分离工程习题解答
分离工程试题库及答案

分离工程试题库及答案第一部分填空题1.分离过程是(混合过程)的逆过程,因此需加入(分离剂)来达到分离目的。
2.汽液相平衡是处理(气液传质分离)过程的基础。
相平衡的条件是(所有相中温度压力相等,每一组分的化学位相等)。
3.萃取精馏塔在萃取剂加入口以上需设(萃取剂回收段)。
4.吸收因子为(mVL A),其值可反应吸收过程的(难易程度)。
5.吸收剂的再生常采用的是(用蒸汽或惰性气体的蒸出塔),(用再沸器的蒸出塔),(用蒸馏塔)。
6.精馏塔计算中每块板由于(组成)改变而引起的温度变化,可用(泡露点程)确定。
7.在塔顶和塔釜同时出现的组分为(分配组分)。
8.解吸收因子定义为(S=m V/L)。
9.吸收过程主要在(塔顶釜两块板)完成的。
10.吸收有(1)个关键组分,这是因为(单向传质)的缘故。
精馏有(2)个关键组分,这是由于(双向传质)的缘故。
11.恒沸剂的沸点应显著比原溶液沸点(大10K)以上。
12.吸收过程只有在(贫气吸收)的条件下,才能视为恒摩尔流。
13.采用液相进料的萃取精馏时,要使萃取剂的浓度在全塔为一恒定值,所以在(进料时补加一定的萃取剂)。
14.要提高萃取剂的选择性,可(增大)萃取剂的浓度。
15.吸收过程发生的条件为(P i>P i*,y i>y i*)。
16.对窄沸程的精馏过程,其各板的温度变化由(组成的改变)决定,故可由(相平衡程)计算各板的温度。
17.常见复杂分离塔流程有(多股进料),(侧线采出),(设中间冷凝或中间再沸器)。
18.设置复杂塔的目的是为了(减少塔数目,节省能量)。
19.通过精馏多级平衡过程的计算,可以决定完成一定分离任务所需的(理论板数),为表示塔实际传质效率的大小,则用(级效率)加以考虑。
20.为表示塔传质效率的大小,可用(级效率)表示。
21.对多组分物系的分离,应将(分离要求高)或(最困难)的组分最后分离。
22.在相同的组成下,分离成纯组分时所需的功(大于)分离成两个非纯组分时所需的功。
分离工程试题及答案

分离工程试题及答案一、选择题1.以下哪个不是分离工程的主要目标?A.分离固体和液体B.分离固体和气体C.分离液体和气体D.分离化学物质答案:D2.分离工程中常用的一种方法是?A.蒸馏B.结晶C.萃取D.过滤答案:A3.以下哪个过程不属于固体分离工程?A.沉淀B.离心C.过滤D.萃取答案:D4.分离工程的主要原理是根据物质的什么性质进行分离?A.化学性质B.物理性质C.生物性质D.机械性质答案:B5.下列哪个设备不属于分离工程中常用的设备?A.蒸馏塔B.过滤器C.离心机D.反应釜答案:D二、填空题1.分离工程的目的是将不同物质进行_______。
答案:分离2.常用的固体分离方法有________、过滤等。
答案:沉淀3.蒸馏是根据物质的_______性质进行分离的。
答案:沸点4.离心技术是利用物质的_______差异进行分离的。
答案:密度5.过滤器是用来分离_______和液体的设备。
答案:固体三、简答题1.请简述固体分离工程的常用方法。
答:固体分离工程的常用方法包括沉淀、过滤等。
沉淀是利用物质在溶液中形成固体颗粒的性质进行分离,通过让固体颗粒在溶液中聚集形成沉淀,然后通过过滤将沉淀分离出来。
过滤是通过筛选或者滤纸等材料将固体颗粒从液体中分离出来。
这些方法都是根据固体颗粒与液体的物理性质差异进行分离的。
2.蒸馏是一种常用的分离方法,请简要介绍其原理及应用领域。
答:蒸馏是根据物质的沸点差异进行分离的方法。
在蒸馏过程中,将混合物加热至沸腾,液体中的成分会根据其沸点的高低逐渐蒸发出来,然后通过冷凝器将蒸汽冷却成液体,从而分离出不同组分。
蒸馏广泛应用于石油化工、药品工业、食品加工等领域,例如在石油炼制中用于分离原油中的不同馏分,制药过程中用于提取药物中的纯净成分等。
四、解答题请根据你对分离工程的理解,对以下问题进行解答。
1.为什么需要进行分离工程?答:分离工程是为了将混合物中的不同组分进行分离,以便获取纯净的物质或者提取其中有用的成分。
分离工程习题解答

[例2-3]求含正丁烷(1)0.15、正戊烷(2)0.4、和正已烷(3)0.45(摩尔分数)之烃类混合物在0.2MPa 压力下的泡点温度。
