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化工原理

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问答题

计算题

用精馏分离某水溶液,水为难挥发组分,进料F=1kmol/s,xF=0.2(mol%,下同),以饱和液体状态加入塔中部,塔顶采出量D=0.3 kmol/s,xD=0.6,R=1.2Rmin,系统α=3,塔釜用饱和水蒸气直接通入加入。试求:
(1)回流比; 
(2)蒸汽通入量; 
(3)提馏段操作线; 
(4)设计时,若NT=∞,为达到题给的xD,D,塔釜xW的最大值为多少?

【参考答案】

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问答题 用板式精馏塔在常压下分离苯-甲苯溶液,塔顶设全凝器,塔釜间接加热,苯对甲苯的平均相对挥发度为α=2.47.进料为150kmol/h、含苯0.4(摩尔分数,下同)的饱和蒸汽。要求塔顶馏出液组成xD=0.97,塔釜残留液组成xW=0.02.所用回流比为最小回流比的1.5倍。试求:  (1)塔顶产品量D和塔底产品量W;  (2)精馏段操作线方程;  (3)操作时,全凝器凝液组成为0.97,求由塔顶往下第二块理论板上升的汽相组成。

问答题 在常压下逆流操作的填料吸收塔中,用纯溶剂吸收混合气体中的溶质组分。入塔气体流量为47.5kmol/h(标准状况),入塔气体中溶质的浓度为5%(体积),吸收率为90%,操作条件下的气液平衡关系为Y*=1.5X,液气比L/V=3,试求 (1)出塔液体浓度X1; (2)所需填料层高度。

问答题 某逆流吸收塔,用纯溶剂吸收混合气中的可溶组分。气体入塔中浓度y1=0.01(摩尔分数,下同),回收率=0.9。平衡关系y=2x,操作液气比为最小液气比的1.2倍。填料的传质单元高度为0.9m。试求:  (1)所需的填料层高度为多少?  (2)若该塔操作时,改用再生溶剂x2’=0.0005,其它入塔条件不变,则回收率’又为多少?

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