化工原理 第9章 液体精馏 典型例题题解(2)
陈敏恒《化工原理》(第3版)(下册)章节题库-液体精馏(圣才出品)
第9章液体精馏一、选择题1．在精馏实验中，达到稳定后，塔顶气相的温度读数明显偏高，若测温仪表本身无问题，那么主要问题是（）。
A．塔釜的加热功率过大B．塔顶冷凝器的冷却水流量太小C．釜内料液中轻组分浓度过低，或其他原因造成塔顶物料中轻组分浓度太低。
【答案】C2．当分离沸点较高而且又是热敏性混合液时，精馏操作压力应采用（）；分离常温常压为气体的混合物时，操作压力应采用（）。
A．减压，加压B．加压，减压C．减压，常压【答案】A3．常压下釆用简单蒸馏与平衡蒸馏分离某液体混合物，在原料初始组成与汽化率相同的条件下，简单蒸馏所得馏出物中易挥发组分的平均组成为x D1，平衡蒸馏的组成为x D2，则（）。
A．x D1＜x D2B．x D1＝x D2D1D2D．不能判断【答案】C4．精馏中引入回流，下降的液相与上升的气相发生传质，使上升中的易挥发组分浓度提高，最恰当的说法是由于（）。
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。
【答案】D5．精馏过程的操作线为直线，主要基于（）。
A．塔顶泡点回流B．理想物系C．恒摩尔流假设D．理论板假定【答案】C6．当精馏塔操作压力降低时，物系的相对挥发度会（），此时若其它操作条件不变，塔顶馏出液组成将（）。
A．增大C．不变D．不确定【答案】A；A7．一操作中精馏塔，若保持（塔釜上升蒸气量）不变，而增大回流比R，则（）。
A．x D增大，x W增大B．x D增大，x W减小C．x D减小，x W增大D．x D减小，x W减小【答案】A8．二元溶液连续精馏计算中，进料热状态的变化将引起以下线的变化（）。
A．平衡线B．操作线和q线C．平衡线和操作线D．平衡线与q线【答案】B9．设计精馏塔时，若将塔釜由原来的直接蒸汽加热改为间接蒸汽加热，而保持进料量、进料热状况、塔顶馏出液量、馏出液浓度及回流比等不变，则提馏段操作线斜率（），残液浓度（）。
陈敏恒《化工原理》(第4版)(下册)课后习题(液体精馏)【圣才出品】
第9章 液体精馏（一）习题 相平衡9-1 总压为101.3kPa 下，用苯、甲苯的安托因方程，求：（1）温度为108℃及81℃时，苯对甲苯的相对挥发度；（2）用上述计算的相对挥发度的平均值αm ，计算苯-甲苯的汽液平衡数据，并与书末附录中所列的实验值作比较（列表）。
解：已知：苯（A ）-甲苯（B ）溶液，，，。
求：（1）；（2）表。
（1）t 1＝108℃时kPa P P A A 8.222348.28.2201081211031.6lg ==+-=︒︒，kPa P P B B 0.94972.15.2191081345080.6lg ==+-=︒︒，370.20.948.2221===︒︒B A P P αt 2＝81℃时018.28.220811211031.6lg =+-=︒A P ，kPa P A 33.104=︒604.15.219811345080.6lg =+-=︒B P ，kPa P B 19.40=︒596.219.4033.1042===︒︒B A P P α（2）相对挥发度的平均值为由求得苯-甲苯的汽液平衡数据及实验值如表9-2-1所示。
表9-2-1最大误差为。
9-2 乙苯、苯乙烯混合物是理想物系，纯组分的蒸气压为：乙苯 t P A +-=︒206.213225.142408240.6lg苯乙烯 tP B +-=︒43.20958.144508232.6lg式中p °的单位是kPa ，t 的单位为℃。
试求：（1）塔顶总压为8kPa 时，组成为0.595（乙苯的摩尔分数）的蒸汽温度；（2）与上述汽相成平衡的液相组成。
解：已知：乙苯（A ）-苯乙烯（B ）溶液理想物系，P ＝8kPa ，y A ＝0.595，t P A +-=︒206.213225.142408240.6lg ，tP B +-=︒43.20958.144508232.6lg 。
