题目
在连续精馏塔中分离某种组成为 0.5 (易挥发组分的摩尔分率,下同)的两组分理想溶液。 原料液于泡点下进入塔内。 塔顶采用分凝器和全凝器, 分凝器向塔内提供回流液,其组成为 0.88 ,全凝器提供组成为 0.95 的合格产品。塔顶馏出液中易挥发组分的回收率 96%。若测得塔顶第一层板的液相组成为 0.79 ,试求: (1)操作回流比和最小回流比; (2)若馏出液量为 100kmol/h ,则原料液流量为多少?
在连续精馏塔中分离某种组成为 0.5 (易挥发组分的摩尔分率,下同)的两
组分理想溶液。 原料液于泡点下进入塔内。 塔顶采用分凝器和全凝器, 分凝器向
塔内提供回流液,其组成为 0.88 ,全凝器提供组成为 0.95 的合格产品。塔顶馏
出液中易挥发组分的回收率 96%。若测得塔顶第一层板的液相组成为 0.79 ,试
求: (1)操作回流比和最小回流比; (2)若馏出液量为 100kmol/h ,则原料液流
量为多少?
题目解答
答案
解:(1)在塔顶满足气液平衡关系式y = ax/[1 +( a-1)x]代入已知数据
0.95 = 0.88 a/[1 + 0.88( a-1)] . . a = 2.591
第一块板的气相组成 y 1 = 2.591x 1/ (1 + 1.591x 1)
=2.591 X 0.79/ (1 + 1.591 X0.79) = 0.907
在塔顶做物料衡算 V = L + D
Vy 1 = Lx L + Dx D
0.907 (L + D) = 0.88L + 0.95D 「. L/D = 1.593
即回流比为 R = 1.593
由式 1-47 R min = [(x D/x q)- a (1-x D)/(1-x q)]/ ( a -1 )泡点进料 x q = x F
・•. Rmin = 1.031
(2)回收率 DxD/FxF = 96 %得到
F = 100 X0.95/ (0.5 X0.96) = 197.92 kmol/h