在24块板的板式塔中用油吸收炼厂气(组成见下表),采用油气比为1,操作压力为0.263MPa。若全塔效率为25%,问平均操作温度为多少才能回收96%的丁烷?并计算尾气的组成。 组 分 c° CQ C9 -(C)_(4)^0 -(C)_(5)^0 -(C)_(6)^0 2-|||-_(i)=10% 80.0 8.0 5.0 4.0 2.0 1.0 100.0完成该分离任务所需最小液气比;
在24块板的板式塔中用油吸收炼厂气(组成见下表),采用油气比为1,操作压力为0.263MPa。若全塔效率为25%,问平均操作温度为多少才能回收96%的丁烷?并计算尾气的组成。 
完成该分离任务所需最小液气比;
题目解答
答案
关键组分为D,φ关=0.95,K关=0.7,
解析
本题主要涉及吸收塔的相关计算,包括关键组分的确定、最小液气比的计算等内容。首先需明确题目所给条件:24块板的板式塔,油气比1,操作压力0.263MPa,全塔效率25%,回收96%丁烷,需计算平均操作温度及尾气组成,并确定完成分离任务的最小液气比。
关键组分分析
根据炼厂气组成,丁烷($n-C_4^0$)是目标回收组分,含量4.0%,需回收96%,为关键组分。相邻组分中,丙烷($C_3$)和正戊烷($n-C_5^0$)的含量分别为5.0%和2.0%,但因丁烷回收率要求高,需以丁烷为关键组分分析相平衡。
最小液气比计算
最小液气比($L/V_{\text{min}}$)公式为:
$\frac{L}{V_{\text{min}}} = \frac{y_{\text{关},1} - y_{\text{关},2}}{\frac{y_{\text{关},1}}{K_{\text{关}}} - x_{\text{关},2}}$
- 进塔气相组成:$y_{\text{关},1} = 0.04$(4.0%)
- 出塔尾气组成:回收96%,则$y_{\text{关},2} = 0.04 \times (1 - 0.96) = 0.0016$
- 液相进口组成:假设进料为气相,$x_{\text{关},2} \approx 0$(贫油吸收)
- 相平衡常数:题目给定$K_{\text{关}} = 0.7$
代入计算
$\frac{L}{V_{\text{min}}} = \frac{0.04 - 0.0016}{\frac{0.04}{0.7} - 0} \approx \frac{0.0384}{0.0571} \approx 0.672$
但题目直接给出关键组分参数:$\phi_{\text{关}} = 0.95$(回收率相关),$K_{\text{关}} = 0.7$,故最小液气比计算需结合相平衡与分离要求,最终关键参数为$\phi_{\text{关}} = 0.95$,$K_{\text{关}} = 0.7$。