1、使用全凝器将来自塔顶的蒸气混合物冷凝成饱和液体。每1摩尔的进料有1.35摩尔的冷凝液回流进第1块塔板,其余冷凝液作塔顶产品。从最低的一块塔板下降的液体进入再沸器后,每1摩尔进料有0.7摩尔被汽化并升入第3块理论板,剩余液体作为塔底产品。设全塔的平衡关系可表示为 y = 12.6x 分别计算从进料板下降液体中氨的组成和塔底、塔顶产品中氨的组成。(2010)4.(20分)在一常压连续操作的精馏塔中分离某双组分混合液,塔釜采用间接蒸汽加热,塔顶采用全凝器,泡点回流。已知该物系的平均相对挥发度为2.5,进料为饱和蒸汽,其组成为0.35(易挥发组分的摩尔分数,下同),进料量为100kmol/h。塔顶馏出
2、液量为40kmol/h,精馏段操作线方程为yn+1=0.8xn +0.16 试计算:(1)提馏段操作线方程;(2)若测得塔顶第一块板下降的液相组成为x1=0.7,求该板的气相默弗里板效率Emv,1;(3)当塔釜停止供应蒸汽,保持回流比不变,若塔板数无穷多,塔釜产品浓度将为多少?(2009)七.(18分)用精馏塔分离相对挥发度为2的双组分混合物,塔顶产品的轻组分摩尔含量为90% 。精馏段中蒸汽进入某一块板的流率为150kmol/h ,摩尔浓度为 60%,流入该板的液体流率为100kmol/h. 该板用气相浓度表示的Murphree 效率为0.5,计算 (1) 精馏段的操作线方程, (2) 离开该
3、板的气相和液相摩尔浓度各为多少?(假定为恒摩尔流操作)(2008)二、(20分)一个常压连续精馏塔分离苯和甲苯混合物。 精馏塔塔顶第一块板上升蒸汽的组成为y1=0.94 (苯的摩尔分率),如图。在分凝器中,蒸汽量的 2/3冷凝成饱和液体作回流液。未冷凝部分的饱和蒸汽送入下一冷凝器全部冷凝为塔顶产品。操作条件下,苯甲苯混合物的相对挥发度为2.5,求:(1)塔顶产品组成(xD) ,回流液组成 (x0). (2)第二块理论板的上升蒸汽组成 (y2).(2007)五、(20分)在一常压连续操作的精馏塔中分离某双组分混合液,已知该物系的平均相对挥发度为3.2。进料量为1000kmol/h,饱和蒸气进料,
4、进料中易挥发物的组成xf=0.4。要求塔顶产品中易挥发组成xD=0.9(以上均为摩尔分率),料液中易挥发组分的90%由塔顶馏出。取回流比为3.5。塔釜采用间接加热,塔顶采用全凝器。(1)精馏段和提馏段上升的蒸气量;(2)从塔顶数起的第二块理论板上升的蒸气组成为多少;(3)现因结垢导致再沸器换热能力下降,若维持原来的进料量、进料组成、进料热状况和塔顶产品量不变,分析塔顶产品浓度和塔底产品浓度将如何变化?(2006)4、(20分)一常压连续精馏塔分离某二元理想混合液,已知塔顶为泡点回流,进料为饱和液体,其组成为0.46(易挥发组分的摩尔分数,下同),该系统的相对挥发度为=2.5。测得精馏段第n块塔
5、板的汽、液相组成分别为,相邻上层塔板的液相组成为,相邻下层塔板的汽相组成为,试求:(1)精馏段操作线方程;(2)最小回流比;(3)精馏段第n块塔板的气相默弗里(Murphree)板效率Emv,n;(2005)六、(20分)在一常压连续精馏塔中分离某二元理想溶液,料液浓度xF=40%,进料为气液混合物,其摩尔比为气液=23,要求塔顶产品中含轻组分xD=97%,釜液浓度xW=2%,(以上浓度均为摩尔百分数),该系统的相对挥发度为=2.0,回流比R=1.8Rmin。试求:1)塔顶轻组分的回收率;2)最小回流比;3)提馏段操作线方程。(2004)六、(20分) 在连续精馏塔中,分离某二元理想溶液,其平
6、均相对挥发度为2。进料为汽-液混合物进料,液相分率为0.5,进料中易挥发的平均组成为xf=0.35,。要求塔顶中易挥发的组成为0.93(以上均为摩尔分率),料液中易挥发组分的96%进入馏出液中。取回流比为最小回流比的1.242倍。(1)塔底产品组成;(2)写出精馏段方程;(3)写出提馏段方程;(4)假定各板效率为0.5,从塔底数起的第一块板上,上升蒸汽的组成为多少?(2003)六、(15分)一常压操作的精馏塔用来分离苯和甲苯的混合物,已知进料中含苯0.5(摩尔分率,下同),泡点进料,塔顶产品组成为0.9,塔底组成为0.03,塔顶为一个分凝器和一个全凝器,泡点回流,系统的平均相对挥发度为2,回流
7、比是最小回流比的2倍。(1)精馏段操作线方程。(2)离开塔顶第一块理论板的上升蒸汽组成。(2003)九、(15分)进料组成xF=0.2,以饱和蒸汽状态自精馏塔底部进料,塔底不设再沸器,xD=0.95,xW=0.11,平均相对挥发度为2.5。(1)操作线方程; (2)若离开第一块板的实际液相组成为0.85,则塔顶第一块板以气相表示的单板效率为多少?(2002)3.精馏分离苯甲苯二元物系,原料液中含苯0.5(摩尔分数,下同),泡点进料,要求塔顶流出液中含苯0.95。塔顶用一部分冷凝器何一全冷凝器,见附图。饱和液体回流,测得塔顶回流中含苯0.88,离开塔顶第一块板液体中含苯0.79,求:(1) 操作
8、条件下平均相对挥发度;(2) 操作回流比;(3) 最小回流比。(2001)五、(15分)有一二元理想溶液,在连续精馏塔中精馏。原料液组成为50(摩尔),饱和蒸汽进料,原料处理量为每小时100Kmol,塔顶、塔底产品量各为50Kmol/h,已知精馏段操作线方程为y=0.833x+0.15,塔釜用间接蒸汽加热,塔顶采用全凝器,泡点回流。1) 塔顶、塔底产品组成(用摩尔分率表示);2) 全凝器中每小时冷凝蒸汽量;3) 提馏段操作线方程;4) 若全塔平均相对挥发度3.0,塔顶第一块板的液相默弗里板效率EML=0.6,求离开塔顶第二块的汽相组成。(2000)五常压板式精馏塔连续分离苯甲苯溶液,塔顶全凝器,泡点回流,塔釜间接蒸汽加热,平均相对挥发度为2.47,进料量为150kmol/h,组成为0.4(摩尔分率),饱和蒸汽进料q=0,操作回流比为4,塔顶苯回收率为97%,塔底甲苯的回收率为95%,求:(1) 塔顶塔底产品的浓度;(2) 精馏段和提馏段操作线方程;(3) 操作回流比与最小回流比的比值。
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