在一连续精馏塔中分离某理想二元混合物。已知原料液流量为100kmol/h,其组成为0.5 (易挥发组分的摩尔分率,下同); 塔顶馏出液流量为50kmol/h,其组成为0. 96;进料为泡点进料;塔顶采用全凝器,泡点回流,操作回流比为最小回流比的1.5倍;操作条件下平均相对挥发度为2.1,每层塔板的气相默弗里板效率为0.5。(1)计算釜残液组成;(2)求精馏段操作线方程;(3)若经过精馏段第n块实际板液相组成降低了0. 01,求经过该板气相组成的最大变化量。
题目解答
答案
解 (1)由全塔物料衡算和轻组分物料衡算得: GE56u9QCDTqcLxZ66HADyhj/Y4B82TaBLoZT/VayRSfL45sxxZmpcHRaRMnSoGQ4CAz9Vjjbxz3ttdfjdQKIFtfxmIPh2/W4qZ7w/nFMd6J7dgM08f1qKUsqGnQOCvjX 即 GE56u9QCDTqcLxZ66HADyuS4qbH8kL9nOnr1A/7vsB5IYn2IdCpqwKkZX4/ICZQZyzCOiaHKMfjb42hnrKGXpSQEiHtSSte5QwIq/20/uKldNL1NuHGSe95SQltqRn1QbFBfA5d7r5FSNnnFPuWebg== 解得2pVwjUu8pVnc/baK0N/raSSqw88VBWKM8iXjHiYE6ppMwmAAq5H8VQgi+PF+IvJ6 (2)由泡点进料可知q=1,因此l7BMtuviU+54mgVJnHGl/xE6MGYGzFFGneKxX609no4= 由6QoeGQpOtVQMGGhUhKcebLYVkOBUqYHCmZgGBhcEt5I=,得相平衡方程为zEAHR/gHbfDHQ2HXUnoFjlRenqW4Fhld30Jch16pCuJEzG6ZkeWsxDqpsqVkl6QrgPjDP1y68C/fZsqGnGuWyg== 则+VOOlGfWB6FFsOvTGiZDmIa5w1V9n3zdzXJ3TTFvPTMgLMEt0IRb8OJPabxE+zmdKFrqP5zXk8MGVYd8UPunMX85MC2RMy2Sn5mCupTB6b3LAzv8OBnypbqJNnfZGKoo 从而 xwwKuu88c9+gbRNKJ1uYteO7d9Te4VtLC3r+HhRO6mAxZ2Ux5IBTVzRJrJAQn67IHbj/Oi14BLgJac0hFjxOPeoIudnAlTsp+ZgipX2r7b27W/OVSerdsOpwRFBQXzFX 所以操作回流比fj1Zm8j3gs32Nkzl0l0gP9Ylw9BPE26Zae2cRnH4XMwk7Tn1pj3sB8aVMGa57H+0 精馏段操作线方程dZ93hbXwK/Fr36mGxZXjSsv5Ow34zXta0p42bU8s/z42jcK260+ZnoC8NvLLuiJfbL+2UMwZEu+odjvRu72QKQNoMERmYCaZyaGuvqh6gxgkG2mmFQg5ex/s2NAmWbSKUx3lyMFjeE4pBJdyPNZIEA== (3)对精馏段第n块理论板作物料衡算: +t6CwXtR07wvkFXSYyCKlGlAkRv31u5afwLT6S3ioULGqPdilyztMRgfBR9lGkLx+WuekHNS5n93qov4VH3oAw== 所以 bAk8+t4ycH9WvMGNxEG2BOqFWpCqrcgzbxbpt4xLRfhomKAqE2qVEfkyaQhqDgrTVMt9KfG5AZJHFlp2pw9Wtf1hPghJSgy4ItjcWtGEoVrg99zoZQ5eblIR5XzdsGqI8raVqHSdxn+r5gP9sZUk+g== p+wpPHBxk0bHbWDkMS/8BfkhHxjQWdAPUdxz9IxND4jP7cqzG5bEhC9eVbtzmCT+YS9xIS7VELW5b9iUgFx8WQ== fY90muCJqTZt+JuKfPrxd/4XZrY4mgND2bt/VvMlvTHAjg3yDceUt0YDX0+kelRD186aRKXVc/mvU7Gzog5NI3R3MDqYDFBn9c+m7RnoXhCerqAsrUELHvgn0cMF3jFh oKfIuBzkDHK71F0wHUNpBU/mtvZUdO8i16aFAM0Aq2Y= 讨论:本题前两问考查的是全塔物料衡算,最小回流比和回流比的确定以及操作线方程;难点在第(3)问,首先要清楚经过一块板的组成最大变化量的概念,然后熟练运用板间物料衡算方程和板效率的相关知识。