【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 中分離苯甲苯混合液，（苯摩爾分率，下同），，試分別求以下三種進(jìn)料熱狀況下的最小回流比和全回流下的最小理論板數(shù)。（1） 20℃下冷液體；（2） 飽和液體；（3） 飽和氣體。 。原料液的泡點(diǎn)溫度為94℃，（kg.℃），原料液的汽化熱為354kJ/kg。43. 在常壓連續(xù)精餾塔中分離苯甲苯混合液，原料液的流量為100，泡點(diǎn)下進(jìn)料，下同）。，苯的回收率為90%，試分別求出泡點(diǎn)下回流時(shí)的精餾段操作線方程和提餾段操作線方程。44. 用一連續(xù)精餾塔分離苯—甲苯的混合液，進(jìn)料量為100kmol/h，，（以上均為摩爾分率），原料液為汽液混合進(jìn)料，其中蒸汽占1/3（摩爾比）。苯—，回流比為最小回流比的2倍，塔頂采用全凝器，塔釜間接蒸汽加熱。試求：a) 每小時(shí)餾出液及釜?dú)堃毫?；b) 原料液中汽相及液相組成；c) 回流比；d) 每小時(shí)塔釜產(chǎn)生的蒸汽量及塔頂回流的液體量；e) 離開塔頂?shù)诙永碚摪宓恼羝M成；離開塔釜上一塊理論板的液相組成。45. 苯和甲苯的混合物，（摩爾分率，下同），流量為1000，在一連續(xù)精餾塔中進(jìn)行分離。塔頂采用全凝器，，泡點(diǎn)進(jìn)料。求：a) 塔頂流出液流量Db) 塔釜?dú)堃毫髁縒c) 精餾段上升的蒸汽量及提餾段下降的液體量。46. 某分離苯﹑甲苯的精餾塔進(jìn)料量為1000kmol/h。，（皆為苯的摩爾分率），泡點(diǎn)液相進(jìn)料，間接蒸汽加熱，回流比為2。a) 當(dāng)滿足以上工藝要求時(shí)，塔頂﹑塔底產(chǎn)品量各為多少？b) 塔頂產(chǎn)品量能達(dá)到560kmol/h嗎？采出最大極限值是多少？c) 當(dāng)塔頂產(chǎn)品量為535kmol/h時(shí)，若要滿足原來(lái)的產(chǎn)品濃度要求，可采取什么措施？做定性分析。47. 分離苯﹑甲苯的精餾塔有10塊塔板，泡點(diǎn)液相進(jìn)料，進(jìn)料量為1000kmol/h，，（皆為苯的摩爾分率）。1） 該塔的操作回流比為多少？有幾種解法？試對(duì)幾種解法進(jìn)行比較。2） ？，可采取何種措施？對(duì)其中較好的一種方案進(jìn)行定性和定量分析。3） ，最小回流比為多少？若塔頂冷凝水供應(yīng)不足，該塔還能操作嗎？4） 若因回流管道堵塞或回流泵損壞，時(shí)回流比為0，此時(shí)塔頂及塔釜的組成和流量分別為多少？（設(shè)塔板效率不下降）。48. 用一連續(xù)精餾塔分離苯—甲苯的混合液，進(jìn)料量為100kmol/h，，（以上均為摩爾分率），原料液為汽液混合進(jìn)料，其中蒸汽占1/3（摩爾比）。苯—，回流比為最小回流比的2倍，塔頂采用全凝器，塔釜間接蒸汽加熱。試求：1） 每小時(shí)餾出液及釜?dú)堃毫浚?） 原料液中汽相及液相組成；3） 回流比；4） 每小時(shí)塔釜產(chǎn)生的蒸汽量及塔頂回流的液體量；5） 離開塔頂?shù)诙永碚摪宓恼羝M成；6） 離開塔釜上一塊理論板的液相組成。 49. 精餾塔采用全凝器，用以分離苯和甲苯組成的理想溶液，進(jìn)料狀態(tài)為汽液共存，兩相 組成如下：xF=，yF=。 (1) 若塔頂產(chǎn)品組成xD=，塔底產(chǎn)品的組成為xW=，問(wèn)最小回流比為多少？塔底產(chǎn)品的純度如何保證? (2) 進(jìn)料室的壓強(qiáng)和溫度如何確定。 (3) 該進(jìn)料兩組份的相對(duì)揮發(fā)度為多少? (Rmin=，通過(guò)選擇合適的回流比來(lái)保證；a=)．