题目
13.在连续精馏塔中分离某种组成为 0.5（易挥发组分的摩尔分率，下同）的两组分理想溶液。原料液于泡点下进入塔内。塔顶采用分凝器和全凝器，分凝器向塔内提供回流液，其组成为 0.88，全凝器提供组成为 0.95 的合格产品。塔顶馏出液中易挥发组分的回收率 96％。若测得塔顶第一层板的液相组成为0.79 ， 试 求 ： （ 1 ） 操 作 回 流 比 和 最 小 回 流 比 ； （ 2 ） 若 馏 出 液 量 为100kmol/h，则原料液流量为多少？
13.在连续精馏塔中分离某种组成为 0.5（易挥发组分的摩尔分率，下同）的两组分理想溶液。原料液于泡点下进入塔内。塔顶采用分凝器和全凝器，分凝器向塔内提供回流液，其组成为 0.88，全凝器提供组成为 0.95 的合格产品。塔顶馏出液中易挥发组分的回收率 96％。若测得塔顶第一层板的液相组成为0.79 ， 试 求 ： （ 1 ） 操 作 回 流 比 和 最 小 回 流 比 ； （ 2 ） 若 馏 出 液 量 为100kmol/h，则原料液流量为多少？
题目解答
答案
解：（1）在塔顶满足气液平衡关系式 y = αx/[1 +(α-1)x] 代入已知数据0.95 = 0.88α/[1 + 0.88(α-1)] ∴α= 2.591第一块板的气相组成 y1 = 2.591x1/（1 + 1.591x1）= 2.591×0.79/（1 + 1.591×0.79）= 0.907在塔顶做物料衡算 V = L + DVy1 = LxL + DxD0.907（L + D）= 0.88L + 0.95D ∴ L/D = 1.593即回流比为 R = 1.593由式 1-47 Rmin = [(xD/xq)-α(1-xD)/(1-xq)]/（α-1）泡点进料 xq = xF∴ Rmin = 1.031（2）回收率 DxD/FxF = 96％得到F = 100×0.95/（0.5×0.96）= 197.92 kmol/h