题目
2.一精馏塔的进料流量为 /h, 组成(质量%)为:苯60%,甲苯25%,二甲-|||-苯15%。精馏塔顶馏出物的组成(质量%)为:苯94%,甲苯3.5%,二甲苯2.5%。塔-|||-底产物中的二甲苯占进料二甲苯的95 %。求馏出物、塔底产物的流量和塔底产物的组成。-|||-苯94%-|||-甲苯3.5%-|||-二甲苯2.5%-|||-B-|||-F=1000kg/h 精-|||-苯60%-|||-甲苯25%-|||-二甲苯15%-|||-W 苯W1-|||-甲苯W2-|||-二甲苯W3

题目解答
答案

解析
步骤 1:确定各组分的进料量
根据题目,进料流量为1000kg/h,组成(质量%)为:苯60%,甲苯25%,二甲苯15%。因此,各组分的进料量为:
- 苯:1000kg/h * 60% = 600kg/h
- 甲苯:1000kg/h * 25% = 250kg/h
- 二甲苯:1000kg/h * 15% = 150kg/h
步骤 2:确定馏出物的流量和组成
根据题目,精馏塔顶馏出物的组成(质量%)为:苯94%,甲苯3.5%,二甲苯2.5%。设馏出物的流量为D kg/h,则馏出物中各组分的流量为:
- 苯:D * 94%
- 甲苯:D * 3.5%
- 二甲苯:D * 2.5%
步骤 3:确定塔底产物的流量和组成
根据题目,塔底产物中的二甲苯占进料二甲苯的95%。设塔底产物的流量为W kg/h,则塔底产物中二甲苯的流量为:
- 二甲苯:150kg/h * 95% = 142.5kg/h
因此,塔底产物中各组分的流量为:
- 苯:600kg/h - D * 94%
- 甲苯:250kg/h - D * 3.5%
- 二甲苯:142.5kg/h
步骤 4:计算馏出物和塔底产物的流量
根据物料平衡,进料流量等于馏出物和塔底产物流量之和,即:
1000kg/h = D + W
根据二甲苯的物料平衡,进料二甲苯流量等于馏出物和塔底产物中二甲苯流量之和,即:
150kg/h = D * 2.5% + 142.5kg/h
解得:D = 300kg/h,W = 700kg/h
步骤 5:计算塔底产物的组成
根据步骤3,塔底产物中各组分的流量为:
- 苯:600kg/h - 300kg/h * 94% = 282kg/h
- 甲苯:250kg/h - 300kg/h * 3.5% = 239.5kg/h
- 二甲苯:142.5kg/h
因此,塔底产物的组成(质量%)为:
- 苯:282kg/h / 700kg/h * 100% = 40.29%
- 甲苯:239.5kg/h / 700kg/h * 100% = 34.21%
- 二甲苯:142.5kg/h / 700kg/h * 100% = 20.43%
根据题目,进料流量为1000kg/h,组成(质量%)为:苯60%,甲苯25%,二甲苯15%。因此,各组分的进料量为:
- 苯:1000kg/h * 60% = 600kg/h
- 甲苯:1000kg/h * 25% = 250kg/h
- 二甲苯:1000kg/h * 15% = 150kg/h
步骤 2:确定馏出物的流量和组成
根据题目,精馏塔顶馏出物的组成(质量%)为:苯94%,甲苯3.5%,二甲苯2.5%。设馏出物的流量为D kg/h,则馏出物中各组分的流量为:
- 苯:D * 94%
- 甲苯:D * 3.5%
- 二甲苯:D * 2.5%
步骤 3:确定塔底产物的流量和组成
根据题目,塔底产物中的二甲苯占进料二甲苯的95%。设塔底产物的流量为W kg/h,则塔底产物中二甲苯的流量为:
- 二甲苯:150kg/h * 95% = 142.5kg/h
因此,塔底产物中各组分的流量为:
- 苯:600kg/h - D * 94%
- 甲苯:250kg/h - D * 3.5%
- 二甲苯:142.5kg/h
步骤 4:计算馏出物和塔底产物的流量
根据物料平衡,进料流量等于馏出物和塔底产物流量之和,即:
1000kg/h = D + W
根据二甲苯的物料平衡,进料二甲苯流量等于馏出物和塔底产物中二甲苯流量之和,即:
150kg/h = D * 2.5% + 142.5kg/h
解得:D = 300kg/h,W = 700kg/h
步骤 5:计算塔底产物的组成
根据步骤3,塔底产物中各组分的流量为:
- 苯:600kg/h - 300kg/h * 94% = 282kg/h
- 甲苯:250kg/h - 300kg/h * 3.5% = 239.5kg/h
- 二甲苯:142.5kg/h
因此,塔底产物的组成(质量%)为:
- 苯:282kg/h / 700kg/h * 100% = 40.29%
- 甲苯:239.5kg/h / 700kg/h * 100% = 34.21%
- 二甲苯:142.5kg/h / 700kg/h * 100% = 20.43%