求：（1）t ；（2）x A 。
化工原理-第九章-液体精馏资料
化工原理-第九章-液体精馏（一）测试一一．选择题1． 蒸馏是利用各组分（ ）不同的特性实现分离的目的。
CA 溶解度；B 等规度；C 挥发度；D 调和度。
2．在二元混合液中，沸点低的组分称为（ ）组分。
CA 可挥发；B 不挥发；C 易挥发；D 难挥发。
3．（ ）是保证精馏过程连续稳定操作的必不可少的条件之一。
AA 液相回流；B 进料；C 侧线抽出；D 产品提纯。
4．在（ ）中溶液部分气化而产生上升蒸气，是精馏得以连续稳定操作的一个必不可少条件。
CA 冷凝器；B 蒸发器；C 再沸器；D 换热器。
5．再沸器的作用是提供一定量的（ ）流。
DA 上升物料；B 上升组分；C 上升产品；D 上升蒸气。
6．冷凝器的作用是提供（ ）产品及保证有适宜的液相回流。
BA 塔顶气相；B 塔顶液相；C 塔底气相；D 塔底液相。
7．冷凝器的作用是提供塔顶液相产品及保证有适宜的（ ）回流。
BA 气相；B 液相；C 固相；D 混合相。
8．在精馏塔中，原料液进入的那层板称为（ ）。
CA 浮阀板；B 喷射板；C 加料板；D 分离板。
9．在精馏塔中，加料板以下的塔段（包括加料板）称为（ ）。
BA 精馏段；B 提馏段；C 进料段；D 混合段。
10．某二元混合物，进料量为100 kmol/h ，x F = 0.6，要求塔顶x D 不小于0.9，则塔顶最大产量为（ ）。
(则W=0) BA 60 kmol/h ；B 66.7 kmol/h ；C 90 kmol/h ；D 100 kmol/h 。
11．精馏分离某二元混合物，规定分离要求为D x 、w x 。
如进料分别为1F x 、2F x 时，其相应的最小回流比分别为1min R 、2min R 。
当21F F x x >时，则 （ ）。
AA ．2min 1min R R <；B ．2min 1min R R =；C ．2min 1min R R >；D ．min R 的大小无法确定12． 精馏的操作线为直线，主要是因为（ ）。
化学工程基础(化工原理)第9章 课后答案【khdaw_lxywyl】
均相反应过程
设t1、t2分别为转化率达 90%、99%所需要的时间，
1 1 ln t 2 k 1 − 0.99 则： = =2 1 1 t1 ln k 1 − 0 .9
ww
w. kh d
t1 = （2）t2 = 0.99 = 1650 min 0.3 × 0.2 × (1 − 0.99)
1650 = 11 150 t 2 t1 =
2
t=
xA kc A,0 (1 − x A )
乙酸、丁醇和乙酸乙酯的摩尔质量Mr分别为 6.0×10−2、7.4×10−2和 0.116kg⋅mol−1 (1 × 6.0 + 4.97 × 7.4) × 10
ww
w. kh d
= 40.1min = 0.67h （2）计算反应器有效体积 每小时乙酸用量为：
同一反应， 当初始浓度CA,0、 反应温度、 转化率相同时， 在间歇操作搅拌釜反应器和PFR 中进行反应的时间相同，即也为 4.44min。 qV,0 =
q n ,o = 0.684 = 0.137 m 3 ⋅ min −1 5
3
c A ,0
aw
0.8 = 50 min
案
= 0.4m3 ⋅ kmol−1 ⋅ min−1 对于 CSTR，则有：
1
2、在间歇操作搅拌釜反应器中进行等温液相反应 A＋B→R
k = 0.3L ⋅ mol −1 ⋅ min −1 , c A ,o = c B,O = 0.2mol ⋅ L−1 , 已知： (− rA ) = kc A c B mol ⋅ L−1 ⋅ min −1 ，
试计算反应物 A 的转化率分别达 90%和 99%所需要的时间，并作比较。 解： （1）因cA,0 = cB,0 故： (−rA) = kcA2 = kcA,02 (1 − xA)2，代入式（9-2）积分得： xA 0.9 = = 150 min kc A,0 (1 − x A ) 0.3 × 0.2 × (1 − 0.9)
