三、(20分)有苯和甲苯混合物,含苯0。4(摩尔分数,下同),流量1000kmol/h,在一常压精馏塔内进行分离,要求塔顶馏出液中含苯0。9,苯的回收率不低于90%,泡点进料,泡点回流,取回流比为最小回流比的1。5倍,已知相对挥发度α=2。5。试求:(1)塔顶产品量D;塔底残液量W及组成xW;(2)回流比R及精馏段操作线方程;(3)第二块理论板(从上往下数)上升蒸气的组成。

步骤 1：计算塔顶产品量D和塔底残液量W
根据题意，进料流量为1000kmol/h，进料中苯的摩尔分数为0.4，塔顶馏出液中含苯0.9，苯的回收率不低于90%。根据物料平衡，可以得到塔顶产品量D和塔底残液量W。
步骤 2：计算塔底残液中苯的摩尔分数xW
根据物料平衡，可以得到塔底残液中苯的摩尔分数xW。
步骤 3：计算回流比R
根据相对挥发度α=2.5，可以计算最小回流比Rmin，再根据题意，回流比R为最小回流比的1.5倍。
步骤 4：计算精馏段操作线方程
根据回流比R和塔顶馏出液中苯的摩尔分数xD，可以得到精馏段操作线方程。
步骤 5：计算第二块理论板上升蒸气的组成
根据平衡线方程和精馏段操作线方程，可以计算第二块理论板上升蒸气的组成。