在連續蒸餾塔內已知精餾段

Ⅰ 在連續精餾塔中,精餾塔操作線方程y=0.75x+0.2075,求迴流比R,和流出液組成XD

精餾端操作線方程：y=R/(R+1)x+xD/(R+1)
故有：R/(R+1)=0.75
R=3
xD/(R+1)=0.2075
xD=0.83

Ⅱ 化工原理:精餾部分問題.

化工原理:精餾部分問題.
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題目如下：
1. 精餾？
2. y—x相圖中，相平衡曲線上各點的溫度是否相同？
3. 在汽液相平衡圖上，平衡線離對角線越遠/越近，表示該溶液的分離程度？
4. 連續精餾操作時，操作壓力對分離的影響？對物系的相對揮發度的影響？
5. 某雙組分物系的相對揮發度為2.5，若液相濃度xA=0.3（摩爾分率），則與之平衡的汽相濃度yA？
6. 連續精餾操作中有哪些必不可少的裝置？
7. 理論板？
8. 精餾塔中，若塔板上氣液兩相接觸越充分，則塔板分離能力越高，則滿足一定分離要求需要的實際/理論塔板數越少？
9. 總板效率？
10. 恆摩爾流？
11. 對酒精——水系統用普通精餾方法進行分離，只要塔板數足夠，是否可以得到純度為0.98（摩爾分率）以上的純酒精？
12. 某常壓精餾塔，塔頂設全凝器，現測得其塔頂/塔底溫度升高/降低，則塔頂/塔底產品中易揮發組分的含量將？
13. 在精餾過程中，當xD、xW、xF、q和塔頂產品量一定時，只增大/減小迴流比，則所需理論塔板數？操作費用將？
14. 連續操作中上的精餾塔，如採用的迴流比小於/大於原迴流比，則 ？ ？
15. 某連續精餾塔，精餾段操作線方程為y＝0.7x＋0.2，則xD？，R？
16. 某連續穩定精餾塔操作過程，進料狀況為泡點，已知精餾段操作線方程式為y＝0.8x＋0.2，提餾段操作線方程為y＝1.8x－0.03，則料液組成xF？
17. 精餾塔進料可能有5種不同的熱狀況，當進料為氣液混合物且氣液物質的量之比為3: 1時，則進料熱狀況q值為？
18. 各種進料狀態的名稱及其對應的q 值范圍;在相同分離任務下，進料狀態參數q對所需理論板數的影響。
19. 迴流比對精餾費用的影響？
20. 為完成某雙組分混合液的分離任務，某精餾塔的實際塔板數為20塊實際，總板效率為50％，則理論塔板數為？塊（包括塔釜）。
21. 用圖解法計算精餾所需的理論塔板數的步驟並作示意圖？
22. 板式塔的不正常操作有？
23. 用一精餾塔分離二元理想混合物，塔頂為全凝器冷凝，泡點溫度下迴流，原料液中含輕組分0.3(摩爾分數，下同)，操作迴流比取最小迴流比的1.3倍，所得塔頂產品組成為0.90，釜液組成為0.02，料液的處理量為150 ，料液的平均相對揮發度為2，若進料時蒸氣量佔一半，試求： （1）提餾段上升蒸氣量；（2）自塔頂第2層板上升的蒸氣組成。
24. 在一常壓連續操作的精餾塔中，分離雙組分理想混合液。原料液量為1500kmol/h，xF = 0.5，xD = 0.8，xw = 0.03，R = 2Rmin。飽和液體進料，塔頂採用全凝器冷卻迴流，塔釜為間接蒸汽加熱。物系的平均相對揮發度 =3，試求：（1）塔頂及塔釜產品量；（2）寫出精餾段和提餾段操作線方程式。

(主字母後面為角標,因為問問無法識別.所以希望理解.)

Ⅲ 在連續精餾塔中分離由二硫化碳和四氯化碳所組成的混合液。已知原料液流量F為4000kg/h，組成為0

解答：Xf=Wf÷Ma/Wf÷Ma+（1-Wf）÷Mb=0.3÷76/0.3÷+0.7÷154=0.465

Xw=Ww÷Ma/Ww÷Ma+（1-Ww）÷Mb=0.05÷/0.05÷76+0.95÷154=0.096

原料液平均摩爾質量：Mf=0.456×76+（1-0.0465）×154=117.7kg/kmol

所以F=14000/117.7=118.95kmol/h

餾出液回收率Dxd/Fxf=90%，Dxd=0.9×118.95×0.465=49.78

F=D+W，Fxf=Dxd+Wxw→118.95=D+W，118.95×0.465=0.9×118.95×0.465+0.096W

解答為D=61.33kmol/h

所以：Xd=49.78÷61.33=0.81

(3)在連續蒸餾塔內已知精餾段擴展閱讀：

在精密精餾時，溫差控制可以提高產品的質量。在精餾中，任一塔板的溫度是成分與壓力的函數，影響溫度變化的因素可以是成分，也可以是壓力。在一般塔的操作中，無論是常壓塔、減壓塔，還是加壓塔，壓力都是維持在很小范圍內波動，所以溫度與成分有對應關系。

