化工原理试题库下册 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/12/25 14:15:50星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

平均相对挥发度为3.0,试求:1.提馏段操作线方程 2.离开第二层理论板(从塔顶往下数)的气相组成y2。

试计算压力为101.33KPa,温度为时84℃,苯-甲苯物系平衡时,苯与甲苯在液相和气相中的组成。

(xA?0.818 yA?0.92)

苯-甲苯混合液初始组成为0.4(摩尔分率,下同),在常压下加热到指定温度,测得平衡的液相组成x为0.257、汽相组成y为0.456,试求该条件下的液化率。 (q=0.281)

某两组分混合气体,其组成y?0.6(摩尔分率),通过部分冷凝将蒸汽量中的和液体,试求此时的气、液相组成。气液平衡关系为y?0.46x?0.549 (x?0.5085; y?0.783 )

在连续精馏塔中分离两组分理想溶液,原料液流量为75kmol/h,泡点进料。精馏段操作线方程和提馏段操作线方程分别为y?0.723x?0.263和y?1.25x?0.018 试求精馏段及提馏段的上升蒸汽量。 (V?V??142.3kmol/h)

在常压连续精馏塔中,分离含甲醇为0.4(摩尔分率)的甲醇-水混合液。试求进料温度40℃为时得q值。已知进料泡点温度为75.3℃。操作条件下甲醇的汽化潜热为1055KJ/kg、比热为2.68KJ/(kg.℃);水的汽化潜热为2320KJ/kg,比热为4.19KJ/(kg.℃)。 将含易挥发组分为24%的原料加入一连续精馏塔中,要求馏出液组成为95%,釜液组成为3%(均为易挥发组分的摩尔分率)。已知进入冷凝器中蒸汽量为850kmol/h,塔顶回流液量为670kmol/h,试求塔顶、塔釜产品量及回流比。 (D=180kmol/h ; W=608.6kmol/h ; R=3.72)

2流量冷凝为饱3 31

用板式精馏塔在常压下分离苯-甲苯混合液,塔顶为全凝器,塔釜用间接蒸汽加热,平均相对挥发度为2.47,进料为150kmol/h、组成为0.4(摩尔分率)的饱和蒸汽,回流比为4,塔顶馏出液中苯的回收率为0.97,塔釜采出液中甲苯的回收率为0.95,求:1.塔顶馏出液及塔釜采出液的组成;2.精馏段及提馏段操作线方程;3.回流比与最小回流比的比值。 (0.928、0.021;精馏线y=0.8x+0.1856、提馏线y=1.534x-0.0112;R/Rmin=1.4) 在由一层理论板和塔釜组成的精馏塔中,每小时向塔釜加入苯-甲苯混合液100kmol,含苯量为50%(摩尔%,下同),泡点进料,要求塔顶馏出液中含苯量为80%,塔顶采用全凝器,回流液为饱和液体,回流比为3,相对挥发度为2.5,求每小时获得的塔顶馏出液量D,塔釜排出液量W及浓度xw。

(D=17.0kmol/h, W=83.0kmol/h, xW=0.4385)

用精馏分离某水溶液,水为难挥发组分,进料F=1kmol/s,xF=0.2(摩尔分率,下同),以饱和液体状态加入塔中部,塔顶馏出量D=0.3kmol/s,xD=0.6,R=1.2Rmin,系统a=3,塔釜用饱和水蒸汽直接通入加热。试求:1.蒸汽通入量;2.提馏段操作线 (V=0.57kmol/s; y= 2.23x-0.0351)

在连续精馏塔中分离二硫化碳和四氯化碳混合液。原料液流量为1000kg/h,组成为0.3(二硫化碳的质量分率,下同)。若要求釜液组成不大于0.05,馏出液中二硫化碳回收率为88%。试求馏出液流量和组成。 (3.58kmol/h; 0.97)

在常压连续精馏塔中,分离两组分理想溶液。原料液组成为0.5(摩尔分率,下同),饱和蒸汽进料。馏出液组成为0.9,釜液组成为0.05。操作回流比为最小回流比的2倍。操作条件下平均相对挥发度为3。试求:1.提馏段操作线方程;2.离开第2层理论板(从塔顶往下计)的气相y2

32

(y?1.385x?0.0193 ;0.786)

在常压连续精馏塔中,分离两组分理想溶液。已知原料液组成为0.6(摩尔分率,下同),泡点进料,馏出液组成为0.95,釜液组成为0.04,回流比为2,物系的平均相对挥发度为3.5。塔顶为全凝器。试用逐板计算法计算精馏段所需理论板数。 ( 2块 )

在连续精馏塔中分离两组分理想溶液。已知原料液组成为0.35(摩尔分率,下同)馏出液组成为0.9,回流比为最小回流比的1.2倍,物系的平均相对挥发度为2.0,试求以下两种进料状况下的操作回流比1.饱和液体进料;2.饱和蒸汽进料。 (2.7; 4.79)

在连续精馏塔中分离两组分理想溶液。物系的平均相对挥发度为3.0。塔顶采用全凝器。实验测得塔顶第一层塔板的单板效率Eml为0.6,且已知精馏段操作线方程为y=0.833x+0.15,试求离开塔顶第二层板的上升蒸汽组成y2。 (0.825)

