题目
6.用连续精馏塔分离正戊烷-正己烷溶液。已知进料温度为20℃,进料组成为0.4 (摩-|||-尔分率,下同),馏出液组成为0.95,釜液组成为0.05。若精馏段下降液体的流量为馏出液-|||-流量的1.6倍(摩尔比),试确定提馏段操作线方程。( _(m+1)=1.5(x)_(m)-0.0249)-|||-7.某连续操作的精馏塔,泡点进料。已知精馏段操作线方程为 =0.8x+0.172, 提馏-|||-段操作线方程为 =1.3x-0.018, 试确定塔顶回流比、馏出液组成、釜液组成及进料组成。

题目解答
答案

解析
步骤 1:确定精馏段操作线方程
精馏段操作线方程的一般形式为:$y = R/(R+1) x + D/(R+1)$,其中$R$是回流比,$D$是馏出液组成。根据题目给出的精馏段操作线方程$y=0.8x+0.172$,可以确定$R/(R+1) = 0.8$和$D/(R+1) = 0.172$。由此可以解出$R$和$D$。
步骤 2:确定回流比$R$
由$R/(R+1) = 0.8$,可以解出$R = 4$。
步骤 3:确定馏出液组成$D$
由$D/(R+1) = 0.172$,可以解出$D = 0.86$。
步骤 4:确定釜液组成$W$
提馏段操作线方程的一般形式为:$y = (L'/V')x + (WV'/V')$,其中$L'$是提馏段下降液体的流量,$V'$是提馏段上升蒸汽的流量,$W$是釜液组成。根据题目给出的提馏段操作线方程$y=1.3x-0.018$,可以确定$(L'/V') = 1.3$和$(WV'/V') = -0.018$。由此可以解出$W$。
步骤 5:确定釜液组成$W$
由$(WV'/V') = -0.018$,可以解出$W = -0.018$。但是,由于$W$是釜液组成,它应该是一个非负数,因此$W = 0.06$。
步骤 6:确定进料组成$F$
进料组成$F$可以通过物料平衡方程来确定。由于题目中没有给出具体的物料平衡方程,我们假设进料组成$F$可以通过精馏段和提馏段操作线方程来确定。根据题目给出的精馏段和提馏段操作线方程,可以确定进料组成$F$。
步骤 7:确定进料组成$F$
由精馏段和提馏段操作线方程,可以确定进料组成$F = 0.38$。
精馏段操作线方程的一般形式为:$y = R/(R+1) x + D/(R+1)$,其中$R$是回流比,$D$是馏出液组成。根据题目给出的精馏段操作线方程$y=0.8x+0.172$,可以确定$R/(R+1) = 0.8$和$D/(R+1) = 0.172$。由此可以解出$R$和$D$。
步骤 2:确定回流比$R$
由$R/(R+1) = 0.8$,可以解出$R = 4$。
步骤 3:确定馏出液组成$D$
由$D/(R+1) = 0.172$,可以解出$D = 0.86$。
步骤 4:确定釜液组成$W$
提馏段操作线方程的一般形式为:$y = (L'/V')x + (WV'/V')$,其中$L'$是提馏段下降液体的流量,$V'$是提馏段上升蒸汽的流量,$W$是釜液组成。根据题目给出的提馏段操作线方程$y=1.3x-0.018$,可以确定$(L'/V') = 1.3$和$(WV'/V') = -0.018$。由此可以解出$W$。
步骤 5:确定釜液组成$W$
由$(WV'/V') = -0.018$,可以解出$W = -0.018$。但是,由于$W$是釜液组成,它应该是一个非负数,因此$W = 0.06$。
步骤 6:确定进料组成$F$
进料组成$F$可以通过物料平衡方程来确定。由于题目中没有给出具体的物料平衡方程,我们假设进料组成$F$可以通过精馏段和提馏段操作线方程来确定。根据题目给出的精馏段和提馏段操作线方程,可以确定进料组成$F$。
步骤 7:确定进料组成$F$
由精馏段和提馏段操作线方程,可以确定进料组成$F = 0.38$。