化工原理王志魁第五版习题解答：第六章蒸馏

第六章蒸馏相平衡【6-3】 甲醇(A)-丙醇(B)物系的汽液平衡服从拉乌尔定律。试求：（1）温度80℃t、液相组成.05x（摩尔分数）时的汽相平衡组成与总压；（2）试求总压为.10133kPa、液相组成.04x（摩尔分数）时的汽液相平衡温度与汽相组成；（3）液相组成.06x、汽相组成.084y时的平衡温度与总压。组成均为摩尔分数。用 Antoine方程计算饱和蒸气压(kPa)甲醇.lg..15749971973623886Apt 丙醇.lg.137514674414193Bpt 式中 t为温度，℃。解（1） 80℃t时，..1811，5093ABpkPapkPaBABp px pp总压 ....1811 509305 5093116ABBppp x pkPa汽相组成...1811 05 0781116Apxyp（2）已知..10133 ，04，求、pkPaxx y.10133pkPa时，甲醇沸点为 64.7℃，丙醇沸点为 97.2℃，所求汽液相平衡温度必在 64.7℃与 97.2℃之间。假设75℃t计算.1511，41ABpkPapkPa液相组成....10133410548041511 41BABp px pp计算的 x值大于已知的 x值，故所假设的温度 t偏小，重新假设大一点的 t进行计算。将 3次假设的 t与计算的 x值列于下表，并在习题 6-3附图 1上绘成一条曲线，可知.04x时的平衡温度.795℃t。习题 6-3附表计算次数第一次第二次第三次假设 /t℃758085x0.5480.3870.252习题6-3附图1.79 5℃t时，.177 9ApkPa汽相组成.. ..177 9 0 4=0 702101 33Apxyp（3）已知..0 6，0 84，求 ，xyt p计算(). (.) .().(. )10 84 1 0 63 510 6 1 0 84ABpyxxyp待求的温度 t，就是/.3 5ABpp 时的温度，用试差法计算。假设..80℃，181 1，50 93ABtpkPapkPa...181 13 55650 93ABpp ，大于 3.5温度 t越小，则/ABP p就越大，故所假设的 t偏小。假设..85℃，215 9，62 75ABtpkPapkPa...215 93 4462 75ABpp 用比例内插法求/.=3 5ABpp时的温度 t... ...803 53 5560 056=85803 443 5560 116t ...0 05680858082 4℃0 116t在此温度下，..197 2，56 35ABpkPapkPa，则./..197 23 556 35ABpp 故.82 4℃t为待求的温度总压....197 2 0 6140 90 84ApxpkPay【6-4】甲醇(A)-乙醇(B)溶液（可视为理想溶液）在温度20℃...