分离工程第三章 精馏作业.docx

1、作业（计算题）1、用常规精馏分离下列烃类混合物：组分甲烷乙烯乙烷丙烯丙烷丁烷摩尔分数/%0.5224.98.838.73.0554.0100.0工艺规定塔顶馏出液中丁烷浓度不大于0.002，塔釜残液中丙烷浓度不大于0.0015，试应用清晰分割法估算塔顶塔釜产品的量和组成。2、脱丁烷塔分离下列混合液：组分丙烷异丁烷丁烷异戊烷戊烷己烷iFx （摩尔分数） 0.0110XiD（摩尔分数） 0.0176i 4a 平 均值3.6150.16900.26982.0840.44600.69951.7350.11350.01041.0000.12050.00270.8640.14000.34 10 - 50.

2、435m工艺规定丁烷为轻关键组分，异丁烷为重关键组分。分离所得的塔顶产物组成已列于上表，各组分相对于重关键的相对挥发度也列于表中。料液为饱和液体。试求最小回流比 R 。并应用清晰分割法进行塔顶和塔釜产品的量和组成的估算。已知轻关键组分丁烷在塔顶产品中的回收率 98.1%，重关键组分异戊烷在塔釜产品中的收率为 94.2%。进料量 F=983kmol/h。2 , D3 ,W3、进料中含正辛烷(1)0.34,正庚烷（2）0.33，正己烷（3）0.33（摩尔分数）。今要馏出液中正庚烷浓度 x 0.0 1 ，釜液中正己烷 x 0.0 1 ，试求所需最少理论级数及在全回流条件下馏出液和釜液之组成。已知各组

3、分之相对挥发度为a1,1= 1.00 ， a2 ,1= 2.27 ， a3 ,1= 5.2 5 。4、某分离乙烷和丙烯连续精馏，其进料组成（摩尔分率）如下：组分甲烷乙烷丙烯丙烷异丁烷正丁烷组成0.050.350.150.200.100.151.00a平均10.952.591.0000.8840.4220.296要求馏出液丙烯浓度 2.5% ，釜液中乙烯浓度 5 % ，并假定釜液中不出现甲烷，在馏出液中不出现丙烷及其更重的组分。试求：（1）进料量为100kmol/h，馏出液，馏出液和釜液的组成级流量；（2）若按饱和液体进料，进料温度为 26，平均操作压力为 2.776MPa，试用简捷法计算理论级

4、数（塔顶采用全凝器）；(3)确定进料位置。1F5、拟以水为溶剂对醋酸甲酯（1）-甲醇（2）溶液进行萃取精馏分离，已知料液 的 x =0.65，此三元系中各组分的端值常数为：A12=1.0293;A21=0.9464;A2S=0.8289 AS2=0.5066;A1S=2.9934;AS1=1.8881试问当全塔萃取剂浓度为 x S=0.6 时，水能作为该体系的萃取剂吗？若当全塔萃取剂浓度为 x S=0.8 时，其萃取效果可提高多少？6、以水为溶剂对乙酸甲酯（1）-甲醇（2）溶液进行萃取精馏分离，料液的 x 1， F=0.649（摩尔分数），呈露点状态进塔。要求塔顶流出液中乙酸甲酯的浓度 x 1， D=0.95，其回收率为98%，要求塔级上的浓度x S=0.8，操作回流比为最小回流比的 1.5 倍。试计算溶液与料液之比和所需的理论级数。（设已查得：A12=0.447；A21=0.411；A2S=0.36；AS2=0.22；A1S=0.130；AS1=0.82）