第六章 蒸馏 (1)讲课讲稿
化工原理 第六章 液体蒸馏
第六章液体蒸馏第一节概述§6.1.1/蒸馏概述一、蒸馏分离的依据蒸馏是分离液相混合物的典型单元操作。
蒸馏操作是将液体混合物部分汽化，利用其中组分挥发度不同的特性（挥发度差异）而达到分离的目的。
液体混合物二元或多元系A+B（C...）非A组分A组分摩尔分率molfrac.xA0A组分易挥发，称之为易挥发组分，也叫做轻组分；B为难挥发组分，也叫重组分。
需注意的是，汽相中仍可能有B等组分，不是纯A，因为轻、重组分都具挥发性，只是A较B 易挥发罢了；同样液相中仍可能有A，而不是纯B。
故组分在汽、液相中重新分配。
在实验室里的蒸馏操作是这样的，将液体混合物（原料液）置于蒸馏瓶中，蒸馏实验装置如图示。
为防止暴沸在瓶中加入几片瓷片，瓶中液体量以不超过其体积的2/3为宜，接下来加热蒸馏瓶使液体部分汽化，产生的蒸汽经过套管冷凝器时被全部冷凝为液体，冷凝液被称为馏出液。
得到的馏出液中轻组分的浓度必大于瓶中液相中的浓度xA ，即yA>xA,且yA>xA0，xA<xA0。
同学已做过的是Et-OH+H2O或是苯+甲苯体系,液体（酒精）的蒸馏实验。
将逐次如果将得到的馏出液作为原料液逐次重复上述蒸馏实验，则馏出液中轻组分的浓度yA提高，即馏出液的品质逐次提高，但数量逐次减小（少而精）。
同时应该看到蒸馏过程中伴有液体沸腾和蒸汽冷凝过程，所以为了要得到高纯度的馏出液必需消耗热量。
二、工业蒸馏过程工业上最为简单的蒸馏过程是平衡蒸馏与简单蒸馏。
1.平衡蒸馏平衡蒸馏又称闪蒸，是一个连续定态过程，流程如左图。
原料连续的进入加热炉，在炉内被加热至一定温度，然后经节流阀减压至预定压强。
由于压强的突然降低，过热液体发生自蒸发，液体部分汽化。
汽、液两相在分离器中分开，汽相为顶部产物，其中易挥发组分较为富集；液相为底部产物，其中难挥发组分获得了增浓。
在平衡蒸馏过程中，各参数维持恒定不变。
2.简单蒸馏简单蒸馏是一个间歇操作过程，是非定态过程。
第六章蒸馏PPT幻灯片课件
恒摩尔流的假定成立的条件： 各组分的摩尔汽化热相等 气液接触时因温度不同而交换的显热可以忽略 塔设备保温良好，热损失可忽略
22
二、物料衡算和操作线方程
1、全塔物料衡算
总物料 F D W
加热 苯和甲苯
苯（沸点低） 易挥发组分 冷凝
甲苯
难挥发组分
苯组成较高的产品
2
蒸馏在化工中的应用 原油蒸馏： 汽油、煤油、柴油及重油 混合芳烃蒸馏： 苯、甲苯及二甲苯 液态空气蒸馏： 液氧、液氮 2、特点 可直接得到所需产品 吸收、萃取等需外加其他组分 适用范围广，可分离液态、气态或固态混合物 蒸馏过程适用于各种浓度混合物的分离 操作耗能较大
yA
p
0 A
p
xA
k A 相平衡常数
y A k A x A 相平衡常数表示
的气液平衡关系
露点方程
yA
pA0 p
p
p
பைடு நூலகம்0 A
p
0 A
pB0
8
（3）以相对挥发度表示的气液平衡方程
挥发度
vA
pA xA
vB
pB xB
对于理想溶液，符合拉乌尔定律有
vA
p
0 A
vB
p
0 B
相对挥发度 易挥发组分的挥发度与难挥发组分的之比
4
二、两组分理想物系的气液平衡
1、气液平衡相图 温度—组成（t-x-y)图 饱和蒸气线t-y 饱和液体线t-x 液相区、过热蒸气区、气 液共存区
泡点温度 泡点线 露点温度 露点线
蒸馏课件教学文档
收集
蒸馏烧瓶、
铁架台、
酒精灯、 石棉网、 温度计、 沸石
冷凝管 尾接管、锥形瓶
冷凝水下进上出
蒸馏烧瓶不能直接加热 水银球位于蒸馏烧瓶支管口处 防止暴沸
蒸馏装置图Leabharlann 温 度 计烧 瓶冷水
冷凝管 尾接管 锥形瓶
（3）注意事项：
c
a
b
1、为什么冷却水下口进上口出？
使蒸馏出的蒸 气与冷却水长时间充 分接触，带走尽可能多的热量
加稀ＨＮＯ３和ＡgＮＯ３溶 液，蒸馏水中无沉淀。
3、蒸馏的使用范围是什么？
（1）分离沸点不同的互溶液态混合物 （2）除去易挥发、难挥发或不挥发的
杂质。
4、蒸馏与蒸发的区别？
蒸发---加热是为了获得溶液的残留物； 蒸馏---加热是为了收集蒸气的冷凝液。
酿造
