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問(wèn)答題 常壓下采用連續(xù)精餾塔分離甲醇-水溶液，進(jìn)料濃度為0.5，希望得到塔頂產(chǎn)品的濃度為0.9，塔釜?dú)堃簼舛?le;0.1（以上均為摩爾分?jǐn)?shù)）。泡點(diǎn)進(jìn)料，操作回流比為2.0，采出率D/F=0.5，求以下二種情況下的操作線方程及所需理論板數(shù)：
（1）塔釜采用間接蒸氣加熱；
（2）釜中液體用水蒸氣直接加熱。

參考答案：

采用間接蒸汽加熱精餾段操作線方程

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1.問(wèn)答題用一連續(xù)精餾塔分離苯-甲苯混合液。進(jìn)料液中含苯0.4（質(zhì)量分?jǐn)?shù)，下同），要求餾出液中含苯0.97，釜液中含苯0.02，操作回流比為2.0，泡點(diǎn)進(jìn)料，平均相對(duì)揮發(fā)度為2.5。使用捷算法確定所需的理論塔板數(shù)。

參考答案：

先將質(zhì)量分?jǐn)?shù)換算為摩爾分?jǐn)?shù)：

2.問(wèn)答題在連續(xù)精餾塔中分離含甲醇0.3（摩爾分?jǐn)?shù)，下同）的水溶液，以便得到含甲醇0.95的餾出液和0.03的釜液。操作壓力為常壓，回流比為1.0，泡點(diǎn)進(jìn)料，試求最小回流比R_min。

參考答案：

3.問(wèn)答題 用一連續(xù)操作的精餾塔分離丙烯-丙烷混合液，進(jìn)料含丙烯0.8（摩爾分?jǐn)?shù)，下同），常壓操作，泡點(diǎn)進(jìn)料，要使塔頂產(chǎn)品含丙烯0.95，塔釜產(chǎn)品含丙烷0.95，物系的相對(duì)揮發(fā)度為1.16，試計(jì)算：
（1）最小回流比；
（2）所需的最少理論塔板數(shù)。

參考答案：

4.問(wèn)答題 在連續(xù)精餾塔中分離含甲醇0.3（摩爾分?jǐn)?shù)，下同）的水溶液，以便得到含甲醇0.95的餾出液和0.03的釜液。操作壓力為常壓，回流比為1.0，泡點(diǎn)進(jìn)料，若原料液溫度為40℃，求所需理論板數(shù)及加料板位置。

參考答案：甲醇-水平衡數(shù)據(jù)得泡點(diǎn)溫度為78℃。
查得：r_甲醇=36167kJ/kmol，r

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5.問(wèn)答題 用一連續(xù)精餾塔分離苯-甲苯混合液，原料中含苯0.4（摩爾分?jǐn)?shù)，下同），要求塔頂餾出液中含苯0.97，釜液中含苯0.02，若原料液溫度為25℃，求進(jìn)料熱狀況參數(shù)q為多少？若原料為氣液混合物，氣液比為3：4，q值為多少？

參考答案：

由附圖所示的苯-甲苯t-x-y圖得泡點(diǎn)溫度為94.5℃。