1、作业(计算题)1、用常规精馏分离下列烃类混合物:组分甲烷乙烯乙烷丙烯丙烷丁烷摩尔分数/%0.5224.98.838.73.0554.0100.0工艺规定塔顶馏出液中丁烷浓度不大于0.002,塔釜残液中丙烷浓度不大于0.0015,试应用清晰分割法估算塔顶塔釜产品的量和组成。2、脱丁烷塔分离下列混合液:组分丙烷异丁烷丁烷异戊烷戊烷己烷iFx (摩尔分数) 0.0110XiD(摩尔分数) 0.0176i 4a 平 均值3.6150.16900.26982.0840.44600.69951.7350.11350.01041.0000.12050.00270.8640.14000.34 10 - 50.
2、435m工艺规定丁烷为轻关键组分,异丁烷为重关键组分。分离所得的塔顶产物组成已列于上表,各组分相对于重关键的相对挥发度也列于表中。料液为饱和液体。试求最小回流比 R 。并应用清晰分割法进行塔顶和塔釜产品的量和组成的估算。已知轻关键组分丁烷在塔顶产品中的回收率 98.1%,重关键组分异戊烷在塔釜产品中的收率为 94.2%。进料量 F=983kmol/h。2 , D3 ,W3、进料中含正辛烷(1)0.34,正庚烷(2)0.33,正己烷(3)0.33(摩尔分数)。今要馏出液中正庚烷浓度 x 0.0 1 ,釜液中正己烷 x 0.0 1 ,试求所需最少理论级数及在全回流条件下馏出液和釜液之组成。已知各组
3、分之相对挥发度为a1,1= 1.00 , a2 ,1= 2.27 , a3 ,1= 5.2 5 。4、某分离乙烷和丙烯连续精馏,其进料组成(摩尔分率)如下:组分甲烷乙烷丙烯丙烷异丁烷正丁烷组成0.050.350.150.200.100.151.00a平均10.952.591.0000.8840.4220.296要求馏出液丙烯浓度 2.5% ,釜液中乙烯浓度 5 % ,并假定釜液中不出现甲烷,在馏出液中不出现丙烷及其更重的组分。试求:(1)进料量为100kmol/h,馏出液,馏出液和釜液的组成级流量;(2)若按饱和液体进料,进料温度为 26,平均操作压力为 2.776MPa,试用简捷法计算理论级
4、数(塔顶采用全凝器);(3)确定进料位置。1F5、拟以水为溶剂对醋酸甲酯(1)-甲醇(2)溶液进行萃取精馏分离,已知料液 的 x =0.65,此三元系中各组分的端值常数为:A12=1.0293;A21=0.9464;A2S=0.8289 AS2=0.5066;A1S=2.9934;AS1=1.8881试问当全塔萃取剂浓度为 x S=0.6 时,水能作为该体系的萃取剂吗?若当全塔萃取剂浓度为 x S=0.8 时,其萃取效果可提高多少?6、以水为溶剂对乙酸甲酯(1)-甲醇(2)溶液进行萃取精馏分离,料液的 x 1, F=0.649(摩尔分数),呈露点状态进塔。要求塔顶流出液中乙酸甲酯的浓度 x 1, D=0.95,其回收率为98%,要求塔级上的浓度x S=0.8,操作回流比为最小回流比的 1.5 倍。试计算溶液与料液之比和所需的理论级数。(设已查得:A12=0.447;A21=0.411;A2S=0.36;AS2=0.22;A1S=0.130;AS1=0.82)