50. 常壓連續(xù)操作的精餾塔來(lái)分離苯和甲苯混和液，(摩爾分?jǐn)?shù))，進(jìn)料狀態(tài)是汽液各占一半(摩爾數(shù))，(摩爾分?jǐn)?shù))，已知苯—。試求： （1）進(jìn)料的汽液相組成；(2)最小回流比。 (；；Rmin=) 51. 最小回流比與理論板數(shù)用一連續(xù)精餾塔分離苯—甲苯混合液，，(以上均為摩爾分?jǐn)?shù))，R=4。求下面兩種進(jìn)料狀況下最小回流比Rmin。及所需理論板數(shù)：(1)原料液溫度為25℃；(2)原料為汽液混合物，汽液比為3 ：4。已知苯—。 (Rmin=，NT=10，第5塊加料；Rmin =，NT=11，第6塊加料)52. 物料恒算：1kmol/s的飽和汽態(tài)的氨—水混合物進(jìn)人一個(gè)精餾段和提餾段各有1塊理論塔板的精餾塔分離，(摩爾分?jǐn)?shù))。塔頂回流為飽和液體。若操作范圍內(nèi)氨—水溶液的汽液平衡關(guān)系可表示為y=，求塔頂、塔底的產(chǎn)品組成。 (xD=180。103， xW=180。104) 53. 操作線方程 一連續(xù)精餾塔分離二元理想混合溶液，已知精餾段某層塔板的氣、 ，(以上均為輕組分A的摩爾分?jǐn)?shù)，下同)。塔頂為泡點(diǎn)回流。進(jìn)料為飽和液體。若已知塔頂與塔底產(chǎn)量比為2／3，試求： (1)精餾段操作線方程； (2)提餾段操作線方程。 (精餾段3y=2x+；提餾段3y=) 54. 綜合計(jì)算：某一連續(xù)精餾塔分離一種二元理想溶液，已知F=10kmol/s，xF=，q=0，xD=,xW=， (以上均為摩爾分率)，系統(tǒng)的相對(duì)揮發(fā)度a=2，塔頂為全凝器，泡點(diǎn)回流，塔釜間接蒸汽加熱。試求： (1) 塔頂易揮發(fā)組分的回收率。 (2) 塔釜的汽化量。 (3) 第二塊理論板的液體組成(塔序由頂部算起) 。 (h=％；V’=。 x2=)55. 熱狀況參數(shù)與能耗 某苯與甲苯的混合物流量為100kmol／h，(摩爾分率，下同)，溫度為20℃，采用精餾操作對(duì)其進(jìn)行分離，苯的回收率為90％，精餾塔在常壓下操作，試比較當(dāng)N174。時(shí)，以下三種工況所需要的最低能耗(包括原料預(yù)熱需要的熱量)： (1) 20℃加料； (2) 預(yù)熱至泡點(diǎn)加料； (3) 預(yù)熱至飽和蒸汽加料。 已知在操作條件下料液的泡點(diǎn)為98℃，汽化潛熱為32600J/mol。 (；； ) 56. 用一連續(xù)操作精餾塔在常壓分離苯—甲苯混合液，（摩爾分率，下同），塔頂采用全凝器，原料液于泡點(diǎn)狀態(tài)進(jìn)塔，164。，求理論進(jìn)料板的上一層理論板的也相組成。苯的飽和蒸汽壓可以用安托尼公式計(jì)算。Logp0=AB/（t+C），A=，B=，C=57. 有苯和甲苯混合液，流量1000kmol/h，在一常壓精餾塔內(nèi)進(jìn)行分離，（以上均為摩爾分率），苯的回收率不低于90%，泡點(diǎn)進(jìn)料。試求：（1）、塔頂產(chǎn)品流量D；（2）、塔底釜?dú)堃毫髁縒與組成；（3）、最小回流比；（4）、精餾段操作線方程；（5）、提餾段操作線方程（6）、若改用飽和蒸汽進(jìn)料，仍用（4）中所用的回流比，所需理論板數(shù)為多少？58. 某雙組分混合液，重組分為水。設(shè)計(jì)時(shí)先按如下流程安排（圖中實(shí)線），塔釜采用飽和蒸汽直接加熱。塔頂全凝器，泡點(diǎn)回流。系統(tǒng)符合恒摩爾流假定，相對(duì)揮發(fā)度為2。且知：F=100kmol/h，q=0，xF=（摩爾分率，下同），xD=，xw=，S=60kmol/h。