B. 露点温度a. 解:因各组分都是烷烃,所以汽、液相均可看成理想溶液, K i 只取决于温度和压力。
如计算要求不高,可使用烃类的 p -T -K 图(见图 2-1)。
假设 T = 50℃, p =0.2MPa ,查图求 K i , 组分 xi Ki yi=Kixi 正丁烷 0.15 2.5 0.375 正戊烷 0.40 0.76 0.304 正已烷 0.45 0.28 0.126说明所设温度偏低,选正丁烷为K G ,95.0805.076.03==∑=i G y K K 。
查p-t-k 图t 为58.7, 再设 T = 58.7℃,重复上述计算得故泡点温度为 58.7℃。
解:B. 露点温度, 假设 T = 80℃, p =0.2MPa ,查图求 K i , 组分 xi Ki yi/Ki=xi 正丁烷 0.15 4.2 0.036 正戊烷 0.40 1.6 0.25正已烷 0.45 0.65 0.6921978.0≠=∑=∑∴iii K y x选正戊烷为参考组分,则56.1978.06.14=⨯=∑⨯=i G x K K由56.14=K ,查图2-1a 得t=78℃K 1=4,K 2=1.56, K 3=0.6,1053.175.0267.00375.0≈=++=∑=∑∴iii K y x 故混合物在78℃。
[例2-7]进料流率为 1000kmol/ h 的轻烃混合物,其组成为:丙烷 (1)30% ;正丁烷 (2)10% ;正戊烷 (3)15% ;正已烷 (4)45%( 摩尔 ) 。
求在 50 ℃和 200kPa 条件下闪蒸的汽、液相组成及流率。
解:该物系为轻烃混合物,可按理想溶液处理。
由给定的 T 和 p ,从 p - T - K 图查 K i ,再采用上述顺序解法求解。
生物分离工程题目及答案

一、单选题1、凝聚与絮凝的主要原理为()。
A.破坏胶体粒子的稳定性B.重力沉降C.筛分作用D.水化层作用我的答案:A2、凝集是指发酵液中的胶体粒子相互凝集成为直径为()左右块状絮凝体的过程。
A.1mmB.3 mmC.5mmD.7mm我的答案:A3、生物悬浮液由()组成。
A.水,培养基B.代谢产物C.生物碎片D.A,B和C我的答案:D4、下列物质不属于凝聚剂的有()。
A.明矾B.石灰C.聚丙烯类D.硫酸亚铁我的答案:C5、其他条件均相同时,优先选用哪种固液分离手段()A.离心分离B.过滤C.沉降D.超滤我的答案:B6、不能用于固液分离的手段为()A.离心B.过滤C.双水相萃取D.超滤我的答案:D7、等密度区带离心的密度梯度中最大密度()待分离的目标产物的密度。
A.大于B.小于C.等于D.以上均可我的答案:A8、差速区带离心的密度梯度中最大密度()待分离的目标产物的密度。
A.大于B.小于C.等于D.以上均可我的答案:B9、下列哪项不属于发酵液的预处理()A.加热B.调pHC.絮凝和凝聚D.离心我的答案:D10、能够除去发酵液中钙、镁、铁离子的方法是()A. 过滤B.萃取C.离子交换D.蒸馏我的答案:C11、过滤的透过推动力是()。
A.渗透压B.电位差C.自由扩散D.压力差我的答案:D12、颗粒与流体的密度差越小,颗粒的沉降速度()A.越小B.越大C.不变D.无法确定我的答案:A二、填空题1、根据目标产物存在的位置:分为____________或____________。
根据目标产物存在的形式:分为____________或____________。
我的答案:第1空:胞内第2空:胞外第3空:活性产物第4空:包含体2、固液分离的主要方法有______和______。
发酵液预处理中,体积较小的细菌和酵母菌,采用________分离;细胞体积较大的丝状体(霉菌放线菌),采用________分离。
我的答案:第1空:离心分离第2空:过滤分离第3空:离心第4空:过滤3、为使过滤进行的顺利通常要加入__________。
分离工程 习题集 附答案

