在连续操作的精馏塔中分离两组分理想溶液。原料液流量为50 kmol/h,要求馏出液中易挥发组分的收率为94%。已知精馏段操作线方程为y = 0.75x+0.238;q线方程为y = 2-3x。试求(1)操作回流比及馏出液组成;(2)进料热状况参数及原料的总组成;(3)两操作线交点的坐标值xq及yq;(4)提馏段操作线方程。

解:(1)操作回流比及馏出液组成 由题给条件,得

及

解得 R = 3,xD = 0.952

(2)进料热状况参数及原料液组成 由于

及

解得 q = 0.75(气液混合进料),xF = 0.5

(3)两操作线交点的坐标值xq及yq 联立操作线及q线两方程,即

解得 xq = 0.4699及yq = 0.5903

(4)提馏段操作线方程 其一般表达式为

式中有关参数计算如下:

kmol/h = 25.32 kmol/h

kmol/h =111.54 kmol/h

kmol/h = 86.22 kmol/h

则