华东理工大学_化工原理_白皮书答案_第九章lx01
9． √ D 10. √ 若R不变， 就减少
F
11. × 12. √
二、填空题 1．简单蒸馏与平衡蒸馏的主要区别 , 简单蒸馏与间歇蒸馏的主要 是 区别是 。 2．已知q=1.1，则加料中液体量与总加料量的比 是 。 3．理想物系的α=2，在全回流下操作。已知某理 论板上yn=0.5，则yn+1= 。 4．试比较直接蒸汽加热与间接蒸汽加热。 （>,=,<） ① xf,xD,R,q,D/F相同, 则NT间 NT直，xw间 xw直； ② xf,xD,R,q,xw相同,则NT间 NT直,(D/F)间 (D/F)直；
5．
T1<T2；T3>T4; xA≈0; xA≈0.6; xA≈1; xA≈0.6
6．操作中，若 V 下降，而回流量和进料状态 (F，xf，q)仍保持不变，则R ， xD ， xw ， /V 。 L 7．芬斯克方程的应用条件是什么？ 若xw=0.01，已知xD1=0.9时为NT，min1，xD2=0.99时 为NT，min2，则NT，min2与NT，min1的比值为 。 8．操作中精馏塔若采用 R<Rm，其它条件不变， 则 xD ， xw 。 9 ．操作时，若 F ， D ， xf ， q ，加料板位置， R 不 变，而使操作的总压减小，则xD ， xw 。
二、 1．间歇与连续定态；瞬时单级平衡与多级平衡 2． 1
yn 0.5 0.333， 3． x n ( 1) yn 2 0.5
4．
NT间<NT直，xW间>xW直； NT间>NT直，(D/F)间>(D/F)直
5．某A、B混合物汽、液 关系如图。 ① 比较T1 T2，T3 T4； ② 用精馏方法将A、B分离， R充分大，采出率有利于分 离，NT=∞， 当xf=0.4时，塔顶产品是 当xf=0.8时，塔顶产品是 （A，B，AB） ，塔底产品是 ，塔底产品是 ； 。
9液体精馏习题精讲共28页文档
• （2）离开第二层板的液体浓度（由塔顶往下数） (0.7755)
（1） F D W
Fx F Dx D W x W
D x F xW F 0 .5 0 .1 200 93 kmol / h
x D xW
0.96 0.1
W 107 kmol / h
y1 xD 0.96
x1
y1
(1)y1
0.96 0.8889
3(31)0.96
y2
RR1x1
xD 2.18 0.8889 0.96 0.912
R1 2.181
2.181
x2
y2
(1)y2
0.912 0.7755
3(31)0.912
• 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：
R min
1 1
xD xq
(1
xD
)
1 x q
1 0.96 3 1 0 .25
Hale Waihona Puke 3(1 0 .96 ) 1 0 .25
1.84
Vmi n(Rmi n1)D(q1)F(1.84 1)93 2006.4 1k 2m/h ol V1.5Vmi n1.56.4 12 9.6 1k 8m/h ol (2)VV(q1)F(R1)D(q1)F1.5Vmin (R1)93 200 1.56.4 12 R2.18
• （1）原料液中汽相及液相组成； (0.5476,0.3262)
• （2）最小回流比(1.82)；
化工原理精馏习题及答案.docx
一．选择题1．蒸馏是利用各组分（）不同的特性实现分离的目的。
CA溶解度； B 等规度； C 挥发度； D 调和度。
2．在二元混合液中，沸点低的组分称为（）组分。
CA可挥发； B 不挥发； C 易挥发； D 难挥发。
3．（）是保证精馏过程连续稳定操作的必不可少的条件之一。
AA液相回流； B 进料； C 侧线抽出； D 产品提纯。
4．在（）中溶液部分气化而产生上升蒸气，是精馏得以连续稳定操作的一个必不可少条件。
