1、第6章 蒸餾習(xí)題課討論題 某車間用一連續(xù)精餾塔，分離含苯0.4（摩爾分率，下同）的苯-甲苯混合液，進(jìn)料量為100 kmol/h，進(jìn)料狀態(tài)為汽、液混合進(jìn)料，其中含液體量為80%。該塔在塔頂、塔底分別得含苯0.97和含甲苯0.97的產(chǎn)品?，F(xiàn)在精餾段某一板上取樣分析，獲得上升蒸汽的組成為0.82，下降液體的組成為0.7，并測得該板EmV0.65，若該塔在最佳位置進(jìn)料，操作條件下，=2.47，試求,1.qnD、qnW？； 2.R？，該條件下的Rmin？； 3. 若Np20塊，求該塔ET；4. qnV、qnL和 qnV、qnL,5. 為減小物耗，欲將釜液中苯含量降為0.5%， 在操作上應(yīng)采取什么措施，再

2、沸器熱負(fù)荷變化百分?jǐn)?shù)； 若對塔實(shí)施改造，應(yīng)增加多少塊實(shí)際板（效率同上）； 每年多回收苯多少噸； 塔兩端哪些參數(shù)會發(fā)生變化，如何變化，有何問題,解題思路,1. qnD，qnW？ 聯(lián)立全塔物料衡算式可求解,由題意，精餾段某板：xn，yn，EmVn已知,由平衡方程,將yn， y*n，代入解得： yn10.76,將yn1， xn，xD代入精餾段操作方程解得,3. 若該塔有實(shí)際板20塊，求該塔的總板效率,Rmin,解得：xe0.356 ye0.577,精餾段操作方程,提餾段操作方程,相平衡方程,求 N，可采用的方法,逐板計(jì)算法 圖解法,求得 N=12（包括釜,q 線方程,xq=0.374,4. 精餾段、

3、提餾段的汽相和液相流率,在操作上應(yīng)采取什么措施，再沸器熱負(fù)荷變化百分?jǐn)?shù),R 因?yàn)榉蛛x要求改變，所以qnD、 qnW變化,圖解法或簡捷法試差求解R,5. 為減小物耗，欲將釜液中苯含量降為0.5,注意：操作線發(fā)生變化,R=6.5,圖解試差：N12,xD0.97,xw0.005,q0.8,ZF0.4,=2.47,圖解程序,再沸器熱負(fù)荷變化百分?jǐn)?shù),再沸器熱負(fù)荷變化百分?jǐn)?shù),若對塔實(shí)施改造，應(yīng)增加多少塊實(shí)際板（效率同上,圖解、逐板計(jì)算 注意：xWxW,可見，提高R，不經(jīng)濟(jì)。為此，應(yīng)提高N，即需要改造塔,圖解程序,圖解：xD0.97,xw0.005,R=3.5,q0.8, ZF0.4,=2.47,N15（包

4、括釜,增加6塊實(shí)際板,原底部帶出易揮發(fā)組分：qnW xw,現(xiàn)底部帶出易揮發(fā)組分： qnW xw,多回收苯： qnW xw- qnW xw,塔兩端哪些參數(shù)會發(fā)生變化，如何變化，有何問題,xW 釜溫 再沸器tm R 提高加熱蒸氣 P,若R qnV qnV RxDxW,每年多回收苯多少噸,注意：每年按8000小時計(jì)算,1、當(dāng)原料組成，料液量，壓力和最終溫度相同，則二元理想溶 液的簡單蒸餾和平衡蒸餾的結(jié)果比較是： 餾出液組成（平均）為簡單蒸餾_平衡蒸餾； 釜液組成為簡單蒸餾_平衡蒸餾； 餾出液占料液的分率為簡單蒸餾_平衡蒸餾,2、已知某精餾塔操作參數(shù)為qnF，ZF，q，R，xD，xW，現(xiàn)qnF，q 不

5、變， ZF，要求xD，xW滿足原分離要求，則： qnD_， qnW_，R_。（,不變,不確定,3、精餾操作中，若qnF，ZF，q， qnD， qnW不變，增大R，則精餾 段液氣比qnL / qnV _，提餾段液氣比qnL / qnV _， xD_，xW_（,不變,不確定,4、連續(xù)精餾塔操作時，增大加熱蒸汽用量，而回流液流量和進(jìn)料 條件（ qnF，ZF，q ）不變，則qnL / qnV _， xD_， xW_（,不變,不確定,解,解,5、直接蒸汽加熱適用于_物系，與間接蒸汽加熱比較： （1） qnD /qnF，ZF，q，R，xD相同時，N直_N間, xW直_ xW間； （2） qnF,ZF,q,R,xD,xW相同時,N直_N間,(qnD/qnF )直_(qnD /qnF)間,6、精餾塔設(shè)計(jì)時，采用的參數(shù)（ qnF，ZF，q，R，xD， qnD ）均 為定值，若降低塔頂回流液的溫度，則塔內(nèi)實(shí)際下降液體量_ _，塔內(nèi)實(shí)際上升蒸汽量_，精餾段液氣比_， 所需理論塔