（2）要求轻组分的回收率为90%，塔底产品量W及组成xW；
（3）若保持F，xF，xD，xW，R，q不变，当塔釜改用间接蒸汽加热时的操作线方程。 （4）如果通过解析计算或作图求出精馏段的实际板数为m，那么什么位置是适宜进料位置，不在该位置进料，会有什么影响，为什么？
19、某苯 — 甲苯二元精馏塔，精馏段有一块理论板，提馏段仅设有再沸器，塔顶采用全凝器，处于泡点下的进料与离开第一层板的液相一起进入再沸器，经平衡汽化后，气相打回塔内，液相作为塔底产品抽出，已知进料中含苯40%（摩尔分率，下同），进料量为100kmol/h，要求塔顶产品中含苯不低于70%，回流比为2，操作条件下的相对挥发度为2.4，请求出塔顶、塔底产品流率和塔底产品的组成。
20、（20分）用常压精馏塔分离某二元混合物，其平均相对挥发度?=2，原料液流量F=10kmol/h,，饱和蒸汽进料，进料浓度xF=0.5(摩尔分率，下同) ，馏出液浓度xD=0.9,易挥发组分的回收率为90％，回馏比R=2Rmin,塔顶设全凝器，塔底为间接蒸汽加热，求：
（1） 塔顶馏出液及塔底残液量； （2） 第一块塔板流出的液相组成x1; （3） 最小回流比
（4） 精馏段和提馏段各板上升的汽相流率。
（5） 如果塔釜改为直接通入过热蒸汽加热，对操作效果有什么影响。
21、（20分）某厂需分离乙苯/苯乙烯二元体系，拟建一座处理能力为16万吨/年处理能力的精馏塔（按年开工时间8000小时计算）。要求该塔塔顶乙苯的回收率不小于94%（以下均为摩尔分率），塔底苯乙烯的回收率不小于95%，塔顶采用全凝器，R=1.2 Rmin。在塔操作的温度压力范围内体系平均相对挥发度为1.45。考虑到苯乙烯组分易于聚合，初步拟订该塔采用规整填料以降低全塔压降。填料制造商提供的规整填料HETP为0.4 m。
1） 如果进料为乙苯的浓度为50%的泡点进料，试求： a. 塔顶、塔底乙苯组成及流量。 b. 试求精馏段和提馏段所需的填料高度。
2） 如果对进料加热并进行闪蒸，闪蒸后的汽液相摩尔比为1：1, 将气相冷凝至泡点后与液相流股分别进入塔内（即两股进料都为泡点进料）， 在分离要求不变的条件下，试求出精馏段、提馏段和两股进料间的填料高度。
22、用一连续精馏塔分离苯—甲苯混合溶液，原料液中含苯0.50，塔顶采用部分冷凝器，馏出液中含苯0.95，要求全塔苯的回收率大于95%（以上均为摩尔分率），原料液为汽、
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液混合进料，其中蒸汽占1/3（摩尔分率），苯—甲苯的平均相对挥发度为2.5，回流比为最小回流比的2倍，理论板数与回流比的关系符合Gililland 关联：Y其中
Y?N?NminN?1,X?R?RminR?1?0.75(1?X0.567 )，
试求：（1）原料液中汽相及液相的组成；最小回流比；进料的热状态线；
（2）试求达到该分离任务所需要的理论板数和进料位置；
（3）由于生产的需要，希望在精馏段某个位置抽出一股含苯90%的侧线物料。当塔顶回流比、总产品回收率和塔顶馏出液组成要求不变时，若侧线抽出量为0.5D（D指塔顶产品的摩尔流量），试求塔顶到侧线、侧线到进料的操作线方程。
23、(分)用常压精馏塔分离某二元混合物，其平均相对挥发度?=2，原料液摩尔流率F=100kmol/h，泡点进料，进料浓度xF=0.5(摩尔分率,下同) ，釜液浓度xw=0.05，塔顶易挥发组分的回收率为95％，回流比R=1.5Rmin，塔顶采用全凝器，塔底设再沸器，求：（1）塔顶馏出液及组成、塔底残液量；
（2）精馏段和提馏段的操作线方程；
（3）如果在塔釜中加入无挥发性的催化剂，使得A、B两
种组分发生可逆化学反应，塔釜不出料，并且给出了该二元混合物的气液相平衡关系（见图），求达到分离任务所需的最小回流比和理论板数。
24、某常压精馏塔，用于分离甲醇—水混合液，塔顶设全凝器，塔底设再沸器。进料组成xF为0.3，进料量为100kmol/h，泡点进料，要求塔顶产品的甲醇含量不低于0.95（摩尔分率，下同），塔底产品中的甲醇含量不超过0.015，已知精馏段的操作线方程为：y=0.667x+0.317；操作条件下的相平衡关系为α＝3， 试求：（1）塔顶及塔底产品的量（kmol/h）；
（2）塔顶第一层板流下的液相组成x1； （3）R/Rmin；
（4）进入再沸器的液相流量和组成，离开再沸器的气相流量及组成。
25、（10分）在多级逆流接触的萃取器内，用纯溶剂S处理含有溶质A 30%（质量分率，下同）的两组份溶液，原料液F=1000kg/h。欲获得最终萃取相中A的含量为40%，萃余相中A的含量不高于10%。试求：
（1）萃取剂S的用量，kg/h；
（2）在图上标出萃取液、萃余液的组成；
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（3）完成上述分离任务所需的理论级数NT
操作条件下，物系的溶解度曲线和辅助曲线如下图所示：
26、（10分）在多级逆流接触式萃取器中，每小时用40kg纯溶剂S对某A、B两组分混合液进行萃取分离。在操作条件下，B与S完全不互溶，以质量比表示的分配系数为1.5。已知稀释剂B的流量为40kg/h，原料液中A的质比组成Xf＝0.3kgA/kgB，要求最终萃余相质量比组成XN=0.05kgA/kgB。试求完成分离任务所需的理论级数。
27、（20分）欲用流化床进行某分子反应，反应气体的体积流量V=250m3/h，密度为1.4 kg/m3（皆为标准状况下），催化剂颗粒的平均直径为0.2mm，颗粒密度为3500kg/m3。根据工艺要求催化剂用量为4000kg，流化数为3。已知实际反应温度为400℃，压降为大气压，汽体粘度为2.9×10-3Pa.s，床层密相区空隙率与表观气速的关系为ε=1.65u0.31，试求流化床的直径，密相区高度和床层压降。
28、 有一实验室装置将含A10%的AB50公斤和含A80%的AB20公斤混合后，用溶剂S进行单级萃取，所得萃取相和萃余相脱溶剂后又能得到原来的10%A和80%A的溶液。求：该工作状态下的选择性系数?。
29、（15分）取操作流程如下，该体系第三角形相图和辅助曲线见附图。试问：
a) 若已知F,xF,y1,SN?1，试在三角形相图上示意标出确定第N-1级萃余相组
成xN?1及其量RN?1的方法，并加以必要说明；
b) 若xN为已知，第N级萃取剂的量SN如何确定（图形示例时可用N=4）？ 假设：图中各级均为理论级；SN?1，SN均为纯溶剂。
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