目录第一章绪论 (1)第二章单级平衡过程 (5)第三章多组分精馏和特殊精馏 (18)第四章气体吸收 (23)第五章液液萃取 (26)第六章多组分多级分离的严格计算 (27)第七章吸附 (33)第八章结晶 (34)第九章膜分离 (35)第十章分离过程与设备的选择与放大 (36)第一章绪论1.列出5种使用ESA和5种使用MSA的分离操作。
答:属于ESA分离操作的有精馏、萃取精馏、吸收蒸出、再沸蒸出、共沸精馏。
属于MSA分离操作的有萃取精馏、液-液萃取、液-液萃取(双溶剂)、吸收、吸附。
2.比较使用ESA与MSA分离方法的优缺点。
答:当被分离组分间相对挥发度很小,必须采用具有大量塔板数的精馏塔才能分离时,就要考虑采用萃取精馏(MSA),但萃取精馏需要加入大量萃取剂,萃取剂的分离比较困难,需要消耗较多能量,因此,分离混合物优先选择能量媒介(ESA)方法。
3.气体分离与渗透蒸发这两种膜分离过程有何区别?答:气体分离与渗透蒸发式两种正在开发应用中的膜技术。
气体分离更成熟些,渗透蒸发是有相变的膜分离过程,利用混合液体中不同组分在膜中溶解与扩散性能的差别而实现分离。
4.海水的渗透压由下式近似计算:π=RTC/M,式中C为溶解盐的浓度,g/cm3;M为离子状态的各种溶剂的平均分子量。
若从含盐0.035 g/cm3的海水中制取纯水,M=31.5,操作温度为298K。
问反渗透膜两侧的最小压差应为多少kPa? 答:渗透压π=RTC/M=8.314×298×0.035/31.5=2.753kPa。
所以反渗透膜两侧的最小压差应为2.753kPa。
5.假定有一绝热平衡闪蒸过程,所有变量表示在所附简图中。
求:(1)总变更量数Nv;(2)有关变更量的独立方程数Nc;(3)设计变量数Ni;(4)固定和可调设计变量数Nx ,Na;(5)对典型的绝热闪蒸过程,你将推荐规定哪些变量?思路1:3股物流均视为单相物流,总变量数Nv=3(C+2)=3c+6独立方程数Nc物料衡算式C个F ziT FP FV , yi ,Tv , PvL , x i , T L , P L习题5附图热量衡算式1个相平衡组成关系式C个1个平衡温度等式1个平衡压力等式共2C+3个故设计变量Ni=Nv-Ni=3C+6-(2C+3)=C+3固定设计变量Nx=C+2,加上节流后的压力,共C+3个可调设计变量Na=0解:(1)Nv = 3 ( c+2 )(2)Nc 物 c能 1相 c内在(P,T) 2Nc = 2c+3(3)Ni = Nv – Nc = c+3(4)Nxu = ( c+2 )+1 = c+3(5)Nau = c+3 –( c+3 ) = 0思路2:输出的两股物流看成是相平衡物流,所以总变量数Nv=2(C+2) 独立方程数Nc:物料衡算式C个,热量衡算式1个,共C+1个设计变量数Ni=Nv-Ni=2C+4-(C+1)=C+3固定设计变量Nx:有C+2个加上节流后的压力共C+3个可调设计变量Na:有06.满足下列要求而设计再沸汽提塔见附图,求:(1)设计变更量数是多少?(2)如果有,请指出哪些附加变量需要规定?解:N x u 进料c+2压力9c+11=7+11=18N a u 串级单元 1传热 1合计2进料,习题6附图N V U = N x u +N a u = 20 附加变量:总理论板数。
分离工程题库附答案

分离工程题库附答案第一章绪论填空题:1、分离技术的特性表现为其(重要性)、(复杂性)和(多样性)。
2、分离过程是(混合过程)的逆过程,因此需加入(分离剂)来达到分离目的。
3、分离过程分为(机械分离)和(传质分离)两大类4、分离剂可以是(能量)或(物质),有时也可两种同时应用。
5、若分离过程使组分i及j之间并没有被分离,则(a s ij=1)。
6、可利用分离因子与1的偏离程度,确定不同分离过程分离的(难易程度)。
7、平衡分离的分离基础是利用两相平衡(组成不相等)的原理,常采用(平衡级)作为处理手段,并把其它影响归纳于(级效率)中。
8、传质分离过程分为(平衡分离)和(速率分离)两类。
9、速率分离的机理是利用溶液中不同组分在某种(推动力)作用下经过某种介质时的(传质速率)差异而实现分离。
10、分离过程是将一混合物转变为组成(互不相等)的两种或几种产品的哪些操作。
11、工业上常用(分离因子)表示特定物系的分离程度,汽液相物系的最大分离程度又称为(固有分离因子)。
