15. 某分离乙烷和丙烯的连续精馏,其进料组成如下:(均为分子分数) 组分 组成
CH4 0.05
C2H6 0.35 2.590
C3H6 0.15 1.000
C3H8 0.20 0.884
i-C4H40 0.10 0.422
n-C4H10 0.15 0.296
总和 1.00 ----
α平均 10.950
要求馏出液中丙烯浓度≤2.5%,残液中乙烷浓度≤5.0%,并假定残液中不出现甲烷,在馏出液中不出现丙烷及更重的组分。
试求:(1)进料量为100公斤分子/小时,馏出液和残液的组成和流量。 (2)若按饱和液体进料,进料温度为26℃,平均操作压力为27.4*0.1013Mpa,试用简捷法计算理论塔板数(塔顶采用全凝器)。 (3)确定进料板位置。
16. 某精馏塔共有三块理论板,示意图如下:
组分 组成XFi Ki
1 33.3 1
2 33.3 2
3 33.4 3
总和 100 ----
试用比流量法计算塔顶及塔釜各组分的量及组成。
(题16附图)
17. 按16题的数据,试用三对角矩阵法,解物料平衡式(作一次物料平衡的计算,不作流率校正)
18. 设计带侧线采出的乙烯精馏塔,要求乙烯纯度为99.9%,甲烷为0.01%,乙烷为0.09%,塔釜乙烯带出来;带出量不大于2%。已知进料组成为:
组分 组成XFi
C1 0.16%
C2= 80.3%
C20 19.54%
总和 100% =5.4,精馏数
塔操作压力为20.5*0.1013Mpa,进料状态q=0,已知拔顶数αα
C2= C20
C1 C2=
=1.415。
试求:(1)拔顶气体量,乙烯产品量,釜液量(按进料量为100公斤分子/小时计)
(2)拔顶段和精馏段的理论板数。
19. 10分子A,40分子B和50分子C组成三元非均相液体混合物,其中A,B互溶成为一相,C和A,B完全不互溶组成另一相。试求与这两液相平衡的气相组成。已知:
40℃ 50℃
KA=1.8 KA =2.0
KB=0.4 KB =0.5
KC=0.19 KC =0.2
(题19附图)
20. 根据分子总和方程,和相对挥发度的定义αij==
推导yi=