【正文】 蒸汽進(jìn)料情況下的最小回流比；（3）求飽和蒸汽進(jìn)料時進(jìn)料板上一層塔板上升蒸汽的組成（假定進(jìn)料組成與進(jìn)料板上升的蒸汽組成相同）；（4）若泡點進(jìn)料，假定料液加到塔板上后，液體完全混合，組成為50%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)），求上升到加料板的蒸汽組成。全塔共需13塊理論板，第7塊為加料板。解： 求回流比泡點加料 所以 精餾段操作線方程： 上式與q線方程聯(lián)立求解，可得由點與點可得提餾段操作線方程： 汽液平衡方程為 從塔頂開始計算： 代入精餾段操作線方程可得：精餾段逐板計算結(jié)果如下塔板序號液相組成氣相組成01020304050607其中，所以精餾段需要6塊理論板，加料板為第7板塊理論板。 解：相平衡方程 ①精餾段操作線方程： ②全塔質(zhì)量衡算：提餾段操作線方程： ③逐板計算中間結(jié)果如下： 從計算結(jié)果來看，達(dá)到分離要求需要9塊理論板（包括塔釜一塊），其中精餾段5塊，第6塊板進(jìn)料。塔頂全凝器，泡點回流。(3) 回流液組成和第一塊塔板的上升蒸汽組成習(xí)題640附圖（2）求q線與精餾段操作線交點坐標(biāo)（3） 641 某二元理想溶液，其組成為xF=（易揮發(fā)組分摩爾分?jǐn)?shù)，下同），流量為F=100kmol/h，以泡點狀態(tài)進(jìn)入連續(xù)精餾塔。塔頂蒸汽進(jìn)入分凝器后，冷凝的液體作為回流流入塔內(nèi)，未冷凝的蒸汽進(jìn)入全凝器冷凝后作為塔頂產(chǎn)品，如圖所示。（摩爾分?jǐn)?shù)，下同），汽液混合物進(jìn)料，汽、液相各占一半。 習(xí)題639附圖解：參見本題附圖，該塔共有包括塔釜在內(nèi)的三塊理論板。塔頂回流為飽和液體。 試求： 習(xí)題638附圖（1）該塔的操作回流比；（2）由塔頂向下數(shù)第二層理論板上的液相濃度解：（1） 全塔質(zhì)量衡算： 根據(jù)恒摩爾流假定，塔內(nèi)上升蒸汽量應(yīng)等于進(jìn)料量，即 V=F=100kmol/h。泡點進(jìn)料，試求：（1）第一塊板下降的液體組成；（2）原料液的組成。塔頂蒸汽通過分凝器后，3/5的蒸汽冷凝成液體作為回流液。所以。試求： （1）進(jìn)料的氣、液相組成；（2）最小回流比。原料液、塔頂餾出液、（均為易揮發(fā)組分的摩爾分?jǐn)?shù)）試求：（1）精餾段操作線方程；（2）由塔頂向下數(shù)第二板和第三板之間的汽、液相組成；（3）提餾段操作方程；（4）由塔底向上數(shù)第二和第三塊板之間的汽、液相組成。飽和液體進(jìn)料，最小回流比可計算如下：635 某二元連續(xù)精餾塔。R越小則熱負(fù)荷越小。求（1）分凝器和全凝器的熱負(fù)荷分別是多少？（2）再沸器的熱負(fù)荷是多少？（3）理論上再沸器的最低熱負(fù)荷是多少？已知塔頂蒸汽冷凝相變焓為22100kJ/kmol，塔底液體汽化相變焓為24200 kJ/kmol 習(xí)題634附圖解：求冷凝器和再沸器的熱負(fù)荷，首先求出兩者中的冷凝量和汽化量。泡點進(jìn)料，進(jìn)料量為180kmol/h，(輕組分的摩爾分?jǐn)?shù)，下同)。將有關(guān)數(shù)據(jù)代入式(c)可得提餾段操作線方程為：634 如圖所示，用精餾塔分離二元混合物，塔頂有一分凝器和一個全凝器。試求：（1）精餾段操作線方程；（2）提餾段操作線方程。塔頂為泡點回流。試求：（1）該進(jìn)料中兩組份的相對揮發(fā)度為多少？（2）進(jìn)料的壓強(qiáng)和溫度各是多少？（提示：設(shè)進(jìn)料溫度為92℃）解：（1）混合物中兩組分的相對揮發(fā)度：（2）設(shè)進(jìn)料溫度為92℃，則 由此求得體系的相對揮發(fā)度為：其值與（1）中所求相對揮發(fā)度足夠接近，故可認(rèn)為進(jìn)料溫度為92℃。632 苯和甲苯組成的理想溶液送入精餾塔中進(jìn)行分離，進(jìn)料狀態(tài)為汽液共存，其兩相組成分別如下：。已知輕、重組分在40℃時的蒸汽壓分別為370kPa和120kPa。