CA冷凝器； B 蒸发器； C 再沸器； D 换热器。
5．再沸器的作用是提供一定量的（）流。
DA上升物料； B 上升组分； C 上升产品； D 上升蒸气。
6．冷凝器的作用是提供（）产品及保证有适宜的液相回流。
BA塔顶气相； B 塔顶液相； C 塔底气相； D 塔底液相。
7．冷凝器的作用是提供塔顶液相产品及保证有适宜的（）回流。
B A气相； B 液相； C 固相； D 混合相。
8．在精馏塔中，原料液进入的那层板称为（）。
CA浮阀板； B 喷射板； C 加料板； D 分离板。
9．在精馏塔中，加料板以下的塔段（包括加料板）称为（）。
B A精馏段； B 提馏段； C 进料段； D 混合段。
10．某二元混合物，进料量为100 kmol/h ，x F = 0.6 ，要求塔顶 x D不小于 0.9 ，则塔顶最大产量为（）。
( 则 W=0)BA 60 kmol/h；B 66.7 kmol/h；C 90 kmol/h；D 100 kmol/h。
11．精馏分离某二元混合物，规定分离要求为xD、xw。
如进料分别为xF1、xF 2时，其相应的最小回流比分别为Rmin 1、Rmin 2。
当xF1xF 2时，则（）。
AA．Rmin 1Rmin 2；B．Rmin 1Rmin 2；C．Rmin 1Rmin 2；D．Rmin的大小无法确定12．精馏的操作线为直线，主要是因为（）。
D A．理论板假定； C.理想物系；B．塔顶泡点回流； D.恒摩尔流假定13．某二元混合物，其中 A 为易挥发组分。
化工原理 第9章 液体精馏 典型例题题解(1)
第9章 精馏 典型例题例1：逐板法求理论板的基本思想有一常压连续操作的精馏塔用来分离苯-甲苯混合液，塔顶设有一平衡分凝器，自塔顶逸出的蒸汽经分凝器后，液相摩尔数为汽相摩尔数的二倍，所得液相全部在泡点下回流于塔，所得汽相经全凝器冷凝后作为产品。
已知产品中含苯0.95（摩尔分率），苯对甲苯的相对挥发度可取为2.5 。
试计算从塔顶向下数第二块理论板的上升蒸汽组成。
解: 884.095.05.15.295.05.115.20000=⨯-=→=+=x x x x y DR=L/D=2905.03/95.0884.0323/95.032:11=+⨯=+=+y x y n n 精馏段方程845.03/95.0793.032793.0905.05.15.2905.05.15.22111=+⨯==⨯-=-=y y y x例2：板数较少塔的操作型计算拟用一 3 块理论板的（含塔釜）的精馏塔分离含苯50%（摩尔分率，下同）的苯-氯苯混合物。
处理量F=100 Kmol/h ，要求 D=45 Kmol/h 且 x D >84%。
若精馏条件为：回流比R=1 ，泡点进料，加料位置在第二块理论板，α=4.10 ，问能否完成上述分离任务？ 解：W=55kmol/h精馏段操作线方程：y n+1=0.5x n +0.42提馏段的操作线方程：Fq D R Wx x F q D R qFRD y w )1()1()1()1(--+---++=将相关数据代入得提馏段操作线方程：134.061.1-=x y 逐板计算：y 1=x D =0.84y 2=0.5×0.56+0.42=0.7057.0134.036.061.13=-⨯=y.22.05584.04550=⨯-=-=WDx Fx x Df w ()56.084.01.31.484.01111=⨯-=--=y y x αα36.07.01.31.470.02=⨯-=x22.024.057.01.31.457.03≥=⨯-=x所以不能完成任务。
化工原理习题第九章 液体精馏
第九章液体精馏1 ．精馏操作时，若Ｆ，ｘ ，ｑ，Ｒ均不变，而将塔顶产品量Ｄ增加，其结果是：（）。
（Ａ）ｘ 下降，ｘ 下降；（Ｂ）ｘ 下降，ｘ 上升；（Ｃ）ｘ 下降，ｘ 不变；（Ｄ）ｘ 不变，ｘ 下降。
2 ．某真空操作情馏塔，因故真空度减小，而Ｆ，Ｄ，ｘ ，ｑ，加料位置，回流比Ｒ都不变。
