1、例1在常壓連續精餾塔中分離苯-甲苯混合液，原料液流量為1000kmol/h，組成 為含苯0.4（摩爾分率，下同）餾出液組成為含苯0.9，苯在塔頂的回收率為90% 泡點進料（q=1），回流比為1.83，物系的平均相對揮發度為2.5。試求：（1）精 餾段操作線方程；（2）提餾段操作線方程。解:yn 1 - v XnXdV =(R 1)DL = RDL"WXwym1U = L qF熱狀況函數定義L'二V'提餾段物料衡算V'二L'-W關鍵計算Xnyn 1DXdFXF= 0.9Xd0.9 1000 0.409二 400kmol/hW二F-D=1000-400=6

2、00kmol/hFxf = Dxd WXw 1000 0.4 =400 0.9 600 XwXw =0.00667yn -1=R 1 XnXd精餾段操作線方程總冊"叫心佟ym1 VXWXwVV=(R 1)D =2.83 400 =1132kmol /hL： qF =L F =RD F =1.83 400 1000 =1732kmol / hLWxw1732600 0.0667提餾段操作線方程ym VXm -Xm1.53x - 0.0354VV 11321132例2氯仿和四氯化碳的混合液在一連續精餾塔中進行分離。 要求餾出液中氯仿的 組成為0.95 (摩爾分率)，餾出液流量50Kg/h

3、。塔頂為全凝器。平均相對揮發度:=1.6。回流比R=2，求：(1)第一塊塔板下降的液體組成 兀；(2)精餾段各 板上升蒸汽V及下降液體L。解氯仿和四氯化碳混合液可認為是理想溶液(1)塔頂為全凝器，屮=0.95根據理論板的概念，yX0.9516X1Xi=0.921 + (a 一 1)x1 +(1.6 - 1)x1(2) V =(R 1)D =(2 1) 50=150Kg/h根據恒摩爾流的假定，各板上升的蒸汽摩爾流量相等，并非質量流量相等，因此, 需將此值轉化為摩爾值。氯仿的摩爾質量 M=119.35kg/kmol四氯化碳的摩爾質量M=153.8kg/kmol塔頂蒸汽的平均摩爾質量M -0.95

4、119.35 0.05 153.8 =121.1kg/k m o I150V1.24kmol/h121.1100L0.826kmol /h121.1L=RD=2 50 =100kg/h3用連續精餾塔每小時處理100 kmol含苯40%5甲苯60%勺混合物，要求餾出 液中含苯90%殘液中含苯1%（組成均以mol%計），求：（1）餾出液和殘液的流率（以kmol/h計）；（2）飽和液體進料時，若塔釜的氣化量為 132 kmol/h，寫出精餾段操作線 方程。rF = D+W100 =D + W解：（1）金尸加口+晰£謝代入數據1WO x0.4-0.9D-F0.01W解此方程組，得 D = 4

5、3.8 kmol/h ，W = 56.2 kmol/h（2）飽和液體進料時，V = V '，即卩V = 132 kmol/h，貝UL = V - D = 132- 43.8 = 88.2 kmol/hR = L/D = 88.2/43.8 = 2F f21精餾段操作線方程n 4一連續精餾塔，泡點進料。已知操作線方程如下:精餾段 y = 0.8 x + 0.172提餾段 y = 1.3 x - 0.018求原料液、餾出液、釜液組成及回流比。R 1yt41 =X. +x E解：由精餾段操作線方程- | -:- 1R1= 0.8xD = 0.172，得 R = 4;一 一，得 xD = 0.

6、86將提餾段操作線方程與對角線方程y = x聯立ry = 1.3x-0.01Slyr解得 x = 0.06，即 xw = 0.06將兩操作線方程聯立y-O.Sx +0472:-一 |解得x = 0.38因是泡點進料，q = 1, q線垂直，兩操作線交點的橫坐標即是進料濃度,xF = 0.38第五章蒸餾一、選擇題1. 蒸餾是利用各組分（）不同的特性實現分離的目的。A 溶解度；B等規度；C揮發度；D調和度。2 在二元混合液中，沸點低的組分稱為（）組分。A 可揮發；B不揮發；C易揮發；D難揮發。3. （）是保證精餾過程連續穩定操作的必不可少的條件之一。A 液相回流；B進料；C側線抽出；D產品提純。4

7、. 在（）中溶液部分氣化而產生上升蒸氣，是精餾得以連續穩定操作的一個必不可少 條件。A 冷凝器；B蒸發器；C再沸器；D換熱器。5. 冷凝器的作用是提供塔頂液相產品及保證有適宜的（）回流。A 氣相；B液相；C固相；D混合相。6. 在精餾塔中，加料板以下的塔段（包括加料板）稱為（）。A 精餾段；B提餾段；C進料段；D混合段。7. 精餾的操作線為直線，主要是因為（）。A. 理論板假定；C.理想物系；B. 塔頂泡點回流；D.恒摩爾流假定&二元溶液連續精餾計算中，進料熱狀況的變化將引起以下線的變化（）。a.提餾段操作線與q線；平衡線；c.平衡線與精餾段操作線；d.平衡線與q線；、填空題i .溶液被加熱到鼓起第一個氣泡時的溫度稱為 溫度。2. 氣相混合物被冷卻到有第一滴液滴析出時的溫度稱為 溫度。3. 精餾過程是利用 和的原理進行完成的。4 .最小回流比是指 。5. 當分離要求和回流比一定時， 進料的q值最小，此時分離所需的理論板數。過熱