化工分离工程:第二章习题答案(刘家祺版)
分离工程习题集

第二章习题一、填空题1.衡量分离的程度用()表示,处于相平衡状态的分离程度是()。
固有分离因子是根据()来计算的。
它与实际分离因子的差别用()来表示。
2.分离过程分为( )和( )两大类。
传质分离过程分为()和()两大类。
下列属于机械分离过程是(),速率分离过程是(),平稳分离过程是()。
(吸收、萃取、膜分离、渗透、过滤、离心分离、蒸馏)3.汽液相平衡是处理()过程的基础。
相平衡的条件是()。
Lewis 提出了等价于化学位的物理量(),它是()压力。
4.气液相平衡常数定义为()。
理想气体的相平衡常数与()无关。
5.精馏塔计算中每块板由于()改变而引起的温度变化,可用()确定。
在多组分精馏中塔顶温度是由()方程求定的,其表达式为( )。
在多组分精馏中塔釜温度是由()方程求定的,其表达式为( )。
6.低压下二元非理想溶液的对挥发度α12等于( )。
7.泡点温度计算时若∑Kixi>1,温度应调()。
泡点压力计算时若∑Kixi>1,压力应调()。
8.当混合物在一定的温度、压力下,满足()条件即处于两相区,可通过()计算求出其平衡汽液相组成。
若组成为Zi的物系,∑Kixi>1,且∑KiZi>1时,其相态为()。
若组成为Zi的物系,Kixi<1时其相态为()。
若组成为Zi的物系,∑Zi/Ki<1时,其相态为()。
9.绝热闪蒸过程,饱和液相经节流后会有()产生,节流后的温度()。
二、选择题1.溶液的蒸气压大小()a.只与温度有关b.不仅与温度有关,还与各组分的浓度有关c.不仅与温度和各组分的浓度有关,还与溶液的数量有关2.对两个不同纯物质来说,在同一温度压力条件下汽液相平衡K值越大,说明该物质沸点()a.越低b.越高c.不一定高,也不一定低3.汽液相平衡K值越大,说明该组分越()a.易挥发b.难挥发c.沸点高d.蒸汽压小4.气液两相处于平衡时()a.两相间组份的浓度相等b.只是两相温度相等c.两相间各组份的化学位相等d.相间不发生传质5. 当物系处于泡、露点之间时,体系处于( )系统温度大于露点时,体系处于( )系统温度小于泡点时,体系处于( )。
化工分离工程:第三章习题答案(刘家祺版)

第三章 多组分精馏和特殊精馏3-7.(P163) 在一精馏塔中分离苯(B),甲苯(T),二甲苯(X)和异丙苯(C)四元混合物。
进料量200mol/h ,进料组成z B =0.2,z T =0.3,z X =0.1,z C =0.4 (mol)。
塔顶采用全凝器,饱和液体回流。
相对挥发度数据为:BT α=2.25,TT α=1.0,XT α=0.33,CT α=0.21。
规定异丙苯在釜液中的回收率为99.8%,甲苯在馏出液中的回收率为99.5%。
求最少理论板数和全回流操作下的组分分配。
解:根据题意顶甲苯(T)为轻关键组分,异丙苯(C)为重关键组分, 则苯(B)为轻组分,二甲苯(X)为中间组分。
以重关键组分计算相对挥发度。
71.1021.025.2==BC α762.421.00.1==TC α 5714.121.033.0==XC α 1=CC α由分离要求计算关键组分在塔顶釜的分配。
h kmol W C /84.79998.04.0200=⨯⨯=hkmol D C /16.084.795.0200=-⨯=h kmol D T /7.59995.03.0200=⨯⨯= h kmol W T /3.07.593.0200=-⨯=所以37.7762.4lg 3.084.7916.07.59lg[lg ]lg[=⨯=⋅=TCTCCTm W W D D N α 由HH NmiH i i W D W D ⋅=α与ii i W D F +=求出非关键组分的分布苯: 437.7108.784.7916.071.10⨯=⨯=B B W D ∴B W =0,B D =200⨯0.2=40Kmol/h二甲苯:056.084.7916.05714.137.7=⨯=X X W D ,X D +X W =200⨯0.1=20求得X D =1.06,X W =18.94,。
分离工程2013年第二章习题参考答案