蒸餾631 某二元混合物蒸汽，其中輕、在總壓為300kPa條件下被冷凝至40℃，所得的汽、液兩相達(dá)到平衡。操作條件下吸收系統(tǒng)的氣液平衡關(guān)系為Y*=，；解吸系統(tǒng)用過熱蒸汽吹脫吸收液中的溶質(zhì)，其氣液平衡關(guān)系為Y*=，試求：（1） 吸收塔出塔液體組成；（2） 吸收塔的填料層高度；（3） 解吸塔的氣相總傳質(zhì)單元高度；（4） 欲將吸收塔的回收率提高到96%，應(yīng)采取哪些措施？（定性分析）解： (1) , 由全塔物料衡算： (2) 計算z 填料層高度： (3) 解吸塔 物料衡算： ∵吸收塔與解吸塔填料層高度相同。546. 逆流吸收解吸系統(tǒng)，兩塔的填料層高度相同。由此可見，吸收劑混合后進(jìn)塔，操作線靠近平衡線，傳質(zhì)推動力下降，故所需填料層高度較高。氣相總傳質(zhì)單元高度為1m，在操作條件下相平衡關(guān)系為Y*=，吸收過程可視為氣膜控制。 因為V不變，氣膜控制，所以不變，不變 又不變，所以也不變 即 試差 或由圖，查得 545. （摩爾比，下同）的CCl4，用煤油吸收其中90%的CCl4。原操作線ab新操作線a39。2 a39。 (2) (3) 可采取的措施： 不變（V不變，氣膜控制不變） 不變X39。b原操作線ab新操作線a39。Y*=YY1Y2 aY39?？刹扇∧男┛尚械拇胧坎⑷芜x其中之一進(jìn)行計算，求出需改變參數(shù)的具體數(shù)值；（4）定性畫出改動前后的平衡線和操作線。已測得如下數(shù)據(jù)：，（以上均為摩爾比），并已知此吸收過程為氣膜控制，氣液平衡關(guān)系為Y*=。試計算當(dāng)操作條件分別做下列改變時，填料層高度應(yīng)如何改變才能保持原來的吸收率： （1）操作壓力增大一倍； （2）液體流率增大一倍； （3）氣體流率增大一倍。C下，相平衡關(guān)系為Y*=。h?；旌蠚怏w的質(zhì)量流率為620kg/m2求洗油的循環(huán)用量和水蒸汽用量（kg/h）。從吸收塔塔底引出的富油經(jīng)加熱后送入解吸塔頂，塔底通入水蒸汽，使苯從洗油中解吸出來，脫苯后的洗油冷卻后送回吸收塔塔頂。s ，取塔徑為1m，試計算： （1）所需填料層高度為多少？ （2）設(shè)計成的吸收塔用于實際操作時，采用10%吸收液再循環(huán)流程,即LR=，新鮮吸收劑用量及其它入塔條件不變，問吸收率為多少？解：(1) (2) 吸收液再循環(huán) 此時吸收劑入口濃度： 因為，V不變，所以不變，即不變 不變 此時 (1) 由物料衡算： (2) 將式(2)代入式(1)，解之：， %（體積）的煤氣用平均摩爾質(zhì)量為260kg/kmol的洗油在一填料塔中逆流吸收，以回收其中95%的苯，煤氣流率為1200kmol/h，%（摩爾分率），、27176。s。s, （摩爾分率），吸收率為99%，試求：（1）氣相總體積傳質(zhì)系數(shù)；（2）塔底截面處NH3吸收的體積傳質(zhì)速率。吸收塔在20℃（絕壓）的條件下逆流操作，氣液相平衡關(guān)系為。已知混合氣中空氣的流量為2000m3/h（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)），氣體空塔氣速為1m/s（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)），操作條件下，平衡關(guān)系為，氣相總體積傳質(zhì)系數(shù)，要求吸收率為98%。s)（3） 若填料塔填料層增高3m,其它操作條件不變，問此吸收塔的吸收率為多大？解：（1） （2） S= m/(L/V)=2/3=(Y1mX2)/(Y2mX2)=Y1/Y2= kmol/(m3已知在液氣比為3的條件下，操作條件下的平衡關(guān)系為Y*=2X。解： ， ， 而 液體流量 相平衡常數(shù) 又 538. 有一常壓吸收塔，,填料層高為3m，用清水逆流吸收混合氣中的丙酮（丙酮的分子量為58kg/kmol）。已知混合氣的處理量為2240m3/h（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下），亨利系數(shù)E為200MPa，液相總體積傳質(zhì)系數(shù)KLa為50 m3/h。解： ，