12、速率分离的机理是利用传质速率差异,其传质速率的形式为(透过率)、(迁移率)和(迁移速率)。
13、绿色分离工程是指分离过程(绿色化的工程)实现。
14、常用于分离过程的开发方法有(逐级经验放大法)、(数学模型法)选择题:1、分离过程是一个(A)a.熵减少的过程;b.熵增加的过程;c.熵不变化的过程;d.自发过程2、组分i、j之间不能分离的条件是(C)a.分离因子大于1;b.分离因子小于1;c.分离因子等于13、平衡分离的分离基础是利用两相平衡时(A)实现分离。
a.组成不等;b.速率不等;c.温度不等4、当分离因子(C)表示组分i及j之间能实现一定程度的分离。
a.a ij=1b.a s ij=1c.a ij<15.下述操作中,不属于平衡传质分离过程的是(C)a.结晶;b.吸收;c.加热;d.浸取。
6、下列分离过程中属机械分离过程的是(D):a.蒸馏;b.吸收;c.膜分离;d.离心分离。
分离工程考试题及答案

分离工程考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 在分离工程中,下列哪种方法不适用于液-液分离?A. 离心分离B. 过滤C. 蒸馏D. 吸附答案:D2. 哪种类型的分离过程是基于分子大小差异进行的?A. 萃取B. 膜分离C. 蒸发D. 结晶答案:B3. 以下哪个参数对过滤速率影响最大?A. 滤饼厚度B. 过滤面积C. 过滤压力D. 滤液粘度答案:B4. 在蒸馏过程中,提高哪种参数可以增加分离效率?A. 进料温度B. 回流比C. 塔板数D. 塔顶压力答案:C5. 反渗透膜分离技术主要应用于哪种类型的分离?A. 气-液分离B. 液-固分离C. 液-液分离D. 固-固分离答案:C6. 离心分离中,离心力的大小与哪个参数成正比?A. 转速的平方B. 转速的立方C. 转速的四次方D. 转速的五次方答案:A7. 以下哪种方法不适用于气体的分离?A. 吸收B. 吸附C. 膜分离D. 沉降答案:D8. 哪种类型的分离过程是基于分子间作用力差异进行的?A. 萃取B. 膜分离C. 蒸发D. 结晶答案:A9. 在液-液萃取中,选择性系数αAB/AC表示什么?A. 组分A与组分B的分配系数之比B. 组分A与组分C的分配系数之比C. 组分B与组分C的分配系数之比D. 组分A在两种溶剂中的分配系数之比答案:A10. 哪种类型的分离过程是基于分子质量差异进行的?A. 萃取B. 膜分离C. 超滤D. 蒸馏答案:C二、填空题(每空1分,共10分)1. 在过滤过程中,滤饼的厚度增加会导致过滤阻力_____。
2. 蒸馏操作中,提高回流比可以_____组分间的分离效果。
3. 反渗透膜分离技术中,水分子通过膜的驱动力是_____。
4. 离心分离中,离心力的大小与转速的_____次方成正比。
5. 在液-液萃取中,选择性系数αAB/AC越大,表示组分A与组分B 之间的_____越大。
6. 蒸馏过程中,塔板数的增加可以提高_____效率。
分离工程施工第一章作业参考答案

1、说明分离过程与分离工程的区别?答:分离过程:是生产过程中将混合物转变组成不同的两种或多种相对纯净的物质的操作;分离工程:是研究化工及其它相关过程中物质的分离和纯化方法的一门技术科学,研究分离过程中分离设备的共性规律,是化学工程学科的重要组成部分。
2、实际分离因子与固有分离因子的主要不同点是什么?答:前者是根据实际产品组成而计算,后者是根据平衡组成而计算。
两者之间的差别用级效率来表示。
错误:固有分离因子与分离操作过程无关3、怎样用分离因子判断分离过程进行的难易程度?答:分离因子的大小与1相差越远,越容易分离;反之越难分离。
4、比较使用ESA与MSA分离方法的优缺点。
答:当被分离组分间相对挥发度很小,必须采用具有大量塔板数的精馏塔才能分离时,就要考虑采用萃取精馏(MSA),但萃取精馏需要加入大量萃取剂,萃取剂的分离比较困难,需要消耗较多能量。
通常,分离混合物优先选择能量媒介(ESA)方法。
5、按所依据的物理化学原理不同,传质分离过程可分为哪两类?答:平衡分离过程:采用平衡级(理论板)作为处理手段,利用两相平衡组成不相等的原理,即达到相平衡时,原料中各组分在两个相中的不同分配,并将其它影响参数均归纳于级效率之中,如蒸发、结晶、精馏和萃取过程等。