在连续精馏塔中分离苯—甲苯混合液。原料液组成为0.4(摩尔分率,下同),馏出液组成为0.95。气--液混合进料,其中气相占1/3(摩尔数比),回流比为最小回流比的2倍,物系的平均相对挥发度为2.5,塔顶采用全凝器,试求从塔顶往下数第二层理论板的上升蒸汽组成y2。 (0.899)

实验测得常压精馏塔在部分回流下,精馏段某相邻两板的上升气相组成分别为

yn?0.885,yn?1?0.842。已知物系平均相对挥发度为5,回流比为3.5,馏出液组成为0.95

(摩尔分率),试求以气相组成表示的第n层板的单板效率Emv。 ( 0.5 )

33

在一常压连续精馏塔中分离由A、B组成的混合液。已知原料液组成为0.3,要求塔顶产品组成为0.9,釜液组成为0.5(均为A组分的摩尔分率),操作回流比为2.5,试绘出下列进料情况的精馏段操作线和提馏段操作线。1.q=2;2.泡点进料;3.气液混合进料,汽化率为1/2。

在一常压连续精馏塔中,精馏段操作线方程式和q线方程式如下:y?0.75x?0.2075

y??0.5x?1.5xF 试求:1.回流比;2.馏出液组成;3.q值

(R=3 ;xD?0.83;q=1/3)

在一常压连续精馏塔中,分离苯-甲苯混合液。塔顶为全凝器,塔釜为间接蒸汽加热,泡点进料。物系的相对挥发度α=2.47。试计算:1.全回流时,xD?0.95,第一块塔板上的气相单板效率Emv?0.7时,求第二块塔板上升蒸汽组成;2.进料量为180kmol/h,原料组成为0.4时,要求塔顶苯的回收率为0.96,塔釜甲苯的回收率为0.93时,求xD和xw;3.若

R?1.4Rmin,求R;(4)写出精馏段操作线方程式。

(0.916 ; 0.9 , 0.028; 1.7 ;yn?1?0.638xn?0.326 )

常压连续精馏塔中,分离某双组分理想溶液,原料液在泡点下进料,进料量为150Kmol/h,组成为0.4(摩尔分率,下同),馏出液组成为0.9,釜残液组成为0.1,操作回流比为3.5,全塔平均相对挥发度为2,塔顶采用全凝器,塔底采用间接蒸汽加热,求:1.塔顶、塔底产品流量,Kmol/h;2.回流比为最小回流比的倍数;3.精馏段上升蒸汽量和提馏段下降液体量,Kmol/h;4.塔顶第二块理论板上下降的液相组成。

将180 kmol/h 含苯0.4 (摩尔分率,下同)的苯—甲苯溶液,在连续精馏塔中进行分离,要求塔顶馏出液中含苯0.95,釜残液中含苯不高于0.01,进料为饱和液体,回流比R=2,求塔顶、塔底两产品流量及精馏段、提馏段操作线方程式。

在常压连续精馏塔中分离相对挥发度为2.3的苯—甲苯混合液,进料量100kmol/h,且为

34

饱和液体进料,其中含苯0.4(摩尔分率,下同)。塔顶采用全凝器,泡点回流,塔釜蒸汽间接加热。要求 塔顶馏出液中含苯0.95,塔底釜残液中含苯0.04,回流比取最小回流比的1.4倍。计算1.塔顶和塔底产品的流量。2.推导精馏段、提馏段操作方程式。

在常压连续精馏塔中分离相对挥发度为2.3的苯—甲苯混合液,进料量200kmol/h,且为饱和液体进料,其中含苯0.4(摩尔分率,下同)。塔顶采用全凝器,泡点回流,塔釜蒸汽间接加热。要求 塔顶馏出液中含苯0.95,塔底釜残液中含苯0.05,回流比取最小回流比的1.5倍。计算1.塔顶和塔底产品的流量。2.实际回流比、提馏段上升蒸汽流量及其下降液体流量、塔顶苯的回收率。

在常压连续精馏塔中分离相对挥发度为2.3的苯—甲苯混合液,进料量200kmol/h,且为饱和液体进料,其中含苯0.4(摩尔分率,下同)。塔顶采用全凝器,泡点回流,塔釜蒸汽间接加热。要求 塔顶馏出液中含苯0.95,塔底釜残液中含苯0.05,回流比取最小回流比的1.5倍。计算1.塔顶和塔底产品的流量。2.实际回流比、提馏段上升蒸汽流量及其下降液体流量、塔顶苯的回收率。

连续、常压精馏塔中分离某混合液,要求塔顶产品组成为0.94,塔底产品为0.04(摩尔分率),已知此塔进料q线方程为y=6x-1.5,采用回流比为最小回流比的1.2倍,混合液在本题条件下的相对挥发度为2,求:1.精馏段操作线方程;2.若塔底产品量W=150kmol/h,求进料量F和塔顶产品量D;3.提馏段操作线方程。

在一连续、常压精馏塔中分离某液态二组元混合液,其中含易挥发组分0.4(摩尔分率,下同),混合液流量为1000 kmol/h,塔顶采用全凝器,要求塔顶馏出液含易挥发组分0.9,易挥发组分的回收率为90%,泡点进料,回流比取最小回流比的1.5倍,已知相对挥发度α为2.5。试求:1.塔顶馏出液流量D;2.塔釜残液流量W,组成xw;3.回流比R及最小回流比Rmin;4.写出提馏段操作线方程。

35