作业(计算题)7、某精馏塔釜压力2.626MPa ,温度76℃,液相组成如下表,如取i-C 40 为关键性组分,各组分的相对挥发度如表所示,求与塔釜液体呈平衡状态的汽相组成:组分i 2C =2C 3C = 03C i-04C05C x wiαij0.002 6.4350.002 4.5220.680 2.0970.033 1.9130.196 10.087 0.322解:计算方法及结果如下所示:1x0.0020 0.0020 0.6800 0.0300 0.1960 0.0870 1.000 ija6.4354.5222.09741.91310.322ij ia x0.01287 0.00904 1.42622 0.06313 0.19600 0.02801 1.73527ij iij i a x a x ∑0.007420.00521 0.82190 0.03638 0.11295 0.01614 1.00001、已知丙酮(1)-甲醇(2)双组分系统的范氏常数为A 12=0.645,A 21=0.640。
试求58.3℃时,x 1=0.280的该双组分溶液的饱和压力。
已知:58.3℃时,纯丙酮的饱和蒸汽压为p 10=0.1078MPa ,甲醇的饱和蒸汽压为 p 20=0.0762MPa解:当10.280x =时,由Van laar 方程计算可得:12211222121212212121ln ln 11A A A x A x A x A x γγ==⎛⎫⎛⎫++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭∑=iij iij i x x y αα120.645ln 0.3330.6450.28010.6400.720γ==⎛⎫+⨯ ⎪⎝⎭得:1 1.395γ=220.640ln 0.0510.6400.72010.6450.280γ==⎛⎫+⨯ ⎪⎝⎭得:2 1.0525γ= 所以001112220.1078 1.3950.2800.0762 1.05250.7200.0998p p x p x MPa γγ=+=⨯⨯+⨯⨯=2、已知某混合物0.05乙烷,0.30 丙烷,0.65正丁烷(摩尔分数),操作压力下各组分的平衡常数可按下式进行计算,试求其泡点温度。
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。
分离工程习题与思考题

分离工程习题与思考题第二章精馏1.欲分离苯(1)-甲苯(2)-二甲苯(3)三元混合物,精馏塔的进料、塔顶和塔釜产品的组成如下:组成mol分率塔顶塔底进料苯0.9950.0050.600甲苯0.0050.7440.300二甲苯0.0000.2510.100的操作压强为1atm(绝对)。
试求:1)塔顶分凝器温度和塔釜温度;2)若进料温度为92℃,判断进料状态。
假定液相服从拉乌尔定律,汽相可当作理想气体,三个组分的蒸汽压分别按下式计算:苯:lnp1S=15.90082788.51/(T52.36)S=16.01373096.52/(T53.67)(piSmmHg, TK)甲苯:lnp22.异丙醇(1)-水(2)系统的无限稀释活度系数为γ1=9.78,γ2=3.22,试用此对数值计算Wilon常数Λ12和Λ21,并由此计算某1=0.1665(mole分率)时的汽相组成y1和泡点温度tB。
系统处于常压(设为1atm绝对压)。
已知:异丙醇和水的蒸汽压方程可分别用下列各式计算:∞∞异丙醇:lnp1S=18.69293640.20T53.54(PmmHg,TK)3816.44S=18.3036水:lnp2T46.13(提示:试差求Λ12和Λ21时,可取初值Λ12=0.1327)3.用常规精馏塔分离下列烃类混合物:组分:Mol%:CH40.52C2H424.9C2H68.83C3H68.7C3H83.05nC4H1054.0工艺规定塔顶流出液中C4浓度不大于0.002,塔釜残液中C3H8不大于0.0015,试应用清晰分割法估算塔顶和塔底产品的量和组成。
分离工程4.设工艺规定C3H6为轻关键组分,C4为重关键组分,上题料液在常规精馏塔中分离,要求C3H6在塔顶的收率为0.99,C4在塔底的收率为0.995。
假设轻组分全部从塔顶馏出。
试计算:(1)用Underwood方程计算Rm和C3H6在塔两端产品中的分布,算出两端产品的量和组成(设F=100Kmol/h,泡点进料)。
化工分离工程:第二章习题答案(刘家祺版)

第二章习题4(P85)一液体混合物的组成为:苯0.50;甲苯0.25;对二甲苯0.25(摩尔分率)。