大多数扩散分离过程是不互溶的两相趋于平衡的过程。
速率分离过程:通过某种介质,在压力、温度、组成、电势或其它梯度所造成的强制力的推动下,依靠传递速率的差别来操作,而把其它影响参数都归纳于阻力之中。
如超滤、反渗透和电渗析等。
通常,速率控制过程所得到的产品,如果令其互相混合,就会完全互溶。
8对乙苯和三种二甲苯混合物的分离方法进行选择。
(1)列出间二甲苯和对二甲苯的有关性质:沸点、熔点、临界温度、临界压力、偏心因子、偶极矩等,利用哪些性质的差别进行该二元物系的分离是最好的?(2)为什么使用精馏方法分离间二甲苯和对二甲苯是不适宜的?(3)为什么工业上选择熔融结晶和吸附分离间二甲苯和对二甲苯?(1)熔点、偶极矩(2)沸点接近,相对挥发度太小(3)凝固点、偶极矩相差较大,故可采用熔融结晶、吸附法进行分离。
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[例2-3]求含正丁烷(1)0.15、正戊烷(2)0.4、和正已烷(3)0.45(摩尔分数)之烃类混合物在0.2MPa 压力下的泡点温度。
B. 露点温度a. 解:因各组分都是烷烃,所以汽、液相均可看成理想溶液, K i 只取决于温度和压力。
如计算要求不高,可使用烃类的 p -T -K 图(见图 2-1)。
假设 T = 50℃, p =0.2MPa ,查图求 K i , 组分 xi Ki yi=Kixi 正丁烷 0.15 2.5 0.375 正戊烷 0.40 0.76 0.304 正已烷 0.45 0.28 0.126说明所设温度偏低,选正丁烷为K G ,95.0805.076.03==∑=i G y K K 。
查p-t-k 图t 为58.7, 再设 T = 58.7℃,重复上述计算得故泡点温度为 58.7℃。
解:B. 露点温度, 假设 T = 80℃, p =0.2MPa ,查图求 K i , 组分 xi Ki yi/Ki=xi 正丁烷 0.15 4.2 0.036 正戊烷 0.40 1.6 0.25 正已烷 0.45 0.65 0.6921978.0≠=∑=∑∴ii K y x选正戊烷为参考组分,则56.1978.06.14=⨯=∑⨯=i G x K K 由56.14=K ,查图2-1a 得t=78℃K 1=4,K 2=1.56, K 3=0.6,1053.175.0267.00375.0≈=++=∑=∑∴iii K y x 故混合物在78℃。
[例2-7]进料流率为 1000kmol/ h 的轻烃混合物,其组成为:丙烷 (1)30% ;正丁烷(2)10% ;正戊烷 (3)15% ;正已烷 (4)45%( 摩尔 ) 。
求在 50 ℃和 200kPa 条件下闪蒸的汽、液相组成及流率。
解:该物系为轻烃混合物,可按理想溶液处理。
由给定的 T 和 p ,从 p - T - K 图查 K i ,再采用上述顺序解法求解。
(1)核实闪蒸温度假设 50℃为进料泡点温度,则假设 50℃为进料的露点温度,则说明进料的实际泡点和露点温度分别低于和高于规定的闪蒸温度,闪蒸问题成立。
(2)求 Ψ ,令 Ψ 1 =0.1(最不利的初值)=0.8785因f (0.1)>0,应增大Ψ值。
因为每一项的分母中仅有一项变化,所以可以写出仅含未知数Ψ的一个方程:计算R - R 方程导数公式为:当Ψ 1 =0.1时,由(2-62):以下计算依此类推,迭代的中间结果列表如下:迭代次数Ψ f ( Ψ) df ( Ψ)/ d ( Ψ) 12340.10.290.460.510.87850.3290.0660.001734.6311.8911.32—f (Ψ4)数值已达到p - T - K 图的精确度。
(3)用式(2-57)计算x i ,用式(2-58)计算y i由类似计算得: x 2 =0.0583, y 2 =0.1400x 3 =0.1670, y 3 =0.1336 x 4 =0.6998, y 4 =0.2099(4) 求 V , Lkmol/hkmol/h(5)核实 和,因 Ψ 值不能再精确,故结果已满意。
