9液体精馏习题精讲课件.ppt

1、 9-1某精馏塔流程如图示。塔顶设置分凝器和全凝器。已知：kmol/h，饱和液体进料，.（摩尔分率，下同），.,.，yw=0.08。设全塔相对挥发度恒定，为理论塔，物系符合恒摩尔流假定。试求：（）回流比；(R=3)（2）离开塔顶第一块理论板的液体组成。(0.886)LV8.035.0)1(15.08.01)1()1()1()1()1(15.005.095.005.05.0/)1(RRRqFDRqFDRFqDRqFRDFqVqFLVLqxxxxFDWDWF886.09276.0)165.1(65.19276.0)1(9276.02375.09201.075.02375.075.09201.095

2、.0)165.1(65.195.0)1(95.02375.075.01395.013311165.105.0)1(105.008.0)1(1)2(11101000011yyxxyyyxxyxxyxRxRRyxxyDnnnDnnWWw 9-2用连续精馏塔分离某二元混合液，原料液流量为200kmol/h，露点进料，进料浓度为0.5，塔顶馏出液浓度为0.96，釜液浓度为0.1（以上均为易挥发组分的摩尔分率）。操作条件下相对挥发度为3，塔顶采用全凝器，泡点回流。塔釜间接蒸气加热，且塔釜汽化量为最小汽化量的1.5倍。试求：（1）塔釜的汽化量；(96.12kmol/h)（2）离开第二层板的液体浓度（由塔顶

3、往下数）(0.7755)84.125.01)96.01(325.096.01311)1(1125.05.0)13(35.0)1(,0)1()1(,)1()1()1(0/107/932001.096.01.05.01minminminqDqDqqqFqWDWFWDFxxxxRyyxxyqFqDRVVDFqFqDRFqVVqhkmolWhkmolFxxxxDWxDxFxWDF最小，则有不变，欲使露点进料，）（18.212.645.120093)1(5.1)1()1()1()2(/18.9612.645.15.1/12.6420093)184.1()1()1(minminminminRRVFqDRF

4、qVVhkmolVVhkmolFqDRV7755.0912.0)13(3912.0)1(912.0118.296.08889.0118.218.2118889.096.0)13(396.0)1(96.0222121111yyxRxxRRyyyxxyDD 9-3 用一连续精馏塔分离苯-甲苯混合溶液，原料液中含苯0.40，塔顶馏出液中含苯0.95（以上为摩尔分率），原料液为汽、液混合进料，其中蒸汽占1/3，苯-甲苯的平均相对挥发度为2.5，回流比为最小回流比的2倍。试求：（1）原料液中汽相及液相组成；(0.5476,0.3262)（2）最小回流比(1.82)；（3）若塔顶采用全凝器，求从塔顶往下数

5、第二块理论板下降的液体组成。(0.7788)5476.03262.05.115.2)15.2(15.2)1(12.124.013211323211132)1eeFyxxxxxxxyxxxqxqqyq7788.08980.015.2(5.28980.0)1(8980.095.0164.318837.0164.364.31118837.095.0)15.2(5.295.01(95.0)364.382.1282.13262.095.05476.095.01)2222121111minminminyyxxRxRRyyyxxyRRxxyxRRDDeDeD 9-4 某精馏塔分离A、B混合液，料液为含A和B

6、各为50%的饱和液体，处理量为100kmol/h,塔顶、塔底的产品量各为50kmol/h，要求塔顶组成（摩尔分率），取回流比为5，间接蒸汽加热，塔顶采用全凝器，试求：（1）塔底产品组成；(0.1)（2）塔顶全凝器每小时冷凝蒸汽量；(300kmol/h)（3）蒸馏釜每小时产生蒸汽量；(300kmol/h)（4）提馏段操作线方程式；(y=1.167x-0.0167)（5）相对挥发度 ，塔顶第一层板的板效率 ，求离开第二块板（实际板）的上升蒸汽组成。(0.825)36.0mlE1.0501009.0505.0100)1(WDxFxxxWxDxFWDFDFWWDFkmol/h 300501)(5D 1

