化工原理课后习题答案第八章蒸馏习题答案

习题 相平衡 1．已知甲醇和丙醇在80℃时的饱和蒸汽压分别为 181.13kPa 和50.92kPa，且该溶液为理想溶液。试求： （1）80℃时甲醇与丙醇的相对挥发度； （2）若在80℃下汽液两相平衡时的液相组成为 0.6，试求汽相组成； （3）此时的总压。 解：（1）甲醇与丙醇在80℃时的相对挥发度 557.392.5013.181oBoApp （2）当 x=0.6 时 842.06.0)1557.3(16.0557.311xxy （3）总压 kPayxppoA07.129842.06.013.181 2．已知二元理想溶液上方易挥发组分 A 的气相组成为 0.45（摩尔分率），在平衡温度下，A、B 组分的饱和蒸汽压分别为 145kPa 和125kPa。求平衡时 A、B 组分的液相组成及总压。 解：对二元理想溶液的气液平衡关系可采用拉乌尔定律及道尔顿分压定律求解。 已知理想溶液 ,45.0yA则0.5545.0-1y1yAB 根据拉乌尔定律 AoAAxpp ，BoBBxpp 道尔顿分压定律 AAppy ，BBppy 则有 oAAppxAy,oppxBBBy 因为 1xxB A 所以 1pypy0BBAoAp 即 11250.551450.45p 可解得 p =133.3 kPa 则液相组成 414.014545.03.133yAoAAppx 586.0414.01x1ABx 3．苯（A）和甲苯（B）的饱和蒸气压和温度的关系（安托因方程）为 24.22035.1206032.6logtp oA 58.21994.1343078.6logtp oB 式中oAp 单位为k a ，t 的单位为℃。 苯－甲苯混合液可视为理想溶液，现测得某精馏塔的塔顶压力3kPa.1031 p，塔顶的液相温度 5.81t1 ℃；塔釜压力3kPa.1092 p，液相温度112t2 ℃。试求塔顶、塔釜平衡时的液相和气相组成。 解：⑴塔顶的液、气相组成 在塔顶温度下，苯和甲苯的饱和蒸汽压可用安托因方程计算，即 034.224.2205.8135.1206032.6logoAp kPap oA1.108 614.158.2195.8194.1343078.6logoBp kPap oB1.41 9284.01.411.1081.413.103BoBoAoAppppx 971.09284.03.1031.108AoAAxppy ⑵塔釜的液、气相组成和塔顶用相同的方法求得,各有关参数为 kPap oA8.251，kPap oB9.105 0233.09.1058.2519.1053.109BoBoAoAppppx 0537.00233.03.1098.251AoAAxppy 4．在常压下将含苯70％，甲苯30％的混合溶液进行平衡蒸馏，汽化率为40％，已知物系的相对挥发度为2.47，试求： ⑴汽、液两相的组成； ⑵若...