(1) (2)(3) 一烃类混合物含甲烷5%(mol),乙烷10%,丙烷30%及异丁烷55%,试求混合物在25℃时的泡点压力和露点压力。
解1:因为各组分都是烷烃,所以汽、液相均可以看成理想溶液,i K 值只取决于温度和压力。
可使用烃类的P-T-K 图。
⑴泡点压力的计算:75348假设P=2.0MPa ,因T=25℃,查图求i K组分i 甲烷(1) 乙烷(2) 丙烷(3) 异丁烷(4) ∑ i x 0.05 0.10 0.30 0.55 1.00i K 8.5 1.8 0.570.26 ii i x K y =0.4250.180.1710.1430.919∑iixK =0.919<1,说明所设压力偏高,重设P=1.8MPa组分i甲烷(1)乙烷(2)丙烷(3)异丁烷(4)∑∑iixK =1.005≈1,故泡点压力为1.8MPa 。
⑵露点压力的计算:假设P=0.6MPa ,因T=25℃,查图求i K∑∑iiK y=1.006≈1,故露点压力为0.56MPa 。
解2:(1)求泡点压力:设P 1=1000KPa ,由25℃,1000KPa ,查P-T-K 列线图得i K1K =16.5 2K =3.23K =1.0 4K =0.43 所以168.143.055.00.13.02.31.05.1605.0>=⨯+⨯+⨯+⨯=∑i y 选异丁烷为参考组分282.0907.0256.04243===∑iy K K ,查得P=1771KPa在此条件下求得∑iy=1.02≠1,继续调整279.002.1282.04344===∑iy K K ,查得P=1800KPa设P 1=1000KPa ,由25℃,1000KPa ,查P-T-K 列线图得i K1K =16.5 2K =3.23K =1.0 4K =0.43所以∑∑=++==614.143.055.02.310.05.1605.0i ii K y x选异丁烷为参考组分694.0614.143.04142=⨯=⋅=∑i x K K由25℃,42K =0.694查得P=560KPa ,查得各组分的i K 值求得1990.0≈=∑i x 故混合物在25℃时的露点压力为560KpaP866).以烃类蒸汽混合物含有甲烷a.5%,乙烷b.10%,丙烷c.30%及异丁烷d.55%。
⑴试求混合物在25℃时的露点压力与泡点压力,⑵并确定在t=25℃,p=1MPa 大气压时的气相分率。
解:a.求混合物在25℃时的露点压力设p=1MPa=101.3kPa ,由t=25℃查图2-1a 得: K 1=165,K 2=27, K 3=8.1, K 4=3.212129.02.355.01.830.02710.016505.0≠=+++=∑=∑∴i i i K y x选异丁烷为参考组分,则6813.02129.02.34=⨯=∑⨯=i G x K K由6813.04=K 和t=25℃查图2-1a 得p=650kPa :K 1=28,K 2=5.35, K 3=1.7, K 4=0.6811003.1681.055.07.130.035.510.02805.0≈=+++=∑=∑∴i i i K y x 故混合物在25℃时的露点压力为650kPa 。
b.求混合物在25℃时的泡点压力设p=1MPa=101.3kPa ,由t=25℃查图2-1a 得: K 1=165,K 2=27, K 3=8.1, K 4=3.2114.1555.02.330.01.810.02705.0165≠=⨯+⨯+⨯+⨯=∑=∑∴i i i x K y选异丁烷为参考组分,则2114.014.152.34==∑=i G y K K由2114.04=K 和t=25℃查图2-1a 得p=2800kPa : K 1=6.1,K 2=1.37, K 3=0.44, K 4=0.211416903.055.02114.030.044.010.037.105.01.6≠=⨯+⨯+⨯+⨯=∑=∑∴i i i x K y306.06903.02114.04==∑=i G y K K 由306.04=K 和t=25℃查图2-1a 得p=1550kPa : K 