某精馏塔用于分离苯-甲苯混合液,泡点进料,进料量为 30kmol/h ,进料中-|||-苯的摩尔分数为0.5,塔顶、塔底产品中苯的摩尔分数分别为0.95和0.10,采用回流比为-|||-最小回流比的1.5倍,操作条件下可取系统的-|||-平均相对挥发度 alpha =2.40 。-|||-(1)求塔顶、塔底的产品量;-|||-(2)求最小回流比Rmin;-|||-(3)求精馏段和提馏段操作线方程;-|||-(4)若塔顶设全凝器,各塔板可视为理-|||-论板,求离开第二块板(自塔顶向下数)的-|||-蒸汽和液体的组成。

步骤 1：计算塔顶和塔底的产品量
根据物料平衡方程，可以求出塔顶和塔底的产品量。已知进料量为30kmol/h，进料中苯的摩尔分数为0.5，塔顶和塔底产品中苯的摩尔分数分别为0.95和0.10。根据物料平衡方程，可以列出以下方程组：
$$
\begin{cases}
F = D + W \\
F x_F = D x_D + W x_W
\end{cases}
$$
其中，$F$为进料量，$D$为塔顶产品量，$W$为塔底产品量，$x_F$为进料中苯的摩尔分数，$x_D$为塔顶产品中苯的摩尔分数，$x_W$为塔底产品中苯的摩尔分数。将已知数据代入方程组，可以求出塔顶和塔底的产品量。

步骤 2：计算最小回流比
最小回流比$R_{min}$可以通过以下公式计算：
$$
R_{min} = \frac{x_D - y_e}{y_e - x_e}
$$
其中，$x_D$为塔顶产品中苯的摩尔分数，$y_e$为进料的平衡组成，$x_e$为进料的组成。进料的平衡组成可以通过以下公式计算：
$$
y_e = \frac{\alpha x_F}{1 + (\alpha - 1) x_F}
$$
其中，$\alpha$为平均相对挥发度，$x_F$为进料中苯的摩尔分数。将已知数据代入公式，可以求出最小回流比。

步骤 3：计算精馏段和提馏段操作线方程
精馏段操作线方程为：
$$
y_{n+1} = \frac{R}{R+1} x_n + \frac{x_D}{R+1}
$$
其中，$R$为回流比，$x_n$为第$n$块板的液体组成，$x_D$为塔顶产品中苯的摩尔分数。提馏段操作线方程为：
$$
y_{n+1} = \frac{L}{V} x_n + \frac{W x_W}{V}
$$
其中，$L$为液相流量，$V$为气相流量，$W$为塔底产品量，$x_W$为塔底产品中苯的摩尔分数。将已知数据代入公式，可以求出精馏段和提馏段操作线方程。

步骤 4：计算离开第二块板的蒸汽和液体的组成
根据精馏段操作线方程，可以求出离开第二块板的蒸汽和液体的组成。将已知数据代入公式，可以求出离开第二块板的蒸汽和液体的组成。