第一章 绪论 2. （第6 -1 0 组）利用如附图所示的系统将某混合物分离成三个产品。试确定： 1）固定设计变量数和可调设计变量数； 2）指定一组合理的设计变更量 解：(1) 4. （第1 -1 0 组）确定如图所示的吸收-解吸流程的设计变量数 解：假设吸收塔进料有 c 个组分。按设计变量数的确定原则： NX 进料变量数 c+2 压力等级数 N+M+2 合计 N+M+c+4 Na 串级单元数 6 侧线采出数 1 分配器数 1 传热单元数 2 合计 10 (2)一组合理的设计变更量为：侧线流率及侧线采出口的位置。 变量的选择： 情况1： 吸收塔和解吸塔的操作压力； 气体原料的流率、组成、进料温度和压力； 水蒸气的流率、进料温度和压力； 吸收塔和解吸塔的塔板数； 三个换热器各自的一个出口温度。 情况2： 固定设计变量的规定与“情况 1 ”的①②③相同； 吸收塔出口气中 CO2 的摩尔分数； 解吸塔出口气中 CO 2 的摩尔分数； 三个换热器的换热面积。 5. （第 2 、4 、6 、8 、1 0 组）具有单进料和采用全凝器的精馏塔（如图），若以新鲜水蒸汽直接进入塔釜一级代替再沸器分离乙醇和水的混合物。假定固定进料，绝热操作，全塔压力为常压，并规定塔顶乙醇浓度，求：（1）设计变量是多少？（2）若完成设计，应推荐哪些变量？ 解：（1） 则设计变量数为： c+5+4=2+5+4=11 (2)若完成设计，应推荐以下变量：回流温度、流出液流率、进料位置、总理论级数 第三章 多组分精馏和特殊精馏 2. （第 6 -1 0 组）在连续精馏塔中，分离下表所示的液体混合物。操作压力为 2780.0kPa、加料量为 100kmol／h。若要求馏出液中回收进料中 91.1％乙烷，釜液中回收进料中 93.7％的丙烯，试用清晰分割估算馏出液流量及各组分在两产品中的组成。 NX 进料变量数 c+2 压力等级数 2 水蒸气 3 合计 c+7 Na 串级单元数 2 传热单元数 3 合计 5 NX 进料变量数 c+2 压力等级数 1 水蒸气 2 合计 c+5 (c=2) Na 串级单元数 2 分配器数 1 传热单元数 1 合计 4 序号 1 2 3 4 5 6 组分 甲烷 乙烷 丙烯 丙烷 异丁烷 正丁烷 xi 0.05 0.35 0.15 0.20 0.15 0.10 ih 10.95 2.59 1 0.884 0.422 0.296 解：根据题意，组分2（乙烷）是轻关键组分，组分3（丙烯）是重关键组分，而组分1（甲烷）是轻组分，组分4（丙烷）、组分5（异丁烷）和组分6（正丁烷）是重组分。 清晰分割如下：D...