则塔底残液ｘ 变化为：（）（Ａ）变小（Ｂ）变大（Ｃ）不变（Ｄ）不确定3 ．精馏操作时，若Ｆ，Ｄ，ｘ ，ｑ，加料板位置，Ｒ都不变，而将塔顶泡点回流改为冷回流，则塔顶产品组成ｘ 变化为：（）（Ａ）变小（Ｂ）变大（Ｃ）不变（Ｄ）不确定4 ．精馏的操作线是直线，主要基于如下原因：（）（Ａ）理论板假定（Ｂ）理想物系（Ｃ）塔顶泡点回流（Ｄ）恒摩尔流假定。
5 ．操作中连续精馏塔，如采用回流比小于最小回流比，则（）（Ａ）ｘ，ｘ均增加（Ｂ）ｘ，ｘ均不变（Ｃ）不能操作（Ｄ）ｘ减小，ｘ增加6 ．两组份的相对挥发度越接近于 1 ，则表示分离该物系越____________（ A ）容易；（B ）困难；（ C ）完全；（ D ）不完全。
7 ．精馏设计时，若回流比 R 增加并不意味产品 D 减小，精馏操作时也可能有类似情况。
此话 ___________ 。
（ A ）对（ B ）错8 ．精馏设计时，采用相同的塔釜蒸发量，则冷液进料比热加料需要较少理论板数。
此话 _______（ 1 ）对（ 2 ）错9 ．某精馏塔的设计任务为：原料为 F 、 x f ，塔顶为 x D ，塔底为 x W ，若塔釜上升蒸汽量不变，加料热状态由原来的饱和蒸汽改为饱和液体，则所需理论板 N T _____。
（ A ）增加（B ）减少（ C ）不变（ D ）不确定10 ．精馏中引入回流，下降的液相与上升的汽相发生传质，使上升汽相中的易挥发组分浓度提高，最恰当的说法是由于 ________ 。
(A) 液相中易挥发组分进入汽相； (B) 汽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汽相，但其中易挥发组分较多；(D) 液相中易挥发组分进入汽相和汽相中难挥发组分进入液相的现象同时发生。
(完整版)《化工原理》试题库答案(2)
《化工原理》试题库答案一、选择题1．当流体在密闭管路中稳定流动时，通过管路任意两截面不变的物理量是（A）。
A.质量流量B.体积流量C.流速D.静压能2. 孔板流量计是( C )。
A. 变压差流量计，垂直安装。
B. 变截面流量计，垂直安装。
C. 变压差流量计，水平安装。
D. 变截面流量计，水平安装。
3. 下列几种流体输送机械中，宜采用改变出口阀门的开度调节流量的是（C）。
A．齿轮泵 B. 旋涡泵 C. 离心泵 D. 往复泵4．下列操作中，容易使离心泵产生气蚀现象的是（B）。
A．增加离心泵的排液高度。
B. 增加离心泵的吸液高度。
C. 启动前，泵内没有充满被输送的液体。
D. 启动前，没有关闭出口阀门。
5．水在规格为Ф38×2.5mm的圆管中以0.1m/s的流速流动，已知水的粘度为1mPa·s则其流动的型态为（C）。
A.层流B. 湍流C. 可能是层流也可能是湍流D. 既不是层流也不是湍流6．下列流体所具有的能量中，不属于流体流动的机械能的是（D）。
A. 位能B. 动能C. 静压能D. 热能7．在相同进、出口温度条件下，换热器采用（A）操作，其对数平均温度差最大。
A. 逆流B. 并流C. 错流D. 折流8．当离心泵输送液体密度增加时，离心泵的（C）也增大。
A．流量 B.扬程 C.轴功率 D.效率9．下列换热器中，需要热补偿装置的是（A）。
A．固定板式换热器 B.浮头式换热器 C.U型管换热器 D.填料函式换热器10. 流体将热量传递给固体壁面或者由壁面将热量传递给流体的过程称为（D）。
A. 热传导B. 对流C. 热辐射D.对流传热11.流体在管内呈湍流流动时B。
A.Re≥2000B. Re>4000C. 2000<Re<4000D. Re<200012.离心泵最常用的调节方法是（B）A 改变吸入管路中阀门开度B 改变压出管路中阀门的开度C 安置回流支路，改变循环量的大小D 车削离心泵的叶轮13.U型管压差计指示液的密度（A）被测流体的密度。
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yn1
R x x D 第2段：操作线方程 R1 R1 Wxw L xn 得：所需理论板10块，自顶数第5块进料。 V V
