拟进行吸收的某厂裂解气的组成及在吸收塔内操作压力为1MPa操作温度为308K下的相平衡常数如下:组分甲烷乙烷丙烷异丁烷yN+126.56.54.512.5Ki193.61.20.53(1) 计算操作液气比为最小液气比的1.15倍时异丁烷组分吸收90%时所需的理论级数;(2) 丙烷的吸收率(3) 设计上述操作的操作流程关键组分为异丁烷

步骤 1：计算最小液气比
根据题目给出的相平衡常数Ki，关键组分为异丁烷，其Ki值为0.53。最小液气比${(\dfrac {L}{V})}_{min}$等于关键组分的相平衡常数Ki，即${(\dfrac {L}{V})}_{min}=0.53$。
步骤 2：计算操作液气比
题目要求操作液气比为最小液气比的1.15倍，因此操作液气比$(\dfrac {L}{V})=1.15\times{(\dfrac {L}{V})}_{min}=1.15\times0.53=0.5995$。
步骤 3：计算理论级数
根据吸收率R和操作液气比，可以计算理论级数N。对于异丁烷组分，吸收率为90%，即R=0.9。理论级数N的计算公式为$N=\dfrac{\ln(\dfrac{1}{1-R})}{\ln(\dfrac{L}{VK})}$，其中K为相平衡常数。将R=0.9，$(\dfrac {L}{V})=0.5995$，K=0.53代入公式，得到$N=\dfrac{\ln(\dfrac{1}{1-0.9})}{\ln(\dfrac{0.5995}{0.53})}=7.72$。
步骤 4：计算丙烷的吸收率
对于丙烷组分，其相平衡常数K=1.2。根据操作液气比$(\dfrac {L}{V})=0.5995$，可以计算丙烷的吸收率。吸收率的计算公式为$R=\dfrac{1}{1+(\dfrac{L}{VK})^N}$，其中N为理论级数。将$(\dfrac {L}{V})=0.5995$，K=1.2，N=7.72代入公式，得到$R=\dfrac{1}{1+(\dfrac{0.5995}{1.2})^{7.72}}=0.457$。
步骤 5：设计操作流程
根据题目要求，关键组分为异丁烷，因此选择吸收蒸出塔作为操作流程。