题目
用常压连续精馏塔分离某二元理想混合物，已知相对挥发度 alpha = 3，加料量 F = 10 , (kmol/h)，饱和蒸气进料，进料中易挥发组分浓度为 0.5（摩尔分数，下同），塔顶产品浓度为 0.9，塔顶蒸气全凝液于泡点下回流，回流比 R = 3，塔顶易挥发组分的回收率为 90%，塔釜为间接蒸汽加热，试计算提馏段上升蒸气量。[答案：bar(V) = 10 , (kmol/h)]
用常压连续精馏塔分离某二元理想混合物，已知相对挥发度 $\alpha = 3$，加料量 $F = 10 \, \text{kmol/h}$，饱和蒸气进料，进料中易挥发组分浓度为 0.5（摩尔分数，下同），塔顶产品浓度为 0.9，塔顶蒸气全凝液于泡点下回流，回流比 $R = 3$，塔顶易挥发组分的回收率为 90%，塔釜为间接蒸汽加热，试计算提馏段上升蒸气量。
[答案：$\bar{V} = 10 \, \text{kmol/h}$]
题目解答
答案
根据题意，塔顶采出量 $D$ 可由回收率公式求得：
\[
D = \frac{0.9 F z_F}{x_D} = \frac{0.9 \times 10 \times 0.5}{0.9} = 5 \, \text{kmol/h}
\]
精馏段上升蒸气量：
\[
V = (R + 1) D = (3 + 1) \times 5 = 20 \, \text{kmol/h}
\]
饱和蒸气进料（$q = 0$），提馏段上升蒸气量：
\[
\overline{V} = V - F = 20 - 10 = 10 \, \text{kmol/h}
\]
综上，提馏段上升蒸气量为 $\overline{V} = 10 \, \text{kmol/h}$。
答案：$\overline{V} = 10 \, \text{kmol/h}$。