题目
用板式精馏塔在常压下分离苯-甲苯溶液,塔顶设全凝器,塔釜间接加热,-|||-苯相对于甲苯的平均相对挥发度为 alpha =2.47 进料为 /h 含苯0.4(摩尔分数,下-|||-同)的饱和蒸汽。要求塔顶馏出液组成 _(D)=0.93, 塔釜残液组成 _(W)=0.02 所用回流比-|||-为最小回流比的1.42倍。试求:-|||-(1)塔顶产品量D和塔底产品量W;-|||-(2)精馏段和提馏段操作线方程;-|||-(3)全回流操作时,塔顶第一块板的汽相默弗里板效率为0.6,全凝器冷凝液组成为-|||-0.98,求由塔顶第二块板上升的汽相组成。
题目解答
答案
解析
步骤 1：计算塔顶产品量D和塔底产品量W
根据物料平衡，塔顶产品量D和塔底产品量W可以通过进料量F、进料组成${x}_{F}$、塔顶馏出液组成${x}_{D}$和塔釜残液组成${x}_{W}$计算得出。
步骤 2：计算最小回流比${R}_{min}$
最小回流比${R}_{min}$可以通过塔顶馏出液组成${x}_{D}$、塔釜残液组成${x}_{W}$和进料组成${x}_{F}$计算得出。
步骤 3：计算精馏段和提馏段操作线方程
精馏段和提馏段操作线方程可以通过最小回流比${R}_{min}$、回流比R、塔顶馏出液组成${x}_{D}$、塔釜残液组成${x}_{W}$和进料组成${x}_{F}$计算得出。
步骤 4：计算全回流操作时塔顶第二块板上升的汽相组成
全回流操作时，塔顶第一块板的汽相默弗里板效率为0.6，全凝器冷凝液组成为0.98，可以通过塔顶第一块板的汽相组成${y}_{1}$和塔顶第二块板的汽相组成${y}_{2}$计算得出。
根据物料平衡，塔顶产品量D和塔底产品量W可以通过进料量F、进料组成${x}_{F}$、塔顶馏出液组成${x}_{D}$和塔釜残液组成${x}_{W}$计算得出。
步骤 2：计算最小回流比${R}_{min}$
最小回流比${R}_{min}$可以通过塔顶馏出液组成${x}_{D}$、塔釜残液组成${x}_{W}$和进料组成${x}_{F}$计算得出。
步骤 3：计算精馏段和提馏段操作线方程
精馏段和提馏段操作线方程可以通过最小回流比${R}_{min}$、回流比R、塔顶馏出液组成${x}_{D}$、塔釜残液组成${x}_{W}$和进料组成${x}_{F}$计算得出。
步骤 4：计算全回流操作时塔顶第二块板上升的汽相组成
全回流操作时，塔顶第一块板的汽相默弗里板效率为0.6，全凝器冷凝液组成为0.98，可以通过塔顶第一块板的汽相组成${y}_{1}$和塔顶第二块板的汽相组成${y}_{2}$计算得出。