内容发布更新时间 : 2025/5/20 14:46:46星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
1. A、B二组分在80℃时的饱和蒸气压分别为180.4kPa和47.3kPa。试求由0.4A和0.6B(均为mol%)组成的混合液在80℃时各组分的平衡分压、系统的总压及平衡蒸汽组成(视A、B溶液为理想溶液)。
2. 苯、甲苯混合物是理想物系,纯组分的蒸汽压为:
0lgPA?6.91210?1214.645t?221.205苯:
甲苯:
lgPB0?6.95508?1345.087t?219.616式中P0的单位是mmHg,t为℃。试求:
(1)塔顶蒸汽的温度为82℃,蒸汽组成为含苯95%(mol%)时的塔顶总压。 (2)塔的操作压强为99572Pa,温度为107℃时塔釜液的组成。
(3)已知进料中含苯50%(mol%)。若为泡点进料,应加热到什么温度(P = 99572Pa)? 3. 在压力为101.33KPa下,正庚烷与正辛烷物系的平衡数据如下: 温度(℃) 98.4 105 110 115 120 125.6 液相中正庚烷的摩尔分率x 1.0 0.656 0.487 0.311 0.157 0.0 气相中正庚烷的摩尔分率y 1.0 0.810 0.673 0.491 0.280 0.0 试求:(1)正庚烷组成为0.4(mol%)时,该溶液的泡点温度及其平衡蒸汽的瞬间组成。 (2)将该溶液加热至115℃时,溶液处于什么状态?各项的组成为若干? (3)将该溶液加热到什么温度才能汽化为饱和蒸汽?这时蒸气的组成如何? 4. 总压为303.3kPa(绝对)下,含丁烷0.80, 戊烷0.20(摩尔分率)的混合蒸汽冷凝至40℃,所得汽、液两相互成平衡。求液相和汽相量(物质的量)之比。
已知丁烷(A)和戊烷(B)的混合物是理想物系,40℃下纯组分的饱和蒸汽压分别为:PA0=373kPa, PB0 = 117kPa。
5. 有一连续操作的乙醇精馏塔,每小时送入30%(重量%,下同)的乙醇3kg,从塔顶蒸出的蒸汽,含乙醇80%通入一冷凝器全部冷凝,所得液体一部分作为产品,其余部分回流入塔内。回流量与产品重量之比为2 :1,从塔底取出的残液中含乙醇1%。因浓度很稀,放入地沟废弃。试求:
(1)每小时的产量及随残液损失的乙醇量; (2)每小时送入冷凝器的蒸汽量;
(3)若使塔顶产品纯度提高至90%,而塔釜溶液浓度不变,求每小时随残液所损失的乙醇量。
(4)若塔顶产品浓度仍保持80%,而设法使釜液浓度降低为0.5%,求每小时随残液损失的乙醇量。
6. 由正庚烷和正辛烷组成的溶液在常压连续精馏塔中进行分离。混合液的流量为5000kg·h-1, 其中正庚烷的含量为30%(mol%,下同),要求馏出液中能回收原料中88%的正庚烷,釜液中含正庚烷不高于5%。试求馏出液的流量及组成,分别以摩尔流量和摩尔分率表示。
7. 某连续精馏塔操作中,泡点进料。已知操作线方程如下: 精馏段:y = 0.723x + 0.263 提馏段:y = 1.25x - 0.0187
试求原料液、馏出液、釜液组成及回流比,并作出δ线、精馏段操作线和提馏段操作线。 8. 某混合液含易挥发及组分0.24,在泡点状态下连续送入精馏塔。塔顶馏出液组成为0.95,釜液组成为0.03(均为易挥发组分的摩尔分率)。试求:
(1)塔顶产品的采出率qn,D/qn,F ;
(2)采用回流比R = 2时,精馏段的液气比qn,L/qn,V及提馏段的液气比qn,L'/qn,V' ; (3)采用R = 4时,求qn,L/qn,V及qn,L'/qn,V' 。 设混合物在塔内满足恒摩流条件。
9. 苯、甲苯混合液中含苯30%(mol%,下同),预热至40℃以10kmol·h-1的流量连续加入一精馏塔。塔的操作压强为101.3kPa。塔顶馏出液中含苯95%,残液含苯3%,回流比R=3。试求塔釜的蒸发量是多少?