分别用平衡常数法和相对挥发度法计算该物系在100kPa 式的平衡温度和汽相组成。
假设为完全理想系。
解1:由题2中附录的苯、甲苯和对-二甲苯的安托尼公式计算P i s (1)平衡常数法: 设T=368K 用安托尼公式得:kPa P s 24.1561= ;kPa P s 28.632= ;kPa P s 88.263= 由式(2-36)得:P P K s i i /=562.11=K ;633.02=K ;269.03=K781.01=y ;158.02=y ;067.03=y ;006.1=∑i y 由于∑i y >1.001,表明所设温度偏高。
由题意知液相中含量最大的是苯,由式(2-62)得: 553.11'1==∑iy K K 可得K T 78.367'= 重复上述步骤:553.1'1=K ;6284.0'2=K ;2667.0'3=K 7765.0'1=y ;1511.0'2=y ;066675.0'3=y ;0003.1=∑i y 在温度为367.78K 时,存在与之平衡的汽相,组成为:苯0.7765、甲苯0.1511、对二甲苯0.066675。
(2)用相对挥发度法:设温度为368K ,取对二甲苯为相对组分。
计算相对挥发度的:sj s i ij P P /=α13α计算∑=P x P i j i sα*3,即为所求的平衡温度和组成。
解2:(1)平衡常数法。
假设为完全理想系。
设t=95℃苯: 96.11)36.5215.27395/(5.27887936.20ln 1=-+-=s P ;∴ Pa P s 5110569.1⨯=甲苯: 06.11)67.5315.27395/(52.30969065.20ln 2=-+-=s P ;∴Pa P s 4210358.6⨯=对二甲苯:204.10)84.5715.27395/(65.33469891.20ln 3=-+-=s P ;∴Pa P s 4310702.2⨯=569.11010569.15511=⨯==P P K s ;6358.022==PP K s2702.033==PP K s∴011.125.06358.025.02702.05.0596.1=⨯+⨯+⨯=∑i i x K选苯为参考组分:552.1011.1569.112==K ;解得T 2=94.61℃ ∴05.11ln 2=s P ;Pa P s 4210281.6⨯= 19.10ln 3=s P ; Pa P s 43106654.2⨯=∴2K =0.62813K =0.2665∴19997.025.02665.025.06281.05.0552.1≈=⨯+⨯+⨯=∑i i x K故泡点温度为94.61℃,且776.05.0552.11=⨯=y ;157.025.06281.02=⨯=y ;067.025.02665.03=⨯=y(2)相对挥发度法设t=95℃,同上求得1K =1.569,2K =0.6358,3K =0.2702∴807.513=α,353.223=α,133=α∴∑=⨯+⨯+⨯=74.325.0125.0353.25.0807.5i i x α.174.325.0174.325.0353.274.35.0807.5=⨯+∑∑⨯+⨯=∑=ii i i i x x y αα故泡点温度为95℃,且776.074.35.0807.51=⨯=y ;157.074.325.0353.22=⨯=y ;067.074.325.013=⨯=y习题12(P86)用图中所示系统冷却反应器出来的物料,并从较重烃中分离轻质气体。
化工分离工程第2章 习 题
第2章 习 题2.11. 计算在0.1013MPa 和378.47K 下苯(1)-甲苯(2)-对二甲苯(3)三元系,当x 1 = 0.3125、x 2 =0.2978、x 3 =0.3897时的K 值。
汽相为理想气体,液相为非理想溶液。
并与完全理想系的 K 值比较。
