顶、塔釜产量为多少？已知相对挥发度为2.46.