2段
W , xw
例：2000年华东理工大学硕士入学考试试题
用连续精馏塔分离某双组分混合液，混合液中含易挥发组分 xF=0.4（摩尔分率，下同），原料以饱和液体状态加入塔中部，塔 顶全凝，泡点回流。操作条件下物系的相对挥发度α=2 . 5 ，要求 塔顶产品浓度xD=0.8 ，塔顶易挥发组分的回收率η=0. 9 。塔釜间接 蒸汽加热。试求：（1）完成上述分离任务的最小回流比；
W , xw
第2段：操作线方程
V ' ' y F1 x f 1 L' ' x Dx D
Dx D Fx f L' ' y x V '' V ''
Wxw L 第3段：操作线方程 yn1 xn V V 得：所需理论板8块，自顶数第3块为F1进料，第6块 为F2进料。
（2）将两股原料混合后在其泡点下进入相应浓 度的塔板上 两股原料混合后的组成xf F、q=1
y1
V0
L0
D
xD
xD
V
L
F
结论：冷回流时精馏段的操作线方程形式不变。
例： 有两股原料，一股为100kmol/h含苯0.6（摩尔分率，下同）和含甲苯0.4的 混合液。另一股为100kmol/h含苯0.2（摩尔分率，下同）和含甲苯0.8的混合液。 拟用精馏操作进行分离，要求馏出液含苯0.9 ，釜液含苯0.05 。塔顶设全凝器， 塔釜为水蒸气间接加热。操作回流比为2 。问下述两种方案哪种方案所需的理论 板数少？（1）两股原料分别在其泡点下进入相应浓度的塔板上； （2）将两股原料混合后在其泡点下进入相应浓度的塔板上。 解： （1）两股原料分别在其泡点下进入相应浓度的塔板上
P
yA
例：平衡蒸馏与简单蒸馏的比较
将含苯为 0.7 （摩尔分数，下同），甲苯 0.3 的溶液加热汽化，汽 化率为 1/3 。已知物系的相对挥发度为 2.47 ，试计算：
（1）作平衡蒸馏时，汽相与液相产物的组成；
（2）作简单蒸馏时，汽相产物的平均组成及残液组成。 解： （1）平衡蒸馏 1 2
3 xF q 2/ 3 0.7 y x x q 1 q 1 2/ 3 1 2/ 3 1
解得： 30kmol / h B 70kmol / h T 2#塔物料衡算： B T W W B T 70 30 40kmol / h
D, x D
F , xF
1段
1# 2段 3段
T , xT
1段
2#
2段
B, x B
W , xw
L1 3T 3 30 90kmol / h T V2 L2 W 160 40 120kmol / h L2 L1 1 B 90 70 160kmol / h
L 1#塔： 1 RD 3 60 180kmol / h 1#塔虚线所围范围物料衡算：L2 T V2 B
2#塔： R L1 3
V2 L2 T B 280 30 70 240kmol / h
D, x D
F , xF
1段
1# 2段 3段
T , xT
V V0 1 q'L0 1 R'D 1 q' R' D
V D R' D R' D q' R' D D L R 1D
Dx D L y n1 x n V V Dx D RD xn R 1 D R 1D xD R xn R1 R1
r
2、冷回流时精馏段的操作线方程 形式不变，即
y1
V0
L0
y n1
xD R xn R1 R1
D
D
xD
xD
V
解： R' L0
L0 R' D
L
L 0 q' L0 q' R' D
L R R'q' D
F
V V0 1 q'L0 1 R'D 1 q' R' D
第9章 精馏 典型例题题解
总压、温度对相平衡的影响
蒸馏的压强增高，泡点升高， 相对挥发度减小，分离困难。
p0 A 0 pB
P
t
对于理想溶液
总之，蒸馏宜选用较低的操作压强，较低的操作温度（汽相、液相共存温度）， 有利于组分之间的分离。
0 p0 x A p 0 p 0 pB yA A A A 0 P P P pB
L' W L'W W W y x xw x xw 或 V' V' L'W L'W
W 0.3 L'W
0.3 x w 0.018
