题目
某二元混合物,进料量为 100 kmol/h , xF = 0.6 ,要求塔顶 xD 不小于 0.9 ,则塔顶最大产量为 ()。A. 、 60 kmol/h;B. 、 66.7 kmol/h;C. 、 90 kmol/h;D. 、 100 kmol/h
某二元混合物,进料量为 100 kmol/h , xF = 0.6 ,要求塔顶 xD 不小于 0.9 ,则塔顶最大产量为 ()。
- A. 、 60 kmol/h;
- B. 、 66.7 kmol/h;
- C. 、 90 kmol/h;
- D. 、 100 kmol/h
题目解答
答案
B 、 66.7 kmol/h;
解析
步骤 1:确定进料量和进料组成
进料量为 100 kmol/h,进料组成 xF = 0.6,即进料中组分 A 的摩尔分数为 0.6。
步骤 2:确定塔顶组成要求
塔顶组成 xD 不小于 0.9,即塔顶产品中组分 A 的摩尔分数至少为 0.9。
步骤 3:计算塔顶最大产量
塔顶最大产量是指在满足塔顶组成要求的情况下,塔顶产品量的最大值。根据物料平衡,塔顶产品量与进料量和塔底产品量有关。由于塔顶组成要求较高,塔顶产品量将受到限制。塔顶最大产量的计算公式为:
\[ D_{max} = \frac{F \cdot x_F}{x_D} \]
其中,D_{max} 为塔顶最大产量,F 为进料量,x_F 为进料组成,x_D 为塔顶组成。
步骤 4:代入数值计算
将已知数值代入公式计算:
\[ D_{max} = \frac{100 \cdot 0.6}{0.9} = \frac{60}{0.9} = 66.7 \text{ kmol/h} \]
进料量为 100 kmol/h,进料组成 xF = 0.6,即进料中组分 A 的摩尔分数为 0.6。
步骤 2:确定塔顶组成要求
塔顶组成 xD 不小于 0.9,即塔顶产品中组分 A 的摩尔分数至少为 0.9。
步骤 3:计算塔顶最大产量
塔顶最大产量是指在满足塔顶组成要求的情况下,塔顶产品量的最大值。根据物料平衡,塔顶产品量与进料量和塔底产品量有关。由于塔顶组成要求较高,塔顶产品量将受到限制。塔顶最大产量的计算公式为:
\[ D_{max} = \frac{F \cdot x_F}{x_D} \]
其中,D_{max} 为塔顶最大产量,F 为进料量,x_F 为进料组成,x_D 为塔顶组成。
步骤 4:代入数值计算
将已知数值代入公式计算:
\[ D_{max} = \frac{100 \cdot 0.6}{0.9} = \frac{60}{0.9} = 66.7 \text{ kmol/h} \]