但在精密精餾中，要求產品純度很高，且塔頂和塔底產品的沸點相差又不大，此時壓力變化引起溫度的變化比成分變化引起的溫度變化要大得多，所以微小壓力的波動具有較大的影響，不能忽略。

Ⅳ 某連續精餾操作中, 已知操作線方程如下: 精餾段操作線 y=0.723x+0.263;

（1）y＝0.723x＋0.263
∴R/(R＋1)＝0.723
∴R＝2.61
然後Xd/(R＋1)＝0.263
∴Xd＝0.949
又因為提餾段操作線過（Xw，Xw）
y＝1.25x－0.0187
∴Xw＝1.25Xw－0.0187
∴Xw＝0.0748
（2）∵內為飽和蒸汽進料容
∴q＝0
∴y＝Xf
聯立y＝0.723x＋0.263
y＝1.25x－0.0187
得到Xq＝0.535，yq＝0.65
∴Xf＝0.65

Ⅳ 求餾出液和釜殘液的流量和組成

1.1 蒸餾過程概述與汽液平衡關系
1-1正戊烷（C5H12）和正已烷(C6H14)的飽和蒸汽壓數據列於本題附表，試計算總壓P=13.3kPa下該溶液的汽液平衡數據和平均相對揮發度。假設該物系為理想溶液。

習題1-1 附表

溫度 T / K
C5H12
223.1
233.0
244.0
251.0
260.6
275.1
291.7
309.3

C6H14
248.2
259.1
276.9
279.0
289.0
304.8
322.8
341.9

飽和蒸汽壓 p0 / kPa
1.3
2.6
5.3
8.0
13.3
26.6
53.2
101.3

1-2 某精餾塔再沸器的操作壓力為105.0kPa，釜液中含苯0.15（摩爾分率），其餘為甲苯。苯與甲苯的安托尼常數列於本題附表，安托尼方程中溫度的單位為℃，壓力單位為kPa。本物系可視作理想溶液。求此溶液的泡點及其平衡汽相組成。

習題1-2 附表

組分
A
B
C

苯
6.023
1206.35
220.24

甲 苯
6.078
1343.94
219.58

1.2 平衡蒸餾與簡單蒸餾
1-3 常壓下對含苯0.6（摩爾分率）的苯—甲苯混合液進行蒸餾分離，原料處理量為100kmol。物系的平均相對揮發度為2.6，汽化率為0.45，試計算：

(1) 平衡蒸餾的汽液相組成；

(2) 簡單蒸餾的餾出液量及其平均組成。

1-4 在常壓下對苯-甲苯混合液進行蒸餾，原料液量為100kmol/h，組成為0.7（苯摩爾分率，下同），塔頂產品組成為0.8。物系的平均相對揮發度為2.46，試分別求出平衡蒸餾和簡單蒸餾兩種操作方式下的氣化率。

（平衡蒸餾：0.448， 簡單蒸餾: 0.667）

1.3 兩組分連續精餾的計算（Ⅰ）
1-5 在連續精餾塔中分離某理想二元混合液。已知原料液流量為100 kg/h，組成為0.5 （易揮發組分的摩爾分率，下同），若要求釜液組成不大於0.05，餾出液回收率為95%。試求餾出液的流量和組成。

1-6 在連續精餾塔中分離含甲醇0.45（摩爾分率，下同）的甲醇－水溶液，其流量為100kmol/h，要求餾出液中甲醇的含量為0.96，釜液中甲醇的含量為0.03，迴流比為2.6。試求：

（1）餾出液的流量；

（2）飽和液體進料時，精餾段和提餾段的操作線方程。

1-7 在連續精餾操作中，已知加料量為100kmol/h，其中汽、液各半，精餾段和提餾段的操作線方程分別為

y=0.75x+0.24

及 y=1.25x-0.0125

試求操作迴流比，原料液的組成、餾出液的流量及組成。

1-8 一連續精餾塔分離二元理想混合溶液，已知精餾段某層塔板的氣、液相組成分別為0.83和 0.70，相鄰上層塔板的液相組成為0.77，而相鄰下層塔板的氣相組成為0.78(以上均為輕組分A的摩爾分數，下同)。塔頂為泡點迴流。進料為飽和液體，其組成為0.46。若已知塔頂與塔底產量比為2／3，試求：

(1)精餾段操作線方程；

(2)提餾段操作線方程。

(精餾段3y=2x+0.95；提餾段3y=4.5x-0.195)

1.4 兩組分連續精餾的計算（Ⅱ）
1-9 在連續精餾塔中分離某理想二元混合液。已知精餾段操作線方程為 ，提餾段操作線方程為 。若原料液於露點溫度下進入精餾塔中，試求原料液、餾出液和釜殘液的組成及迴流比。

