用连续精馏塔每小时处理100 kmol含苯40%和甲苯60%的混合物,要求馏出液中含苯90%,残液中含苯1%.求馏出液和

1,精馏段操作线方程y=0.75x+0.2075
所以R/(R+1)=0.75,XD/(R+1)=0.207
R=3,XD=0.828
2,q线方程式为y=-0.5x+1.5XF
q/(q-1)=-0.5
q=1/3
3,你这里的x=0.05我估计应该是塔釜液的含量吧!
XF=0.44,所以q线方程式为y=-0.5x+0.66
精馏段操作线方程y=0.75x+0.2075
两者交点是（0.362,0.479）
另一点是（0.05,0.05）
根据这两点求出提馏段操作线方程为：
y=1.375x-0.01875

1.1 蒸馏过程概述与汽液平衡关系
1-1正戊烷（C5H12）和正已烷(C6H14)的饱和蒸汽压数据列于本题附表,试计算总压P=13.3kPa下该溶液的汽液平衡数据和平均相对挥发度.假设该物系为理想溶液.
习题1-1 附表
温度 T / K
C5H12
223.1
233.0
244.0
251.0
260.6
275.1
291.7
309.3
C6H14
248.2
259.1
276.9
279.0
289.0
304.8
322.8
341.9
饱和蒸汽压 p0 / kPa
1.3
2.6
5.3
8.0
13.3
26.6
53.2
101.3
1-2 某精馏塔再沸器的操作压力为105.0kPa,釜液中含苯0.15（摩尔分率）,其余为甲苯.苯与甲苯的安托尼常数列于本题附表,安托尼方程中温度的单位为℃,压力单位为kPa.本物系可视作理想溶液.求此溶液的泡点及其平衡汽相组成.
习题1-2 附表
组分
A
B
C
苯
6.023
1206.35
220.24
甲 苯
6.078
1343.94
219.58
1.2 平衡蒸馏与简单蒸馏
1-3 常压下对含苯0.6（摩尔分率）的苯—甲苯混合液进行蒸馏分离,原料处理量为100kmol.物系的平均相对挥发度为2.6,汽化率为0.45,试计算：
(1) 平衡蒸馏的汽液相组成；
(2) 简单蒸馏的馏出液量及其平均组成.
1-4 在常压下对苯-甲苯混合液进行蒸馏,原料液量为100kmol/h,组成为0.7（苯摩尔分率,下同）,塔顶产品组成为0.8.物系的平均相对挥发度为2.46,试分别求出平衡蒸馏和简单蒸馏两种操作方式下的气化率.
（平衡蒸馏：0.448, 简单蒸馏: 0.667）
1.3 两组分连续精馏的计算（Ⅰ）
1-5 在连续精馏塔中分离某理想二元混合液.已知原料液流量为100 kg/h,组成为0.5 （易挥发组分的摩尔分率,下同）,若要求釜液组成不大于0.05,馏出液回收率为95%.试求馏出液的流量和组成.
1-6 在连续精馏塔中分离含甲醇0.45（摩尔分率,下同）的甲醇－水溶液,其流量为100kmol/h,要求馏出液中甲醇的含量为0.96,釜液中甲醇的含量为0.03,回流比为2.6.试求：
（1）馏出液的流量；
（2）饱和液体进料时,精馏段和提馏段的操作线方程.
1-7 在连续精馏操作中,已知加料量为100kmol/h,其中汽、液各半,精馏段和提馏段的操作线方程分别为
y=0.75x+0.24
及 y=1.25x-0.0125
试求操作回流比,原料液的组成、馏出液的流量及组成.
1-8 一连续精馏塔分离二元理想混合溶液,已知精馏段某层塔板的气、液相组成分别为0.83和 0.70,相邻上层塔板的液相组成为0.77,而相邻下层塔板的气相组成为0.78(以上均为轻组分A的摩尔分数,下同).塔顶为泡点回流.进料为饱和液体,其组成为0.46.若已知塔顶与塔底产量比为2／3,试求：
(1)精馏段操作线方程；
(2)提馏段操作线方程.
(精馏段3y=2x+0.95；提馏段3y=4.5x-0.195)
1.4 两组分连续精馏的计算（Ⅱ）
1-9 在连续精馏塔中分离某理想二元混合液.已知精馏段操作线方程为 ,提馏段操作线方程为 .若原料液于露点温度下进入精馏塔中,试求原料液、馏出液和釜残液的组成及回流比.
1-10连续精馏塔在常压下分离含甲醇30%与水70%的混合液,要求塔顶产品含甲醇不低于95%,塔底残液含甲醇不大于5%（以上均为摩尔分率）.泡点进料.
试计算：（1）最小回流比Rmin；
（2）若R=2Rmin,求所需理论塔板数；
（3）若总板效率为50% ,所需实际塔板数与加料板位置.（化工原理例题分析与练习P117）
（Rmin=0.78, N理=7（不包括塔釜）, N实际=14（不包括塔釜）,N精=10, N提=4（不包括塔釜））
1-11 在连续精馏塔中,分离苯－甲苯混合液.若原料为饱和液体,其中含苯0.5（摩尔分率,下同）.塔顶馏出液组成为0.95,塔底釜残液组成为0.06,回流比为2.6.试求理论板层数和加料板位置.苯－甲苯混合液的平衡数据见例1－2附表.
1.5 两组分连续精馏的计算（Ⅲ）
1-12 在常压连续精馏塔内分离甲醇－水溶液,料液组成为0.4 （甲醇的摩尔分率,下同）,流量为100kmol/h,于泡点下加入塔内.要求馏出液组成为0.96,釜液组成为0.04,塔釜间接蒸汽加热,回流比R＝1.86Rmin.
试求：(1) 所需理论板层数及加料板位置；
(2) 若改为直接水蒸汽加热,其它均保持不变,馏出液中甲醇收率将如何变化.
常压下物系平衡数据列于本题附表中.
习题 1-12附表
温度t ℃
液相中甲醇的摩尔分率
汽相中甲醇的摩尔分率
温度t ℃
液相中甲醇的摩尔分率
汽相中甲醇的摩尔分率
100
96.4
93.5
91.2
89.3
87.7
84.4
81.7
78.0
0.0
0.02
0.04
0.06
0.08
0.10
0.15
0.20
0.30
0.0
0.134
0.234
0.304
0.365
0.418
0.517
0.579
0.665
75.3
73.1
71.2
69.3
67.6
66.0
65.0
64.5
0.40
0.50
0.60
0.70
0.80
0.90
0.95
1.0
0.729
0.779
0.825
0.870
0.915
0.958
0.979
1.0
1-13 在常压连续精馏塔内分离乙醇－水混合液,原料液为饱和液体,其中含乙醇0.30（摩尔分率,下同）,馏出液组成不低于0.80,釜液组成为0.02；操作回流比为2.5,若于精馏某一塔板处侧线取料,其摩尔流量为馏出液摩尔流量的1/2,侧线产品为饱和液体,组成为0.6.试求所需的理论板层数、进料板及侧线取料口的位置.物系平衡数据见本题附表.
习题1-13 附表
液相中乙醇的摩尔分率
汽相中乙醇的摩尔分率
液相中乙醇的摩尔分率
汽相中乙醇的摩尔分率

设馏出液流量为X,残夜流量为Y
则5000*0.45=0.9X+0.005Y
X+Y=5000
解得X=2353,Y=2647.