試求：（1）、塔頂輕組分的回收率；（2）、若保持S、F、xF、q、xD、xW不變，設(shè)計(jì)時(shí)在塔上部有側(cè)線抽出（如虛線所示），抽出液量為θ，kmol/h，組成xθ=，則該塔的最小回流比為多少？59. 擬設(shè)計(jì)一常壓連續(xù)精餾塔以分離某易揮發(fā)組分為40%（摩爾百分率，下同），流量為100kmol/h的料液，要求餾出液組成為92%，回收率為90%，料液為泡點(diǎn)進(jìn)料，，料液的相對(duì)揮發(fā)度為3。試求：（1）、完成分離任務(wù)所需的實(shí)際塔板數(shù)及實(shí)際加料板位置；（2）、若F、xF、NP不變，欲提高此物系易揮發(fā)組分的回收率，試定性說(shuō)明可采用的措施有那些？2用一連續(xù)精餾塔分離苯與甲苯混合液，（以上均為摩爾分率），原料液為汽液混合進(jìn)料，其中蒸汽占1/3（摩爾分率），苯—，回流比為最小回流比的2倍，試求：（1）、原料液中汽相與液相的組成；（2）、最小回流比；（3）、若塔頂采用全凝器，求從塔頂往下數(shù)第二塊理論板下降的液相組成。60. 某一正在操作的連續(xù)精餾塔，有塔板15塊，塔頂為全凝器，用于分離苯甲苯混合液，料忒中含苯35%，泡點(diǎn)進(jìn)料，餾出液含苯97%，殘液含苯5%（以上皆為摩爾百分率）試求：（1）、最小回流比；（2）、如采用回流比R=，求理論板數(shù)及全塔效率；（3）、如果單板效率等于全塔效率，求提餾段最下一塊板上升蒸汽組成。61. 某精餾塔用于分離苯甲苯混合液，泡點(diǎn)進(jìn)料，進(jìn)料量為30kmol/h，塔頂、。（1）、塔頂、塔底的產(chǎn)品量；（2）、若塔頂設(shè)全凝器，各塔板可視為理論板，求離開第二板的蒸汽和液體組成。62. 有一二元理想溶液，在連續(xù)精餾塔中精餾。原料掖組成為50%（摩爾%），飽和蒸汽進(jìn)料。原料處理量為每小時(shí)100kmol，塔頂、塔底產(chǎn)品量各為50kmol/h，已知精餾段操作線方程為y=+，塔釜用間接蒸汽加熱，塔頂采用全凝器，泡點(diǎn)回流。試求：（1）塔頂、塔底產(chǎn)品組成（用摩爾分率表示）（2）全凝器中每小時(shí)冷凝蒸汽量；（3）蒸餾釜中每小時(shí)產(chǎn)生的蒸汽量；（4），求離開塔頂?shù)诙K板的汽相組成。63. 用一連續(xù)精餾塔分離二元理想溶液，進(jìn)料量為100kmol/h，（摩爾分率，下同），，飽和蒸汽進(jìn)料，塔頂冷凝器為全凝器，塔釜間接蒸汽加熱。試求：（1）餾出液及殘液量；（2）最小回流比；（3）操作回流比為3時(shí)，塔釜每小時(shí)產(chǎn)生的蒸汽量為多少？（4）塔釜上一塊理論板液相組成為多少？（5）計(jì)算第（3）問(wèn)時(shí)做了什么假定？64. 用一連續(xù)精餾塔分離二元理想溶液，進(jìn)料量為100kmol/h，（摩爾分率，下同），，泡點(diǎn)進(jìn)料，塔頂冷凝器為全凝器，塔釜間接蒸汽加熱。，求：（1）餾出液及殘液量；（2）提餾段上升蒸汽量；（3）提餾段操作線方程；（4）最小回流比。65. 用一連續(xù)精餾塔分離苯與甲苯混合液，（以上均為摩爾分率），原料液為汽液混合進(jìn)料，其中周期占1/2（摩爾分率），苯—，試求：（1）、原料液中汽相與液相的組成；（2）離開塔頂?shù)诙K板的汽相組成；66. 用一連續(xù)精餾塔分離二元理想溶液，進(jìn)料量為10kmol/h，（摩爾分率，下同），易揮發(fā)組成的回收率為90%，飽和蒸汽進(jìn)料，回流比為最小回流比的2倍。塔頂冷凝器為全凝器，塔釜間接蒸汽加熱。試求：（1）餾出液及殘液量；（2）最小回流比；（3）第一塊塔板下降的液體組成為多少？