已知三个二元系的wilson 方程参数(单位: J/mol ):λ12-λ11=-1035.33; λ12-λ22=977.83 λ23-λ22=442.15; λ23-λ33=-460.05 λ13-λ11=1510.14; λ13-λ33=-1642.81在T =378.4 K 时液相摩尔体积(m /kmol )为:=100.91×10 -3 ;=177.55×10 -3 ; =136.69×10 -3安托尼公式为(p :Pa ; T :K ):苯:1n =20.7936-2788.51/(T -52.36); 甲苯:1n=20.9065-3096.52/(T -53.67);对 -二甲苯:1n=20.989 1-3346.65/(T -57.84);2.11.答案解: 由Wilson 方程得:Λ12=l lV V 12exp[-(λ12-λ11)/RT]=331091.1001055.177⨯⨯×exp[-(1035.33)/(8.314×378.47)]=2.4450Λ21=0.4165Λ13=0.8382 Λ31=1.2443 Λ23=0.6689 Λ32=1.5034ln γ1=1-ln(Λ12X 2+Λ13X 3)-[323121221X X X Λ+ΛΛ+232131331X X X Λ+ΛΛ ]=0.0497γ1=1.0509同理,ln γ2=0.05148, γ2=1.6732 ln γ3=0.4190, γ3=1.5203lnP 1S =20.7936-2788.51/(378.47-52.36)=12.2428, P 1S =0.2075Mpa lnP 2S =20.9062-3096.52/(378.47-53.67)=11.3729, P 2S =0.0869Mpa lnP 3S =20.9891-3346.65/(378.47-57.84)=10.5514, P 3S =0.0382Mpa作为理想气体实际溶液,K 1=PP S11γ=2.134,K 2=1.4354, K 3=0.2733 若完全为理想系,K 1=PP S 1=2.0484K 2=0.8578 K 3=0.37712.在361K 和4136.8kPa 下,甲烷和正丁烷二元系呈汽液平衡,汽相含甲烷0.60387%( mol ),与其平衡的液相含甲烷0.1304%。
《化工分离工程》刘佳琪复习
化工分离工程复习笔记1. 引言化工分离工程是化学工程领域的重要分支之一,它研究了物质在化工过程中的分离和纯化方法。
分离工程在化工生产中具有重要的地位,主要包括物理分离和化学分离两大类,常见的物理分离包括蒸馏、吸附、萃取、结晶等,而化学分离则包括离子交换、电渗析、电解等。
本文将对化工分离工程的相关知识进行复习总结。
2. 蒸馏蒸馏是化工分离工程中应用最广泛的物理分离方法之一。
它利用物质的不同沸点来实现分离和纯化。
蒸馏过程包括加热液体混合物使其中的易挥发成分汽化,然后将其冷凝为液体形式,以实现对混合物的分离。
常见的蒸馏设备包括简单蒸馏塔、精馏塔等。
3. 吸附吸附是一种物理分离方法,它利用物质在固体表面上的吸附作用,将混合物中的目标组分吸附在固体上,从而实现分离。
常见的吸附剂有活性炭、硅胶等。
吸附过程可以通过加热、冷凝、洗脱等操作来实现对吸附剂中吸附的物质的分离。
4. 萃取萃取是一种物理分离方法,它利用溶剂选择性地溶解混合物中的目标组分,从而实现分离。
常见的萃取方法包括液液萃取、固液萃取等。
在萃取过程中,溶剂的选择非常重要,它需要有较高的溶解度和选择性,同时具有适宜的可分离性。
5. 结晶结晶是一种物理分离方法,它利用物质在溶液中的溶解度差异来实现分离。
结晶过程包括溶解、过饱和、结晶等步骤。
在结晶过程中,溶液中的溶质先溶解,随后通过控制温度和浓度的变化,使其过饱和并发生结晶,最终得到纯净的结晶产物。
6. 离子交换离子交换是一种化学分离方法,它利用固体材料中的离子交换树脂来实现分离。
离子交换树脂含有可以选择性吸附某些离子的官能团,当混合物通过交换树脂时,目标离子会被吸附,而其他离子则可通过。
离子交换是水处理、制药等领域中常用的方法之一。
7. 电渗析电渗析是一种利用电场作用来实现离子分离的化学分离方法。
在电渗析过程中,混合物被置于带电膜之间,通过施加电场,正负离子会在电场力的作用下向相应极板移动,从而实现离子的分离。
【VIP专享】分离工程 2013年第二章习题参考答案
aij
作业(计算题) 7、某精馏塔釜压力 2.626MPa,温度 76℃,液相组成如下表,如取 i-C40 为关 键性组分,各组分的相对挥发度如表所示,求与塔釜液体呈平衡状态的汽相组
成:
组分 i xwi ij
C2 0.002 6.435
解:计算方法及结果如下所示:
C20 0.002 4.522
0.280 0.720
0.720 0.280