1=11.0,K 2=2.2, K 3=0.70, K 4=0.3061148.155.0306.030.07.010.02.205.00.11≠=⨯+⨯+⨯+⨯=∑=∑∴i i i x K y27.0148.1306.04==∑=i G y K K由27.04=K 和t=25℃查图2-1a 得p=1800kPa : K 1=9.6,K 2=1.9, K 3=0.62, K 4=0.271004.155.027.030.062.010.09.105.06.9≠=⨯+⨯+⨯+⨯=∑=∑∴i i i x K y则混合物在25℃时的泡点压力为1800kPa 。
c.t=25℃,p=1MPa=101.3kPa K 1=165,K 2=27, K 3=8.1, K 4=3.212129.02.355.01.830.02710.016505.0<=+++=∑i i K z 114.1555.02.330.01.810.02705.0165>=⨯+⨯+⨯+⨯=∑i i z K故在t=25℃,p=1MPa 大气压时的气相分率等于1。
1. 某精馏塔的操作压力为0.1Mpa ,其进料组成为组 分 正丁烷 正戊烷 正己烷 正庚烷 正辛烷 总合组成(摩尔分数)0.05 0.17 0.65 0.10 0.03 1.00试求:①露点进料的进料温度。
②泡点进料的进料温度。
解:①露点进料的进料温度设t=20℃,p=0.1MPa=100kPa ,由查图2-1a 得:K1=2.1,K2=0.56, K3=0.17, K4=0.055,K5=0.0171734.7017.003.0055.010.017.065.056.017.01.205.0≠=++++=∑=∑∴i i i K y x选正己烷为参考组分,则315.117.0734.73=⨯=∑⨯=i G x K K由315.12=K 和p=100kPa ,查图2-1a 得t=78℃: K1=9.5,K2=3.2, K3=1.315, K4=0.56,K5=0.251851.025.003.056.010.0315.165.02.317.05.905.0≠=++++=∑=∑∴i i i K y x119.1315.1851.03=⨯=∑⨯=i G x K K由119.12=K 和p=100kPa ,查图2-1a 得t=74℃: K1=8.5,K2=2.9, K3=1.119, K4=0.48,K5=0.201003.120.003.048.010.0119.165.09.217.05.805.0≈=++++=∑=∑∴i i i K y x故露点进料的进料温度为74℃。
②泡点进料的进料温度设t=20℃,p=0.1MPa=100kPa ,由查图2-1a 得:K1=2.1,K2=0.56, K3=0.17, K4=0.055,K5=0.0171317.003.0017.01.0055.065.017.017.056.005.01.2≠=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=∑=∑∴i i i x K y54.0317.017.03==∑=i G y K K由54.03=K 和p=100kPa ,查图2-1a 得t=50℃: K1=5.2,K2=1.6, K3=0.54, K4=0.21,K5=0.0851907.003.0085.01.021.065.054.017.06.105.02.5≠=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=∑=∑∴i i i x K y 60.0907.054.03==∑=i G y K K由60.03=K 和p=100kPa ,查图2-1a 得t=54℃:K1=5.5,K2=1.76, K3=0.60, K4=0.25,K5=0.0951992.003.0095.01.025.065.06.017.076.105.05.5≈=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=∑=∑∴i i i x K y 故泡点进料的进料温度为54℃。