化工原理作业和练习题

数。 解:Y1?y10.085??0.0929 1?y11?0.085 Y2?Y1?1??A??0.0929??1?0.92??0.00743 用清水吸收,X2?0

?q ?n,L?q?n,Vqn,Lqn,V??m?A?26.7?0.92?24.564 ???min 操作液气比为

?1.55?24.564?38.074

水的用量为

qn,L?38.074?250kmol/h?9.519?103kmol/h

qm,L?9.519?103?18kg/h?1.713?105kg/h

A?qn,Lmqn,V?38.074?1.426 26.7 用清水吸收,???A?0.92

ln 由 NT?A??1???1

lnAlnNT?

1.426?0.921?0.92?1?4.198ln1.426

第九章

练习题1.在密闭容器中将A、B两组分的理想溶液升温至82 ℃,在该温度下,两组分

**的饱和蒸气压分别为pA=107.6 kPa及pB=41.85 kPa,取样测得液面上方气相中组分A的

摩尔分数为0.95。试求平衡的液相组成及容器中液面上方总压。

解:本题可用露点及泡点方程求解。

***???107.6?p总-41.85??0.95 pAp总?pBpAyA?xA?**?p总?107.6?41.85?p总p总?pA?pB解得 p总=99.76kPa

*p总?pB**pA?pBx??99.76?41.85?0.8808

107.6?41.85本题也可通过相对挥发度求解

*pA107.6??*??2.571

pB41.85由气液平衡方程得

y0.95x???0.8808

y???1?y?0.95?2.571?1?0.95?**?1?xA???107.6?0.8808?41.85?1?0.8808??kPa?99.76kPa p总=pAxA?pB2.试分别计算含苯0.4(摩尔分数)的苯—甲苯混合液在总压100 kPa和10 kPa的相对挥发度和平衡的气相组成。苯(A)和甲苯(B)的饱和蒸气压和温度的关系为 1206.35 *lgpA?6.032?t?220.24*lgpB?6.078?1343.94

t?219.58式中p﹡的单位为kPa,t的单位为℃。苯—甲苯混合液可视为理想溶液。(作为试差起点,100 kPa和10 kPa对应的泡点分别取94.6 ℃和31.5 ℃)

解:本题需试差计算 (1)总压p总=100 kPa

初设泡点为94.6℃,则

1206.35**lgpA?6.032??2.191 得 pA?155.37kPa

94.6?220.24*同理 lgpB?6.078?1343.94*?1.80 pB?63.15kPa

94.6?219.58xA?100?63.15?0.3996?0.4

155.37?63.15或 p总=?0.4?155.37?0.6?63.15?kPa?100.04kPa*pA则 ??*?155.37?2.46 pB63.15

y??x2.46?0.4??0.6212

1?(??1)x1?1.46?0.4(2)总压为p总=10 kPa

**通过试差,泡点为31.5℃,pA=17.02kPa,pB=5.313kPa

??y?17.02?3.203 5.3133.203?0.4?0.681

1?2.203?0.4随压力降低,α增大,气相组成提高。

练习题10.在常压连续精馏塔内分离苯—氯苯混合物。已知进料量为85 kmol/h,组成为

0.45(易挥发组分的摩尔

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