解得 xw=0.06
例2：双组分混合液，在一连续精馏塔中进行分离，已知料液泡点
ts=367k xF=0.45 xD=0.96 xw=0.05 R=1.50 L’/V’=1.50 ，料液 平均比热 Cp=158kJ/(kmol.k) ，平均汽化潜热 r=30400kJ/kmol
求：料液进塔时的温度 tF F x D x w 0.96 0.05 解: 2.25 D x F x w 0.45 0.05
F Rq L' L' RD qF D F F V ' L'W RD qF F D R q 1 D D
D, x D
F , xF
1段
1# 2段 3段
T , xT
1段
2#
2段
B, x B
W , xw
解：
Dx D Fx F
Fx F 100 0.6 D 0.90 60kmol / h xD 0.9
Fx F TxT Dx D Bx B F T D B
1#塔物料衡算：
1.50 2.25q 1.50 1.50 2.25q 1 2.25
r C p t s t F r
解得 q=1.02 q
30400 158 367 t F 1.02 30400
解得 tF=363k
例3：有如图的精馏流程，以回收二元理想混合物中的易挥发组分 A ，塔1和塔2的回流比都是3 ，加料、回流均为饱和液体。已知： xF=0.6 ,xD=0.9 ,xB=0.3 ,xT=0.5（均为摩尔分数），F=100kmol/h 。 整个流程可使易挥发组分A的回收率达90% 。试求： 1、塔2的塔釜蒸发量；2、写出塔1中间段（F~T)的操作线方程。
例1:某连续精馏塔，泡点进料，已知操作线方程如下：
精馏段(rectifying section)：
提馏段(stripping section)：
R 0.8 R1
y 0.8 x 0.172
y 1.3 x 0.018
xD 0.172 R1
试求：原料液组成、馏出液组成、釜液组成、回流比。 解：
h / l om k0 8 2 0 0 1 0 8 1 F 1 1L 2L
1段
2#
2段
B, x B
W , xw
1#塔虚线所围范围易挥发组分物料衡算：
L2 x TxT V2 y BxB
F~T段操作线方程： y
L2 Tx Bx B x T V2 V2
数值代入，得： y 1.167x 0.025
xf F1 x f 1 F2 x f 2 F1 F2 0.4, F 200kmol / h
D, x D
D, x D
F1 , xF 1 F2 , x F 2
1段
2段
3段
W , xw
1段
F , xF
D 82.35kmol / h,W 200 82.35 117.65kmol / h
L RD 164.7kmol / h,V ( R 1) D 247.05kmol / h
q1 1, L' ' L q1 F1 264.7kmol / h,V ' ' V (1 q1 )F1 247.05kmol / h
q2 1, L L' 'q2 F2 364.7kmol / h,V V ' '(1 q2 )F2 247.05kmol / h
F
y0 y1 L V y0 x D
y0 y1 y y1 y x 1 0 y0 x D y0 x D y0
将操作线方程中的斜 率和截距用已知参数 表示出来
D VL L 1 V V V
例2：某精馏塔顶采用的是冷回流（即回流液的温度低于泡点温 度），其回流比为R’=L0/D （摩尔比，下同），而塔顶第一块板下 方的回流比即为塔内实际回流比为R（内回流），R=L/D ，试证明： 1、 R R' q'，其中回流液的热状态 : q' r C m , p Ts T 参数
R4
x D 0.86
或
y 0.8 x 0.172 yx
交点的横坐标 x=xD=0.86
因为是泡点进料
y 1.3 x 0.018 yx
y 0.8 x 0.172 y 1.3 x 0.018
交点的横坐标 x=xF=0.38
交点的横坐标 x=xw=0.06
W W y 1 xw x L'W L'W