一连续精馏塔,泡点进料。已知操作线方程如下:精馏段 y = 0.8 x + 0.172提馏段 y = 1.3 x – 0.018求原料液、馏出液、釜液组成及回流比。

考查要点：本题主要考查精馏操作线方程的应用，包括回流比、馏出液、釜液组成的计算，以及泡点进料条件下原料液组成的确定。

解题核心思路：

1. 精馏段操作线方程：通过系数对比直接求出回流比$R$和馏出液组成$x_D$。
2. 提馏段操作线方程：与对角线$y=x$联立，求出釜液组成$x_W$。
3. 泡点进料特性：两操作线交点的横坐标即为原料液组成$x_F$。

破题关键点：

• 操作线方程形式：明确精馏段和提馏段操作线方程的标准形式，通过系数匹配求解参数。
• 几何意义：利用操作线与对角线的交点确定釜液组成，联立两操作线方程确定原料液组成。

1. 求回流比$R$和馏出液组成$x_D$

精馏段操作线方程为：
$y = \frac{R}{R+1}x + \frac{x_D}{R+1}$
与题目给出的方程$y = 0.8x + 0.172$对比：

• 系数匹配：
  $\frac{R}{R+1} = 0.8 \quad \Rightarrow \quad R = 4$
  $\frac{x_D}{R+1} = 0.172 \quad \Rightarrow \quad x_D = 0.172 \times (4+1) = 0.86$

2. 求釜液组成$x_W$

提馏段操作线方程与对角线$y=x$联立：
$y = 1.3x - 0.018 \\ y = x$
代入得：
$x = 1.3x - 0.018 \quad \Rightarrow \quad 0.3x = 0.018 \quad \Rightarrow \quad x_W = 0.06$

3. 求原料液组成$x_F$

联立精馏段和提馏段操作线方程：
$0.8x + 0.172 = 1.3x - 0.018 \\ 0.5x = 0.19 \quad \Rightarrow \quad x_F = 0.38$