t-x-y圖(見(jiàn)本題附圖)

餾A(1)因?yàn)閤=0.45A所以w=xMAA=0.4532=0.593AxM+xM0.4532+(10.45)18AABBA(2)因?yàn)閣=0.21A所以x=w/MAA=0.21/78=0.239Aw/M+w/M0.21/78+(10.21)/92AABBAsAAsA(2)當(dāng)t=45℃時(shí)，溶液處于氣液共存狀態(tài)，此時(shí)AAAA(3)由圖知，將溶液加熱到49℃時(shí)，才能全部汽化為飽和蒸汽，蒸汽組成為0.5。(1)簡(jiǎn)單蒸餾時(shí)因?yàn)镈/F=1/3所以W/F=2/3lnF=1lnWm1(m1)x+bln3=1ln=1.85[ln0.225ln(0.5490.54x)]20.461(0.461)x+0.549WWwwFW由式(6-22)y=xxDFDWFWF(2)平衡蒸餾時(shí)由Fx=Dy+WxF得120.6=y+x33FAFBx=WA==0.096WAWB原料液平均摩爾質(zhì)量餾出液回收率DxD/FxF=90%DDF=D+WFDWFxFDW解之D=61.33kmol/h118.95=D+Wx.962全塔物料衡算整理得xDW又DxD/FxF=88%所以由全塔物料衡算F=D+WFDWFxFDW解之D=11.31kmol/h40.39=D+W所以0.88Fx0.8840.390.3x=F==0.943DD11.317、解：(1)因塔頂為全凝器，所以y1=xD=0.971得x=y1=0.97=0.9291a(a1)y2.461.460.971Dkmol/holhV=(R+1)D=(2.5+1)×76.51=267.8kmol/h8、解：由于精餾段操作線方程為所以=0.75R=3 xD=0.205x=0.82R+1D因?yàn)?xW，xW)為提餾段操作線上一點(diǎn)，所以將x=xW，y=xW代入提餾段操作線方程FFFF則CPm=CPAxAMA+CPBxBMBsABsABmAAABAAmAAABAAyyyy逐板計(jì)算法由于塔頂為全凝器，所以y1=xD=0.95==a==y=xy=x+D=0.8x+0.19n+1R+1nR+1所以第三層為進(jìn)料板。因?yàn)榕蔹c(diǎn)進(jìn)料q=1，故提餾段操作線方程：y=xW=xy=xW=xW=xW=xWV=xW=xWVmVL+DmL+DLF+=xD=xLm+1DWxxLWL+1DFFR+1=DxDxR+1mR+1WFW==5m由相平衡方程式與上述提餾段操作線方程式交替計(jì)算至T所以理論板層數(shù)N=10-1=9層(不包括塔釜)。T計(jì)算結(jié)果如下表x=0.036<x10W12345678910(2)圖解法由由D=0.19在圖中做精餾段操作線，因交，交點(diǎn)與(0.05，0.05)點(diǎn)連接，得到提餾段T該題附圖所示，得到N=10-1=9層(不包括塔T致。mm(1)由全塔物料衡算F=D+W100=D+WFDWFx=Dx+Wx100FDW(2)由L/D=R=2.6得V=(R+1)D=(2.6+1)×39.56=142.4kmol/h因?yàn)轱柡鸵后w進(jìn)料q=1所以V‘=V=142.4kmol/h所以CPm=CPAxAMA+CPBxBMBABABAAABBBAAABBB qqqq1111操作線方程xx1又又得Rx2.60.95y=x+D=x+=0.72x+0.26n+1R+1nR+13.6n3.6n同理得22得得233xx3344Fxx2T14、解：用圖解法求NTD===D===0.26qqqq由式(6-48)得xy0.950.700.25R=Dq===0.71minyx0.35qminmin(2)圖中查得從塔頂?shù)诙K板上升的蒸汽組成為0.93。qxqx由式(6-48)得xyR=Dq=minyxqqqqTmm由式(6-46a)lg[(xD)(1xW)]mTT解之N=8(不包括再沸器)Tq1q10.50.5式①②聯(lián)立求解，得到交點(diǎn)坐標(biāo)qqqq由式(6-48)得①②R=Dq==1.77qmin精餾段操作線方程為min精餾段操作線方程為y=x+=2.66因塔頂為全凝器，則由平衡線方程y=1操作線方程1D1D121y=2x22*18、解：由全塔物料衡算DWsABsABJkg精餾段上升蒸汽量V=(R+1)D=(3+1)×40.22=160.88kmol/h塔釜和塔頂分別按純甲苯和苯計(jì)算：BBBBcc冷卻水消耗量cc冷卻水消耗量W=Qc=5.02106=7.99104kg/hcC(t一t)4.18715pc21123123又全回流時(shí)操作線方程為y=x、y=x、y=x2132432342342.5x*22.5x*3得到x*=2EmL2E=23=23x*=0.223F=D+WFDWFxFDW解之D=33.3kmol/hFDWFDW100=D+WV=V‘=(R+1)D=(1.42+1)×33.3=80.59kmol/hV=00D=i圓整為1000mmTTPTPTPT由式(6-50)AACACAW=Qc=2.91106=6.95104kg/hpc21由式(6-52)BBBBLBBLhr2191.8h (1)由y-x相圖中q線與平衡線的交點(diǎn)坐標(biāo)為xq=xF=0.3，yq=0.54則則R=Dq==1.71qq所以精餾段操作線的截距x0.95在圖中作出精餾段操作線和提餾段操作線，N1=11塊PT(2)解法一：TN=N/E=11/0.5=22塊D==0.266minFF=D+WFDWFxFDW30.63=D+WW=21.52kmol/h所以各部分組成以質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示F=D+WFDWFwFDW解之D=729kg/h4000=D+WW=3271kg/h(3)因?yàn)榕蔹c(diǎn)進(jìn)料，故q=1V‘=VV=(RV=(R+1)D=V=00g=g=D=i=D=i圓整為700mm。(4)由式(6-59)PTZ=(N圓整為700mm。(4)由式(6-59)PT2