1-10連續精餾塔在常壓下分離含甲醇30%與水70%的混合液，要求塔頂產品含甲醇不低於95%，塔底殘液含甲醇不大於5%（以上均為摩爾分率）。泡點進料。

試計算：（1）最小迴流比Rmin；

（2）若R=2Rmin，求所需理論塔板數；

（3）若總板效率為50% ，所需實際塔板數與加料板位置。（化工原理例題分析與練習P117）

（Rmin=0.78, N理=7（不包括塔釜）, N實際=14（不包括塔釜），N精=10, N提=4（不包括塔釜））

1-11 在連續精餾塔中，分離苯－甲苯混合液。若原料為飽和液體，其中含苯0.5（摩爾分率，下同）。塔頂餾出液組成為0.95，塔底釜殘液組成為0.06，迴流比為2.6。試求理論板層數和加料板位置。苯－甲苯混合液的平衡數據見例1－2附表。

1.5 兩組分連續精餾的計算（Ⅲ）
1-12 在常壓連續精餾塔內分離甲醇－水溶液，料液組成為0.4 （甲醇的摩爾分率，下同），流量為100kmol/h，於泡點下加入塔內。要求餾出液組成為0.96，釜液組成為0.04，塔釜間接蒸汽加熱，迴流比R＝1.86Rmin。

試求：(1) 所需理論板層數及加料板位置；

(2) 若改為直接水蒸汽加熱，其它均保持不變，餾出液中甲醇收率將如何變化。

常壓下物系平衡數據列於本題附表中。

習題 1-12附表

溫度t ℃
液相中甲醇的摩爾分率
汽相中甲醇的摩爾分率
溫度t ℃
液相中甲醇的摩爾分率
汽相中甲醇的摩爾分率

100
96.4
93.5
91.2
89.3
87.7
84.4
81.7
78.0
0.0
0.02
0.04
0.06
0.08
0.10
0.15
0.20
0.30
0.0
0.134
0.234
0.304
0.365
0.418
0.517
0.579
0.665
75.3
73.1
71.2
69.3
67.6
66.0
65.0
64.5
0.40
0.50
0.60
0.70
0.80
0.90
0.95
1.0
0.729
0.779
0.825
0.870
0.915
0.958
0.979
1.0

1-13 在常壓連續精餾塔內分離乙醇－水混合液，原料液為飽和液體，其中含乙醇0.30（摩爾分率，下同），餾出液組成不低於0.80，釜液組成為0.02；操作迴流比為2.5，若於精餾某一塔板處側線取料，其摩爾流量為餾出液摩爾流量的1/2，側線產品為飽和液體，組成為0.6。試求所需的理論板層數、進料板及側線取料口的位置。物系平衡數據見本題附表。

習題1-13 附表

液相中乙醇的摩爾分率
汽相中乙醇的摩爾分率
液相中乙醇的摩爾分率
汽相中乙醇的摩爾分率

Ⅵ 在一個連續精餾塔內對苯—甲苯的混合液進行分離。料液中苯的摩爾分數

加鹽萃取精餾是用固體鹽做萃取劑或向萃取劑中加入固體鹽來增加萃取劑分離性能的分離過程。進料甲醇-甲苯共沸物與從甲苯回收塔T頂部蒸出的甲醇和甲苯的近沸物混合後，由萃取塔T底部進入，從甲醇回收塔T底部返回的加鹽萃取劑經冷卻器 E冷卻降溫至℃ 後進入 T 塔頂部，在 T 塔內完成逆流萃取。 T 塔頂部的萃余相進入甲苯回收塔T，在塔底得到合格的甲苯產品，塔頂物料返回至 T 塔底部。T 塔 底 部 的 萃 取 相 進 入 甲 醇 回 收 塔T，在塔頂得到合格的甲醇產品，塔底鹽水冷卻後返回至 T 塔頂部。 復合或耦合精餾復合精餾是將形式多樣的精餾形式進行耦合以達到強化傳質過程和簡化工藝的目的。比較典型的有反應精餾、吸附精餾、結晶精餾、和膜精餾等。反應精餾反應精餾是將反應過程和精餾分離有機結合在一起在同一設備中進行的一種耦合過程。反應精餾只適用於化學反應和精餾過程在同樣溫度和壓力范圍內進行的工藝過程。

Ⅶ 在連續精餾塔內，加料板以上的塔段稱為_______，其作用是______，加料板以下的塔段包括加料

在連續精餾塔內，加料板以上的塔段稱為____精餾段___，其作用是___精製輕組分___，加料板以下的塔段包括加料板稱為____提餾段____，其作用是____提濃難揮發組分____。

Ⅷ 某連續精餾操作中，已知操作線方程精餾段y=0.75x+0.24，提餾段y=1.25x-0.02，為沸點進料，試求迴流比、餾

迴流比為5

Ⅸ 在連續精餾塔中，精餾塔操作線方程y=0.75x+0.2075，求迴流比R，和流出液組成XD

精餾端操作線方程：y=R/(R+1)x+xD/(R+1)
故有：R/(R+1)=0.75
R=3
xD/(R+1)=0.2075
xD=0.83