拟将100kmol乙醇的水溶液于常压下进行间歇精馏。料液组成含乙醇0.4(摩尔分数,下同),当釜内残液中乙醇的含量降到0.04时停止操作。每批操作所花时间为6h。若保持馏出液的组成恒定为0.8,操作终止时回流比为最小回流比的2倍。试求:(1)理论板数;(2)蒸馏釜汽化的蒸气量,kmol/h;(3)操作终止时釜内残液量和馏出液量。
第1题
在常压连续精馏塔中,分离乙醇-水溶液,组成为xF1=0.6(易挥发组分摩尔分率,下同)及xF2=0.2的两股原料液分别被送到不同的塔板,进入塔内。两股原料液的流量之比F1/F2为0.5,均为饱和液体进料。操作回流比为2。若要求馏出液组成xD为0.8,釜残液组成xW为0.02,试求理论板层数及两股原料液的进料板位置。
常压下乙醇-水溶液的平衡数据示于例6—9附表中。
附6—9附表 单位:% | |||
液相中乙醇的摩尔分数 | 气相中乙醇的摩尔分数 | 液相中乙醇的摩尔分数 | 气相中乙醇的摩尔分数 |
0.0 0.01 0.02 0.04 0.06 0.08 0.10 0.14 0.18 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40 | 0.0 0.11 0.175 0.273 0.340 0.392 0.430 0.482 0.513 0.525 0.551 0.575 0.595 0.614 | 0.45 0.50 0.55 0.60 0.65 0.70 0.75 0.80 0.85 0.894 0.90 0.95 1.0 | 0.635 0.657 0.678 0.698 0.725 0.755 0.785 0.820 0.855 0.894 0.898 0.942 1.0 |
第2题
已知15%(质量分数)NaOH水溶液在常压下的沸点为105℃,20kPa(绝压)下的沸点为64.2℃,试利用杜林规则求该溶液沸点直线的斜率和截距,并计算50kPa(绝压)下的沸点。
第5题
在单效蒸发器内,若将某物质的水溶液从8%浓缩至32%(质量分数),原料的流量为1800kg/h,溶液在常压下蒸发,其沸点为373K,该物质的比热容为1.2kJ/(kg·K),加热蒸汽的温度为403K,汽化潜热为2180kJ/kg,求
第6题
溶液各半,釜液中甲醇含量不高于2%,以上均为摩尔分数。回流比为2.2,泡点进料。试求:(1)所需理论板数、加料板位置及侧线采出板的位置;(2)若只在塔顶采出96%的甲醇水溶液,需要多少理论板数?较(1)计算的理论板数是多还是少?
第7题
第8题
用标准式蒸发器将含NaOH质量分数16%的水溶液浓缩至45%。加热蒸汽的压力p=250kPa(对应温度T=127.2℃),冷凝器的绝压为15kPa(对应蒸汽温度为54℃)。试计算如下三种操作方案的有效温度差: (1)单效蒸发; (2)双效并流加料,各效蒸发量相等; (3)三效并流加料,各效蒸发量相等。 原料液的处理量为1000kg/h。忽略液柱静压效应。不同压力下的沸点升高可取常压下数值。
第9题
常压下,已知25℃时氧化锌物料的气固两相水分的平衡关系,其中当(φ=100%时,X*=0.02kg水/kg于物料;当φ=40%时,X*=0.007kg水/kg干物料。设氧化锌的含水量为0.25kg水/kg干物料,若与t=25℃,φ=40%的恒定空气长时间充分接触。试问该物料的平衡含水量和自由含水量,结合水分和非结合水分的含量各为多少?
第10题
用一单效蒸发器连续蒸发NaOH水溶液,已知进料量为2400kg/h,进料浓度为10%,完成液的浓度为40%(均为质量分数),沸点进料,溶液的密度为1300kg/m3,加热蒸汽压力为400kPa(绝压),冷凝器操作压力为常压,加热管内液层高度为3m,蒸发器的传热系数为1500W/(m2.℃),蒸发器的热损失为加热蒸汽量的5%。试计算水分蒸发量、加热蒸汽消耗量和蒸发器传热面积。
第11题
A.>
B.<
C.=
D.≤