题目
某混合物含丙烷(1)0.451(摩尔分数),异丁烷(2)0.183,正丁烷(3)0.366,在t94℃和p=2.41MPa下进行闪蒸,试估算平衡时混合物的汽化率及气相和液相组成。已知K1=1.42,K2=0.86,K3=0.72。
某混合物含丙烷(1)0.451(摩尔分数),异丁烷(2)0.183,正丁烷(3)0.366,在t94℃和p=2.41MPa下进行闪蒸,试估算平衡时混合物的汽化率及气相和液相组成。已知K1=1.42,K2=0.86,K3=0.72。
题目解答
答案
(1)泡点及平衡的汽相组成
计算泡点需试差。假设混合液的泡点116℃,由p-T-K图查得在1.013×103kPa下各组分的平衡常数为
正丁烷K1=1.61;正戊烷K2=0.79;正己烷K3=0.39。
则 ∑y1=K1x1+K2x2+K3x3=1.61×0.4+0.79×0.3+0.39×0.3=0.998≈1
所设泡点为116℃。平衡的汽相组成为
正丁烷 y1=K1x1=1.61×0.4=0.644
正戊烷 y2=K2x2=0.79×0.3=0.237
正己烷 y3=K3x3=0.39×0.3=0.117
(2)汽化率及两相组成
由p-T-K图查出在1.013×103kPa及122℃下各组分的平衡常数为正丁烷K1=1.72;正戊烷K2=0.86;正已烷K3=0.44。
假设汽化率ν=0.27,可得
∑yi=0.5760+0.2681+0.1555=0.9996_
计算结果表明所设汽化率符合要求。再计算平衡液相组成,即
计算泡点需试差。假设混合液的泡点116℃,由p-T-K图查得在1.013×103kPa下各组分的平衡常数为
正丁烷K1=1.61;正戊烷K2=0.79;正己烷K3=0.39。
则 ∑y1=K1x1+K2x2+K3x3=1.61×0.4+0.79×0.3+0.39×0.3=0.998≈1
所设泡点为116℃。平衡的汽相组成为
正丁烷 y1=K1x1=1.61×0.4=0.644
正戊烷 y2=K2x2=0.79×0.3=0.237
正己烷 y3=K3x3=0.39×0.3=0.117
(2)汽化率及两相组成
由p-T-K图查出在1.013×103kPa及122℃下各组分的平衡常数为正丁烷K1=1.72;正戊烷K2=0.86;正已烷K3=0.44。
假设汽化率ν=0.27,可得
∑yi=0.5760+0.2681+0.1555=0.9996_
计算结果表明所设汽化率符合要求。再计算平衡液相组成,即