题目
将相对挥发度为2.47的某二元混合物在全回流操作的塔中进行精馏,现测得全凝器中冷凝液组成为0.98,塔顶第二层塔板上升的气相组成为0.969,则塔顶第一层塔板的气相默弗里板效率()
将相对挥发度为2.47的某二元混合物在全回流操作的塔中进行精馏,现测得全凝器中冷凝液组成为0.98,塔顶第二层塔板上升的气相组成为0.969,则塔顶第一层塔板的气相默弗里板效率()
题目解答
答案
61%
解析
步骤 1:确定气液平衡关系
相对挥发度α = 2.47,表示在气液平衡状态下,气相中组分的摩尔分数与液相中组分的摩尔分数之比为2.47。设液相组成为x,气相组成为y,则有y = αx / (1 + (α - 1)x)。
步骤 2:计算塔顶第一层塔板的气相组成
已知全凝器中冷凝液组成为0.98,即液相组成为x = 0.98。代入气液平衡关系式,计算得到气相组成为y = 0.98 * 2.47 / (1 + (2.47 - 1) * 0.98) = 0.979。
步骤 3:计算默弗里板效率
默弗里板效率η = (y - y1) / (y0 - y1),其中y0为塔顶第一层塔板上升的气相组成,y1为塔顶第二层塔板上升的气相组成。代入y0 = 0.979,y1 = 0.969,计算得到η = (0.979 - 0.969) / (0.98 - 0.969) = 0.61,即默弗里板效率为61%。
相对挥发度α = 2.47,表示在气液平衡状态下,气相中组分的摩尔分数与液相中组分的摩尔分数之比为2.47。设液相组成为x,气相组成为y,则有y = αx / (1 + (α - 1)x)。
步骤 2:计算塔顶第一层塔板的气相组成
已知全凝器中冷凝液组成为0.98,即液相组成为x = 0.98。代入气液平衡关系式,计算得到气相组成为y = 0.98 * 2.47 / (1 + (2.47 - 1) * 0.98) = 0.979。
步骤 3:计算默弗里板效率
默弗里板效率η = (y - y1) / (y0 - y1),其中y0为塔顶第一层塔板上升的气相组成,y1为塔顶第二层塔板上升的气相组成。代入y0 = 0.979,y1 = 0.969,计算得到η = (0.979 - 0.969) / (0.98 - 0.969) = 0.61,即默弗里板效率为61%。