第六章第七章 吸收习题参考答案(8)

则 0.4F其中 LF即：

?xFLF?yFVF

?2VF F?LF?VF?3VF

yF??2xF?1.2

yF?

?xF2.5xF?1?(??1)xF1?1.5xF

? xF?0.326 yF?0.548

y?xRx?D R?1R?1精馏段操作线：

其中：

Rminx?yF0.95?0.548 ?D?Rmin?1xD?xF0.95?0.326 Rmin

?1.81 R=2Rmin=3.62

y?x3.62x?D?0.783x?0.216 4.624.62q线方程：q?HV?HFL2??

HV?HLF3y?xqx?F??2x?1.2 q?1q?1提馏段操作线：

L?Wx?xWV?V?L?qFWy?x?xW

L?qF?WL?qF?WDWR?qFFy?x?xDWDWWR?q?R?q?FFFFy?y?1.4x?0.013

【7-13】 在某连续操作精馏塔中，精馏段操作线方程为，试求： xW?0.05（轻组分摩尔分数，下同）

①回流比R、馏出液组成xD； ②进料热状况参数q值；

y?0.75x?0.2075，q线方程为y??0.5x?1.5xF，

③当进料组成xF[①R?0.44、塔釜间接蒸汽加热时，提馏段操作线方程。

?3、xD?0.83；②q?0.33；③y?1.375x?0.019]

解：（1）

y?0.75x?0.2075

R?0.75 得 R?3 R?1联立对角线与精馏段操作线】

?y?x 得 xD?0.83 ?y?0.75x?0.2075?（2）q线方程 所以 （3）xFy??0.5x?1.5xF

q??0.5 q?0.33 q?1?0.44时，q线方程 y??0.5x?1.5xF??0.5x?1.5?0.44??0.5x?0.66

联立进料q线与精馏段操作线,

?x??0.5?0.66?x?0.362 得交点 ??y?0.75x?0.2075y?0.479??利用两点式

y?0.050.479?0.05?

x?0.050.362?0.05化简得：

y?1.375x?0.019

【7-14】 在连续精馏塔中分离两组分理想溶液，原料液组成为0.5（轻组分摩尔，下同），泡点进料。塔顶采用分凝器和全凝器，如附图所示。分凝器向塔内提供泡点温度的回流液，其组成为0.88，从全凝器得到塔顶产品，其组成为0.95。要求轻组分的回收率为96％，并测得离开塔顶第一层理论板的液相组成为0.79，试求：

①操作回流比为最小回流比的倍数；

②若馏出液流量为50kmol/h，求所需的原料流量。 [①1.538；②F = 99kmol/h]

习题7-15附图

解： （1）由题意：

y0?xD?0.95, x0?0.88

分凝器相当于一块理论板，离开分凝器的汽液相达到平衡：

y0?ax01?(a?1)x0

0.95?0.88a 得 a?2.59

1?0.88(a?1)离开第一板凳汽相组成

y1?ax12.59?0.79??0.907

1?(a?1)x11?1.59?0.79由精馏段操作线方程

xRx0?DR?1R?1

R0.950.907?0.88?R?1R?1y1?得 R=1.593 Rmin?xD?yqyq?xq

泡点进料 q?1, xq?xF?0.5

yq?yF?axF?0.721

1?(a?1)xFRmin?0.95?0.721?1.036

0.721?0.5R1.593??1.538 Rmin1.036（2）轻组分的回收率为96％ ??xDD?0.96 xFFxDD0.95?50??99kmol/h ?xF0.96?0.5F?