2
2
0.333
0ห้องสมุดไป่ตู้051
p p101x1 p20 2 x2 0.10781.395 0.280 0.07621.0525 0.720 0.0998MPa
2、已知某混合物 0.05 乙烷,0.30 丙烷,0.65 正丁烷(摩尔分数),操作压力下 各组分的平衡常数可按下式进行计算,试求其泡点温度。 乙烷:K=0.13333t+4.6667; 丙烷:K=0.6667t+1.13333; 正丁烷:K=0.0285t+0.08571(t 的单位为℃)
aij xi aij xi 0.00742
0.00521 0.82190 0.03638 0.11295 0.01614
1、已知丙酮(1)-甲醇(2)双组分系统的范氏常数为 A12=0.645,A21=0.640。
试求 58.3℃时,x1=0.280 的该双组分溶液的饱和压力。
已知:58.3℃时,纯丙酮的饱和蒸汽压为 p10=0.1078MPa,甲醇的饱和蒸汽压为
C30 0.033 1.913
1
A21
A21x2 A12 x1
1
i- C40
0.196 1
2
0.322
C50 0.087 0.322
化工反应工程答案第二章
化⼯反应⼯程答案第⼆章2 反应动⼒学基础2.1在⼀体积为4L的恒容反应器中进⾏A的⽔解反应,反应前 A的含量为12.23%(重量),混合物的密度为1g/mL,反应物A的分⼦量为88。
在等温常压下不断解:利⽤反应时间与组分A的浓度变化数据,作出C~t的关系曲线,⽤镜A⾯法求得t=3.5h时该点的切线,即为⽔解速率。
切线的斜率为0.760.125mol/l.h 6.1)式可知反应物的⽔解速率为由(2.6?dCA?0.125mol/lr?.h Adt2.2在⼀管式反应器中常压300℃等温下进⾏甲烷化反应:CO?3H?CH?HO242⽓体,改变进⼝原10ml催化剂体积为,原料⽓中CO的含量为3%,其余为N,H22料⽓流量Q进⾏实验,测得出⼝CO的转化率为:022.2 38.5 29.4 83.3 67.6 50.0 Q(ml/min) 07060 40 20 30 50 X(%)的转化速率。
50ml/min时CO试求当进⼝原料⽓体流量为解:是⼀个流动反应器,其反应速率式可⽤(2.7)式来表⽰?dF A?r A dV R F?F(1?X)?QC(1?X)AAAA000A dF??QCdX AA00A故反应速率可表⽰为:dXdX AA r?QC?C A00AA0dVd(V/Q)0RR)作图,过V⽤X~/QV/Q的点作切线,即得该条件下的=0.20mindX/d(V/Q0RA0RA0Rα。
值0.45 0.20 0.26 0.34 0.148 min V/Q0.12 0R70.020.0 % X30.0 60.0 40.0 50.0 A0.65?0.04??1.79?0.34 CO故的转化速率为P0.030.1013?4?0A??10lmol/C??6.380A RT?3??8.31410573dX?4?3A mol/l?1.14?10?6.38r?C?10.min1.79?0AA d(V/Q)0R催化剂上⽔煤⽓变换反应的正反应动⼒学⽅程为:Fe-Mg2.3已知在0.40.85?h?kmolr?kyy/kg COwCO2时反700Ky式中y和为⼀氧化碳及⼆氧化碳的瞬间摩尔分率,0.1MPa压⼒及CO2CO2堆密度为/g,0.0535kmol/kg.h。
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第二章
习题4(P85)
一液体混合物的组成为:苯0.50;甲苯0.25;对二甲苯0.25(摩尔分率)。
分别用平衡常数法和相对挥发度法计算该物系在100kPa 式的平衡温度和汽相组成。
假设为完全理想系。
解1:由题2中附录的苯、甲苯和对-二甲苯的安托尼公式计算P i s (1)平衡常数法: 设T=368K 用安托尼公式得:
kPa P s 24.1561= ;kPa P s 28.632= ;kPa P s 88.263= 由式(2-36)得:P P K s i i /=
562.11=K ;633.02=K ;269.03=K
781.01=y ;158.02=y ;067.03=y ;006.1=∑i y 由于∑i y >1.001,表明所设温度偏高。
