1)要求用一个精馏塔分离苯和苯乙烯在77oF和1atm条件下的等摩尔混合物。塔顶馏出物中苯含量应当为99mol%,且应包含进塔原料中95mol%的苯。
用过程模拟软件确定全回流下的最少理论塔板数(Nmin)、最小回流比(Rmin)和R=1.3 Rmin时处于平衡的理论塔板数。(精馏)
2)用常规精馏从联苯中分离甲苯。分离规定如下:
lbmol/h
进料 馏出液 塔底产物
苯 3.4
甲苯 84.6 2.1
联苯 5.1 1.0
温度 = 264℉;压力 = 对进料为37.1psia
回流比 = 1.3倍最小回流比,用全凝器
总压 = 36 psia;塔底压力 = 38.2psia
(a) 确定实际回流比和精馏段及提馏段的理论级数。
(b) 对D/F之比值为(3.4 + 82.5 + 1.0)/93.1,计算个组分的分离程度。将结果与上面的规定进行比较。
(c) 如果由(b)计算的组分分离程度不能满足规定分离,调节回流比使塔底产物中的甲苯达到规定流量。
(精馏)
3)发酵过程的二氧化碳中含1%(mol)的乙醇。需要通过与35℃、1atm的水接触脱除乙醇。气体流量为400 lbmol/h,水流量为620 lbmol/h,其中含0.02%(mol)的乙醇。如果用10级的吸收塔进行模拟,确定出塔气体的组成。(吸收)
4)天然气主要成分是甲烷,但含有少量的其它化合物。在冷冻吸收过程中,天然气在865psia下冷却道-40℉,再送入吸收塔,吸收塔用十二烷作为吸收剂,吸收剂流量为10000 lbmol/h。试确定在30级的吸收塔中每种化合物的吸收分率。(吸收)
组分 流量/(lbmol/h)
甲烷 700000
乙烷 27000
丙烷 11000
异丁烷 3200
正丁烷 2800
异戊烷 1200
正戊烷 770
己烷 820
5)在25℃下通过液-液萃取用甲醇分离环己烷和环戊烷。该系统的相平衡可用NRTL方程或UNIQUAC方程预测。对下图中的条件和下列平衡级数计算产物流量和组成及级间流量和组成:
(a) N = 1个平衡级
(b) N = 2个平衡级
(c) N = 5个平衡级
(d) N = 10个平衡级
(萃取)


















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