题目
在某一连续精馅塔中,已知进料中轻组分含量为0.500 (摩尔分数,下同), 塔顶产品中轻组分含量为0.900,塔釜产品含轻组分不大于O.lOOo试分别绘出 R=3,母0.8, 1.0和1.2时全塔的操作线。
在某一连续精馅塔中,已知进料中轻组分含量为0.500 (摩尔分数,下同), 塔顶产品中轻组分含量为0.900,塔釜产品含轻组分不大于O.lOOo试分别绘出 R=3,母0.8, 1.0和1.2时全塔的操作线。
题目解答
答案
解:(1)在y-x图(见附图)的对角线 上定出 a(xd,xd~)、 f{xf,xf)和
)二■■点。
(2) 作精馅段操作线:精馅段操作
线截距=工=丝皿= 0.225.据此,
R + 1 3 + 1
在y轴上取Ob=0.225,联ab即得精馆 段操作线。
(3) 作涎:据不同的硝,计算 不同涎的斜率,并据此斜率作出不同 的避。
① 5 = 0.8
5线斜率=土 =端=蜀-② Q = 1.0
8 1.0
3线斜率=——= =8
1.0-1
③ 5 = 1.2
5 1.2 1.2
3 线斜率=^^ = ^^ =二=6 S-\ 1.2-1 0.2
过点f分别作斜率为-4, 8和6的直线与ab线交于d, /和d”三点,fd, fd'
和用"即为三种不同硝下的涎。
(4)作提馆段操作线:联cd,出'和出"即为三种不同进料状态下的提馅段 操作线。
解析
步骤 1：确定关键点
在y-x图上，确定关键点a(xd,xd)、f(xf,xf)和w(xw,xw)。其中，xd=0.900，xf=0.500，xw=0.100。
步骤 2：绘制精馏段操作线
精馏段操作线的截距为：截距 = xD / (R + 1) = 0.900 / (3 + 1) = 0.225。在y轴上取Ob=0.225，联ab即得精馏段操作线。
步骤 3：绘制提馏段操作线
根据不同的R值，计算不同提馏段操作线的斜率，并据此斜率作出不同的提馏段操作线。
- 当R=0.8时，斜率 = R / (R - 1) = 0.8 / (0.8 - 1) = -4。
- 当R=1.0时，斜率 = R / (R - 1) = 1.0 / (1.0 - 1) = 无穷大（垂直线）。
- 当R=1.2时，斜率 = R / (R - 1) = 1.2 / (1.2 - 1) = 6。
步骤 4：绘制提馏段操作线
过点f分别作斜率为-4，无穷大（垂直线）和6的直线与ab线交于d, d'和d''三点，fd, fd'和fd''即为三种不同R下的提馏段操作线。联cd, cd'和cd''即为三种不同进料状态下的提馏段操作线。
在y-x图上，确定关键点a(xd,xd)、f(xf,xf)和w(xw,xw)。其中，xd=0.900，xf=0.500，xw=0.100。
步骤 2：绘制精馏段操作线
精馏段操作线的截距为：截距 = xD / (R + 1) = 0.900 / (3 + 1) = 0.225。在y轴上取Ob=0.225，联ab即得精馏段操作线。
步骤 3：绘制提馏段操作线
根据不同的R值，计算不同提馏段操作线的斜率，并据此斜率作出不同的提馏段操作线。
- 当R=0.8时，斜率 = R / (R - 1) = 0.8 / (0.8 - 1) = -4。
- 当R=1.0时，斜率 = R / (R - 1) = 1.0 / (1.0 - 1) = 无穷大（垂直线）。
- 当R=1.2时，斜率 = R / (R - 1) = 1.2 / (1.2 - 1) = 6。
步骤 4：绘制提馏段操作线
过点f分别作斜率为-4，无穷大（垂直线）和6的直线与ab线交于d, d'和d''三点，fd, fd'和fd''即为三种不同R下的提馏段操作线。联cd, cd'和cd''即为三种不同进料状态下的提馏段操作线。