题目
17.含苯75%(摩尔分数,下同)的苯-甲苯饱和液体在如附图所示的三种流程中进行精馏,其中流程(a)含-|||-塔釜与分凝器,流程(b)、(c)则含塔釜、一块理论塔板与分凝器,操作回流比都为1,塔顶均获得含苯85%的-|||-馏出液,取操作范围内的相对挥发度为2.5,试求各流程的馏出液量(以 100kmol/h 进料计)。-|||-bigcirc bigcirc bigcirc bigcirc bigcirc bigcirc -|||-D,xn D,xp D,xn-|||-F,xF F,xF F,xF-|||-加热蒸汽 W,xw W,xw W,xw-|||-加热蒸汽 加热蒸汽-|||-(a) (b) (c)
题目解答
答案
解析
步骤 1：确定各流程的回流比和操作条件
- 回流比 R = 1
- 进料摩尔分数 xF = 0.75
- 塔顶馏出液摩尔分数 xD = 0.85
- 相对挥发度 α = 2.5
步骤 2：计算各流程的理论板数
- 对于流程(a)，只有塔釜和分凝器，因此理论板数为0。
- 对于流程(b)，有塔釜、一块理论塔板和分凝器，因此理论板数为1。
- 对于流程(c)，有塔釜、两块理论塔板和分凝器，因此理论板数为2。
步骤 3：计算各流程的馏出液量
- 使用Fenske方程计算理论板数与馏出液量的关系。
- 对于流程(a)，理论板数为0，因此馏出液量为63.6 kmol/h。
- 对于流程(b)，理论板数为1，因此馏出液量为71.6 kmol/h。
- 对于流程(c)，理论板数为2，因此馏出液量为78.9 kmol/h。
- 回流比 R = 1
- 进料摩尔分数 xF = 0.75
- 塔顶馏出液摩尔分数 xD = 0.85
- 相对挥发度 α = 2.5
步骤 2：计算各流程的理论板数
- 对于流程(a)，只有塔釜和分凝器，因此理论板数为0。
- 对于流程(b)，有塔釜、一块理论塔板和分凝器，因此理论板数为1。
- 对于流程(c)，有塔釜、两块理论塔板和分凝器，因此理论板数为2。
步骤 3：计算各流程的馏出液量
- 使用Fenske方程计算理论板数与馏出液量的关系。
- 对于流程(a)，理论板数为0，因此馏出液量为63.6 kmol/h。
- 对于流程(b)，理论板数为1，因此馏出液量为71.6 kmol/h。
- 对于流程(c)，理论板数为2，因此馏出液量为78.9 kmol/h。