7、)(R2)V0167.0167.11.030050300350/350100505)4/300)1()3xxxVWxVLyhkmolFqDRFqLLhkmolVFqVVW825.09.015181.01551118.06.075.09.09.09.06.075.09.0)13(39.0)1(9.0)512110*1010*11111*11DDnnnnMLDxRxRRyxxxxxxxxxxxxEyyxxy 9-6 分离苯-甲苯混合液，原料液中含苯0.5（摩尔分率，下同），泡点进料，馏出液中要求含苯0.95，塔顶用一分凝器和一全凝器，测得塔顶回流液中含苯0.88，离开塔顶第一层板的液体含苯0.79

8、，求：（1）操作条件下平均相对挥发度 ；(2.59)（2）操作回流比 ；(1.59)（3）最小回流比 。(1.034)RminR 1）分凝器相当于一块理论塔板的作用 0000.880.952.591(1)1(1)0.88Dxyxx 10111112.590.790.9071(1)1 1.590.79DxRyxRRxyx第一块为理论板，联立以上两式，1.59R2.5910.50.72111.59qqFqqxqxxyxmin0.950.7211.0340.721 0.5DqqqxyRyx填空选择题 1 已分析测得这四股物料的组成为0.62，0.70，0.75，0.82，试找出y6,x6,y7,x7

9、的对应值，y6=，x6=，y7=，x7=。2 试比较精馏塔中第n-1,n,n+1块理论板上参数的大小,即:tn-1_Tn,yn_Xn-1,Tn_tn,Tn+1_Tn.(填,其中T表示气相温度,t表示液相温度)。3 精馏操作时，若 均不变，而将塔顶产品D量增加，其结果是：（）（A）（A）下降，下降；(B)下降，上升；(C)下降，不变；(D)不变，下降。RqxFF、DxDxwxwxwxwxDxDx 4 某精馏塔的操作线及平衡线如图所示,现若在操作时增大回流比,保持 不变,试定性画出新情况下的操作线DqxFF,5 精馏中引入回流，下降的液相与上升的汽相发生传质使上升的汽相易挥发浓度提高，最恰当的说法

10、是 。A)液相中易挥发组分进入气相；B)气相中难挥发组分进入液相；C)液相中易挥发组分和难挥发组分同时进入气相，但其中易挥发组分较多；D)液相中易挥发组分进入气相和气相中难挥发组分进入液相的现象同时发生。6 7 某精馏塔操作时，F，xF，q，V保持不变，增加回流比R，则此时XD ，XW ，D ，L/V 。（增加，不变，减小）8 设计二元理想溶液精馏塔时，若F，XF，XD，XW，不变，则随原料中液相分率的增加其最小回流比 ；在相同回流比下，总理论板数 ；精馏段理论板数 ；塔顶冷凝器热负荷 ；塔釜热负荷 。9 精馏塔设计时采用的参数（F，xF，q，D，XD，R均为定值），若降低塔顶回流液的温度，则

11、塔内实际下降液体量 ，塔内实际上升蒸汽量 ，精馏塔液汽比 ，所需理论板数 。（增大，减少，不变，不确定）10 精馏分离=2.5的二元理想混合液，已知回流比R=3，塔顶XD=0.96，测得第三层塔板（精馏段）的下降液体浓度为0.4，第二层板下降液体浓度为0.45，则第三层塔板的气相单板效率E为（A）22.2%（B）32.68%（C）44.1%（D）107.5%11 某连续精馏塔中,若精馏段操作线方程的截距等于零,则:回流比等于_,馏出液量等于_,操作线斜率等于_。12 精馏塔设计时，若；，均为定值，将进料热状态从q=1变为q1，设计所需理论板数：（）多；（）少；（）不变；（）判断依据不足。答案:9 增大,增大,增大,减少;10（C）答案:11无穷大,0,1;12（B）