分离工程计算

五、｀计算1、 进料中含正已烷 0、33,正庚烷０、３ 3,正辛烷 0、３ 4(平均摩尔分数)。今要求馏出液中正庚烷浓度 Ｘ D ２ ≤0、01 ５,釜液中正已烷浓度 xw3≤０、011,若进料流率为 100kmo ｌ/h,按清楚分割法求馏出液和釜液得流率及组成。试计算精馏系统得最小回流比。已知进料中得液相分率为 0、4。解:根据上例得已知条件及计算结果,其数据如下 组分αi XF,i Ｘ D,i 1 正辛烷 1 0、34 0、０ 2 正庚烷 2、27 0、33 ０、01 3 正己烷 ５、25 0、33 0、99由(3-45)式得 用试差法求出 θ＝3、814,代入(３-46)式故2、现设计一脱乙烷塔,其原料组成和操作条件下得相对挥发度如下表。馏出液中丙烯浓度为 2、５ x％,釜液中乙烷浓度为５、０ｘ%,塔顶操作压力为2、76MPa(绝)。进料为泡点进料,回流为饱和液相,全塔平均板效率为 75％,求所需得塔板数。进料中组分 X Ｆ,i ％ α 进料中组分XF,ｉ ％ α1−0.4=0.341−θ +0.33×2.272.27−θ+0.33×5.255.25−θRm=3.605−1=2.605根据要求025.0550.15yxy05.045yxx 甲烷 5、0 7、35 ６ 丙 烷 2 ０、0 0、9 ０ 1 乙烷 ３ 5、0 ２、09 １ 异丁烷 1 ０、0 0、507 丙烯 15、01、0 ０ 0 正丁烷 15、0 0、４０ 8解:以 1 ００ m ｏｌ进料为基准,假设在釜液中不出现甲烷,在馏出液中不出现丙烷及更重得组分,按清楚分割计算塔顶、塔釜组成,初步物料衡算如下表:组分 进料/mol 馏出液／m ｏｌ 釜液/ｍ o ｌ甲烷 5、0 5、０ － 乙烷(LK) 3 ５、0 3 ５、0-ｘ ｘ丙烯(Ｈ K) 15、0 15、０-y y丙烷 20、0 － ２０、0异丁烷 1 ０、０ - 10、0正丁烷 15、0 － １ 5、0∑ 100、0 55、0-x-ｙ 4 ５＋x＋ｙ解上述两式得 ｘ=3、11 y＝14、0 ５故馏出液及釜液得组成为组分 馏出液/mol 釜液/mol利用芬斯克方程式求最少理论板数79.6091.2lg11.305.1495.089.31lgmN利用恩特伍德方程计算最小回流比qxiiFi1,求得325.1根据1,miiDiRx则126.01722.1378.1722.11RRRm由吉利兰特图查得51.01NNNm DXDi/mol X Ｄ i/% WX Ｗ i/mol Ｘ Wi/%甲烷 5、0 13、2 - － 乙烷 31、89 84、3 ３、１１ 5、0丙烯 0、95 2、5 １ 4、0 ５ ２２、6丙烷 ２０、０ 0 ３ 2、２异丁烷 10...