（4）精餾段上升的蒸汽量與提餾段下降的液體量各為多少？67. 用一連續(xù)精餾塔分離苯與甲苯混合液，泡點(diǎn)進(jìn)料，塔頂餾出量為75kmol/h（絕壓），查得此壓強(qiáng)下水蒸氣的汽化潛熱為511kcal/kmol，在塔釜溫度下釜液的汽化潛熱為10000kcal/kmol，精餾段操作線方程為y=+。試求：（1）加熱蒸汽消耗量；（2）離開塔頂?shù)诙永碚摪宓恼羝M成。第二章 吸收一、選擇題1. 吸收操作的依據(jù)是（　B ）。 　　 　　 2. 在逆流吸收塔中，增加吸收劑用量，而混合氣體的處理量不變， 則該吸收塔中操作線方程的斜率會(huì)____A_____。 3. 在吸收系數(shù)的準(zhǔn)數(shù)關(guān)聯(lián)式中，反映物性影響的準(zhǔn)數(shù)是（ B ?。? 4. 已知SO2水溶液在三種溫度ttt3下的亨利系數(shù)分別為Ｅ1=、E2=、E3=（　A　）t2 　 t2　 t1 　 t25. 在吸收塔中，隨著溶劑溫度升高，氣體在溶劑中的溶解度將會(huì)___C___。 6. 下述說(shuō)明中正確的是____D_____。，為氣膜阻力控制，為氣膜阻力控制，氣膜阻力和液膜阻力都不可忽略7. 下述說(shuō)法錯(cuò)誤的是____B____。，為易溶氣體 ，為易溶氣體，為難溶氣體 ，為難溶氣體8. 擴(kuò)散系數(shù)D是物質(zhì)重要的物理性質(zhì)之一， 下列各因數(shù)或物理量與擴(kuò)散系數(shù)無(wú)關(guān)的是 ( D )。 9. 吸收塔的操作線是直線，主要基于如下原因（ D ）。A 物理吸收 B 化學(xué)吸收 C 高濃度物理吸收 D 低濃度物理吸收10. 吸收操作的作用是分離（ A ）。A 氣體混合物 B 液體混合物 C 互不相溶的液體混合物 D 氣液混合物11. 通常所討論的吸收操作中，當(dāng)吸收劑用量趨于最小用量時(shí)，則下列那種情況正確（ D ）。 A. 回收率趨向最高 B. 吸收推動(dòng)力趨向最大 C. 操作最為經(jīng)濟(jì) D. 填料層高度趨向無(wú)窮大12. 根據(jù)雙膜理論，吸收質(zhì)從氣相主體轉(zhuǎn)移到液相主體整個(gè)過(guò)程的阻力可歸結(jié)為（ C ）。 A. 兩相界面存在的阻力 B. 氣液兩相主體中的擴(kuò)散的阻力 C. 氣液兩相滯流層中分子擴(kuò)散的阻力 D .氣相主體的渦流擴(kuò)散阻力13. 根據(jù)雙膜理論，當(dāng)被吸收組分在液體中溶解度很小時(shí)，以液相濃度表示得傳質(zhì)總系數(shù)KL ( B ) L B. 近似等于液相傳質(zhì)分系數(shù)k L C. 大于氣相傳質(zhì)分系數(shù)k G D. 近似等于氣相傳質(zhì)分系數(shù)k G14. 對(duì)某一汽液平衡物系，在總壓一定時(shí)，溫度升高，則亨利系數(shù)（　B?。? 　　　　　吸收是分離（ A ）混合物的化工單元操作，其分離依據(jù)是利用混合物中各組分（ E ）的差異。A、氣體 B、液體 C、固體 D、揮發(fā)度 E、溶解度 F、溫度15. 為使吸收過(guò)程易于進(jìn)行，采取的措施是( B )。 A 加壓升溫 B 加壓降溫 C 減壓升溫 D 減壓降溫16. 吸收速率方程式中各吸收系數(shù)之間的關(guān)系是（ A ）。 A （KG）1 = （kG）1 +（H kL）1 B （KG）1 = （H kG）1 +（ kL）1 C （KG）1 = （kG）1 +（m kL）1 D （KG）1 = （m kG）1 +（kL）117. 根據(jù)雙膜理論，在氣液接觸界面處（ D ）。 A p i