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問答題在具有側(cè)線采出的連續(xù)精餾塔中分離兩組分理想溶液，如圖所示。原料液流量為100kmol/h，組成為0.5（摩爾分?jǐn)?shù)，下同），飽和液體進(jìn)料。塔頂餾出液流量q_n，D為20kmol/h，組成x_D1為0.98，釜?dú)堃航M成為0.05。從精餾段抽出組成x_D2為0.9的飽和液體。物系的平均相對揮發(fā)度為2.5。塔頂為全凝器，泡點(diǎn)回流，回流比為3.0。試求易揮發(fā)組分的總收率。

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1.問答題 在常壓連續(xù)精餾塔中，分離甲醇—水混合液。原料液流量為100kmol/h，其組成為0.3（甲醇的摩爾分?jǐn)?shù)，下同），冷液進(jìn)料（q=1.2），餾出液組成為0.92，甲醇回收率為90％，回流比為最小回流比的3倍。試比較直接水蒸氣加熱和間接加熱兩種情況下的釜液組成和所需理論板層數(shù)。甲醇—水溶液的t–x–y數(shù)據(jù)見下表。

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2.問答題在常壓連續(xù)提餾塔中，分離兩組分理想溶液，該物系平均相對揮發(fā)度為2.0。原料液流量為100kmol/h，進(jìn)料熱狀態(tài)參數(shù)q=1，餾出液流量為60kmol/h，釜?dú)堃航M成為0.01（易揮發(fā)組分的摩爾分?jǐn)?shù)）。試求由塔內(nèi)最下一層理論板下降的液相組成x′_m。

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3.問答題在常壓連續(xù)提餾塔中，分離兩組分理想溶液，該物系平均相對揮發(fā)度為2.0。原料液流量為100kmol/h，進(jìn)料熱狀態(tài)參數(shù)q=1，餾出液流量為60kmol/h，釜?dú)堃航M成為0.01（易揮發(fā)組分的摩爾分?jǐn)?shù)）。試求操作線方程。

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4.問答題在常壓連續(xù)精餾塔內(nèi)分離苯—氯苯混合物。已知進(jìn)料量為85kmol/h，組成為0.45（易揮發(fā)組分的摩爾分?jǐn)?shù)，下同），泡點(diǎn)進(jìn)料。塔頂餾出液的組成為0.99，塔底釜?dú)堃航M成為0.02。操作回流比為3.5。塔頂采用全凝器，泡點(diǎn)回流。苯、氯苯的汽化熱分別為30.65kJ/mol和36.52kJ/mol。水的比熱容為4.187kJ/（kg·℃）。若冷卻水通過全凝器溫度升高15℃，加熱蒸汽絕對壓力為500kPa（飽和溫度為151.7℃，汽化熱為2113kJ/kg）。試求冷卻水和加熱蒸汽的流量。忽略組分汽化熱隨溫度的變化。

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5.問答題在板式精餾塔中分離相對揮發(fā)度為2的兩組分溶液，泡點(diǎn)進(jìn)料。餾出液組成為0.95（易揮發(fā)組分的摩爾分?jǐn)?shù)，下同），釜?dú)堃航M成為0.05，原料液組成為0.6。已測得從塔釜上升的蒸氣量為93kmol/h，從塔頂回流的液體量為58.5kmol/h，泡點(diǎn)回流。試求操作回流比為最小回流比的倍數(shù)。

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