题目
在简单蒸馏过程中,已知原料量为20.5kmol,原料液的组成为0.552(摩尔分数,下同),馏出液的流量为12.3kmol,平均组成为0.728,则釜残液的组成为()。A. 0.452B. 0.288C. 0.552D. 0.315
在简单蒸馏过程中,已知原料量为20.5kmol,原料液的组成为0.552(摩尔分数,下同),馏出液的流量为12.3kmol,平均组成为0.728,则釜残液的组成为()。
A. 0.452
B. 0.288
C. 0.552
D. 0.315
题目解答
答案
B. 0.288
解析
步骤 1:确定原料液的摩尔组成
原料液的摩尔组成是0.552,这意味着原料液中目标组分的摩尔分数为0.552。
步骤 2:计算馏出液中目标组分的摩尔数
馏出液的流量为12.3kmol,平均组成为0.728,因此馏出液中目标组分的摩尔数为12.3kmol * 0.728 = 8.9304kmol。
步骤 3:计算原料液中目标组分的摩尔数
原料液的流量为20.5kmol,原料液的组成为0.552,因此原料液中目标组分的摩尔数为20.5kmol * 0.552 = 11.326kmol。
步骤 4:计算釜残液中目标组分的摩尔数
釜残液中目标组分的摩尔数等于原料液中目标组分的摩尔数减去馏出液中目标组分的摩尔数,即11.326kmol - 8.9304kmol = 2.3956kmol。
步骤 5:计算釜残液的流量
釜残液的流量等于原料液的流量减去馏出液的流量,即20.5kmol - 12.3kmol = 8.2kmol。
步骤 6:计算釜残液中目标组分的摩尔分数
釜残液中目标组分的摩尔分数等于釜残液中目标组分的摩尔数除以釜残液的流量,即2.3956kmol / 8.2kmol = 0.2921463414634146。
原料液的摩尔组成是0.552,这意味着原料液中目标组分的摩尔分数为0.552。
步骤 2:计算馏出液中目标组分的摩尔数
馏出液的流量为12.3kmol,平均组成为0.728,因此馏出液中目标组分的摩尔数为12.3kmol * 0.728 = 8.9304kmol。
步骤 3:计算原料液中目标组分的摩尔数
原料液的流量为20.5kmol,原料液的组成为0.552,因此原料液中目标组分的摩尔数为20.5kmol * 0.552 = 11.326kmol。
步骤 4:计算釜残液中目标组分的摩尔数
釜残液中目标组分的摩尔数等于原料液中目标组分的摩尔数减去馏出液中目标组分的摩尔数,即11.326kmol - 8.9304kmol = 2.3956kmol。
步骤 5:计算釜残液的流量
釜残液的流量等于原料液的流量减去馏出液的流量,即20.5kmol - 12.3kmol = 8.2kmol。
步骤 6:计算釜残液中目标组分的摩尔分数
釜残液中目标组分的摩尔分数等于釜残液中目标组分的摩尔数除以釜残液的流量,即2.3956kmol / 8.2kmol = 0.2921463414634146。