由题意知液相中含量最大的是苯,由式(2-62)得: 553.11
'1==
∑i
y K K 可得K T 78.367'= 重复上述步骤:
553.1'1=K ;6284.0'
2
=K ;2667.0'3=K 7765.0'1=y ;1511.0'2
=y ;066675.0'
3=y ;0003.1=∑i y 在温度为367.78K 时,存在与之平衡的汽相,组成为:苯0.7765、
甲苯0.1511、对二甲苯0.066675。
(2)用相对挥发度法:
设温度为368K ,取对二甲苯为相对组分。
计算相对挥发度的:s
j s i ij P P /=α
13α
计算∑=P x P i j i s
α*3,即为所求的平衡温度和组成。
解2:
(1)平衡常数法。
假设为完全理想系。
设t=95℃
苯: 96.11)36.5215.27395/(5.27887936.20ln 1=-+-=s P ;
∴ Pa P s 5110569.1⨯=
甲苯: 06.11)67.5315.27395/(52.30969065.20ln 2=-+-=s P ;
∴Pa P s 4210358.6⨯=
对二甲苯:204.10)84.5715.27395/(65.33469891.20ln 3=-+-=s P ;
∴Pa P s 4310702.2⨯=
569.11010569.15
5
1
1=⨯=
=P P K s ;6358.02
2==P
P K s
2702
.033==
P
P K s
∴011.125.06358.025.02702.05.0596.1=⨯+⨯+⨯=∑i i x K
选苯为参考组分:552.1011
.1569
.112==K ;解得T 2=94.61℃ ∴05.11ln 2=s P ;
Pa P s 4210281.6⨯= 19.10ln 3=s P ; Pa P s 43106654.2⨯=
∴2K =0.6281
3K =0.2665
∴19997.025.02665.025.06281.05.0552.1≈=⨯+⨯+⨯=∑i i x K
故泡点温度为94.61℃,且776.05.0552.11=⨯=y ;
157.025.06281.02=⨯=y ;067.025.02665.03=⨯=y
(2)相对挥发度法
设t=95℃,同上求得1K =1.569,2K =0.6358,3K =0.2702
∴807.513=α,353.223=α,133=α
∴∑=⨯+⨯+⨯=74
.325.0125.0353.25.0807.5i i x α
.174.325
.0174.325.0353.274.35.0807.5=⨯+∑∑
⨯+⨯=∑=i
i i i i x x y αα
故泡点温度为95℃,且776.074
.35
.0807.51=⨯=
y ;
157.074.325.0353.22=⨯=
y ;067
.074.325
.013=⨯=y
习题12(P86)
用图中所示系统冷却反应器出来的物料,并从较重烃中分离轻质气体。
计算离开闪蒸罐的蒸汽组成和流率。
从反应器出来的物料温度
311K ,组成如下表。
闪蒸罐操作条件下各组分
的K 值:氢-80;甲烷-10;苯-0.01;甲苯-0.004 解:以氢为1,甲烷为2,苯为3,甲苯为4。
总进料量为F=460kmol/h ,
4348.01=z ,4348.02=z ,1087.03=z ,0217.04=z
又K1=80,K2=10,K3=0.01,K4=0.004 验证闪蒸问题:
113.390217.0*004.01087.0*01.04348.0*104348.0*80>=+++=∑i
kZ
134.16004.0/0217.001.0/1087.010/4348.080/4348.0/>=+++=∑k Z i
所以闪蒸问题成立。
由式 ∑
=-+-=c
i i
i
i K z K f 1)1(1)1()(ψψ
∑=-+--=c
i i k i i k K z K d df 12
)(2)()]1(1[)1()
(ψ
ψψ ψ
ψψψ
ψ
d df f k k k k /)()
()()()
()
1(-=+ 进行试差可得:Ψ=0.87, 由式 )
1(1-+=i i
i i k z K y ψ
计算得:
y 1=0.4988,y 2=0.4924,y 3=0.008,y 4=0.0008;V=400.2mol/h 。