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問(wèn)答題 用一連續(xù)精餾塔分離苯—甲苯混合溶液，原料液中含苯0.50，塔頂采用部分冷凝器，餾出液中含苯0.95，要求全塔苯的回收率大于95%（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—甲苯的平均相對(duì)揮發(fā)度為2.5，回流比為最小回流比的2倍，理論板數(shù)與回流比的關(guān)系符合Gililland關(guān)聯(lián)：試求：
（1）原料液中汽相及液相的組成；最小回流比；進(jìn)料的熱狀態(tài)線；
（2）試求達(dá)到該分離任務(wù)所需要的理論板數(shù)和進(jìn)料位置；
（3）由于生產(chǎn)的需要，希望在精餾段某個(gè)位置抽出一股含苯90%的側(cè)線物料。當(dāng)塔頂回流比、總產(chǎn)品回收率和塔頂餾出液組成要求不變時(shí)，若側(cè)線抽出量為0.5D（D指塔頂產(chǎn)品的摩爾流量），試求塔頂?shù)絺?cè)線、側(cè)線到進(jìn)料的操作線方程。

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1.問(wèn)答題已知某精餾塔塔頂蒸汽的溫度為80℃，經(jīng)全凝器冷凝后餾出液中苯的組成為0.90，甲苯的組成為0.10（以上均為輕組分A的摩爾分?jǐn)?shù)），試求該塔的操作壓強(qiáng)。

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2.問(wèn)答題 某廠需分離乙苯/苯乙烯二元體系，擬建一座處理能力為16萬(wàn)噸/年處理能力的精餾塔（按年開(kāi)工時(shí)間8000小時(shí)計(jì)算）。要求該塔塔頂乙苯的回收率不小于94%（以下均為摩爾分率），塔底苯乙烯的回收率不小于95%，塔頂采用全凝器，R=1.2Rmin。在塔操作的溫度壓力范圍內(nèi)體系平均相對(duì)揮發(fā)度為1.45?？紤]到苯乙烯組分易于聚合，初步擬訂該塔采用規(guī)整填料以降低全塔壓降。填料制造商提供的規(guī)整填料HETP為0.4m。
（1）如果進(jìn)料為乙苯的濃度為50%的泡點(diǎn)進(jìn)料，試求：
a.塔頂、塔底乙苯組成及流量。
b.試求精餾段和提餾段所需的填料高度。
（2）如果對(duì)進(jìn)料加熱并進(jìn)行閃蒸，閃蒸后的汽液相摩爾比為1：1，將氣相冷凝至泡點(diǎn)后與液相流股分別進(jìn)入塔內(nèi)（即兩股進(jìn)料都為泡點(diǎn)進(jìn)料），在分離要求不變的條件下，試求出精餾段、提餾段和兩股進(jìn)料間的填料高度。

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3.問(wèn)答題 用常壓精餾塔分離某二元混合物，其平均相對(duì)揮發(fā)度α=2，原料液流量F=10kmol/h，飽和蒸汽進(jìn)料，進(jìn)料濃度x_F=0.5（摩爾分率，下同），餾出液濃度x_D=0.9，易揮發(fā)組分的回收率為90％，回餾比R=2Rmin，塔頂設(shè)全凝器，塔底為間接蒸汽加熱，求：
（1）塔頂餾出液及塔底殘液量；
（2）第一塊塔板流出的液相組成x₁；
（3）最小回流比；
（4）精餾段和提餾段各板上升的汽相流率；
（5）如果塔釜改為直接通入過(guò)熱蒸汽加熱，對(duì)操作效果有什么影響。

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4.問(wèn)答題 如圖所示，在某常壓連續(xù)精餾塔中分離A、B混合液。兩股進(jìn)料分別為：
F₁=100kgmol/h，x_F1=0.6（摩爾分率，下同），飽和液相進(jìn)料；
F₂=100kgmol/h，x_F2=0.2，飽和液相進(jìn)料。

要求：分離后餾出液中A組分含量不小于0.8，釜液中A的濃度不大于0.02，操作回流比為R=2Rmin，系統(tǒng)相對(duì)揮發(fā)度α=1.6。試求：
（1）塔頂和塔底產(chǎn)品量；
（2）操作回流比；
（3）精餾段操作線方程；
（4）提餾段氣、液相流率及操作線方程；
（5）兩進(jìn)料間中間段的氣、液相流率及操作線方程。

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5.問(wèn)答題 組成為0.40的原料以氣液混合物狀態(tài)進(jìn)入某精餾塔，原料的氣液相摩爾比為1：2，進(jìn)料的摩爾流率為F，該塔的塔頂產(chǎn)品組成為x_D=0.95，塔頂易揮發(fā)組分的回收率為95%（以上均為摩爾分率），回流比R=2Rmin，組分的相對(duì)揮發(fā)度為2.5，試求：
（1）原料中的氣液相組成；
（2）塔頂產(chǎn)品量、塔釜產(chǎn)品量及組成；
（3）列出精餾段操作線方程；
（4）列出提餾段操作線方程；
（5）列出進(jìn)料熱狀態(tài)線方程。

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