战国时期保存在铜壶 中的酒——保留至今 中国最早的古酒
2、为什么温度计水银球置于蒸馏 烧瓶支管口处？
蒸馏烧瓶支管口的温度正是被蒸馏 变为气体某组分的温度
实验1-3表格
实验目的
现象
（1）自来水中Ｃl- 加ＡgＮＯ３溶液后有不溶于
的检验
稀ＨＮＯ３的白色沉淀。
（2）蒸馏，制蒸 烧瓶中水沸腾，在锥形瓶中
馏水
收集到蒸馏水。
（3）检验蒸馏水 中是否含有Ｃl-离 子
16世纪欧洲的酒精蒸 馏装置
酒精为alcohol, 就是阿拉伯语中"蒸馏" 轩尼诗XO 蒸馏酒 茅台酒
葡萄 发 酵
蒸 馏
轩尼诗XO
高粱
发 酵
八次发酵 八次蒸馏 蒸 馏
茅台酒
除去粗盐中不溶性杂质的方法？
除去粗盐中可溶性杂质加入的试剂 硫酸盐？ MgCl2？ CaCl2？ 除杂原则？
蒸馏课件[1]
![蒸馏课件[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/59e2de25ccbff121dd368340.png)
分馏操作
简单分馏操作和蒸馏大致相同。将待分馏的混合物 放人圆底烧瓶中，加入沸石。选用合适的热浴加热，液 体沸腾后要注意调节浴温，使蒸气慢慢升人分馏柱，约 10一15min后，蒸气到达柱顶(摸柱壁，如若烫手表示蒸
气已达该处)。在有馏出液滴出后，调节浴温使得蒸出液
体的速度控制在每2-一3s l滴，这样可以得到比较好的 分馏效果，待低沸点组分蒸完后，再渐渐升高温度。当
3）可测化合物的沸点。
分馏 应用分馏柱将几种沸点相近的混合物进行分离的方法 称为分馏。分馏是借助于分馏柱进行多次气化和冷凝，使 一系列的蒸馏不需多次重复，一次得以完成的蒸馏（分馏 就是多次蒸馏），
蒸馏仪器的选择与安装
1、仪器的选择
1）蒸馏瓶：一般为圆底烧瓶（蒸馏物液体的体积，一般不 要超过蒸馏瓶容积的2/3，也不要少于1/3。） 2）冷凝管：液体沸点小于140 ℃用直型冷凝管；大于140 ℃用空气冷凝管
第二个组分蒸出时会产生沸点的迅速上升。上述情况足
假定分馏体系有可能将混合物的组分进行严格的分馏。 如果不是这种情况，一般则有相当大的中间馏分(除非沸 点相差很大)。
操作要点和说明
1、进行蒸馏操作时，有时发现馏出物的沸点往往低 于（或高于）该化合物的沸点，有时馏出物的温度 一直在上升，这可能是因为混合液体组成比较复杂， 沸点又比较接近的缘故，简单蒸馏难以将它们分开， 可考虑用分馏。 2、蒸馏及分馏效果好坏与操作条件有直接关系，其 中最主要的是控制馏出液流出速度，以1－2滴／s为 宜（lml／min），不能太快，否则达不到分离要求。
度计及冷凝 管、接受器 等组成。
克氏蒸馏头：可减少由于液体暴沸而溅入冷凝管的 可能性； 毛细管：提供气化中心，使蒸馏平稳，避免液体过热而产生
化工原理蒸馏PPT课件
1
16
1. 利用饱和蒸气压计算气液平衡关系
在 一 定 的 压 力 下t fx
t gy
? 理想物系
在 一 定 的 温 度 下pAf x 理想物系 pBgx
p
A
pB
ห้องสมุดไป่ตู้
p
0 A
x
A
p
0 B
x
B
拉乌尔定律
理 想 物 系 的 t - x （ y ） 相 平 衡 关 系 ：
对 理 想 物 系 ， 汽 相 满 足 ： P p A p B p0 AxpB 0(1x)
vA
pA xA
vB
pB xB
显 然 对 理 想 溶 液 ， 根 据 拉 乌 尔 定 律 有 ：
Ap0 A，BpB 0
什 么 是 相 对 挥 发 度 ？
相对挥发度
vA vB
pA pB
xA xB
yA yB
xA xB
显然对理想溶液，有：
p
0 A
p
0 B
y x 1( 1)x
8
液体混合物的蒸气压
10
§6.2 双组分溶液的气液相平衡
二元物系汽液相平衡时，所涉及的变量有：
温度t、压力P、汽相组成y、液相组成x等4个。
t, P, y
A
B
f C 2 2 2 2 2 t, x
溶 液 （ A+B）
加热
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§6.2 二元物系的汽液相平衡
P 一定
B
露点线 汽相区
t-y
t 泡点线 两相区
露点线一定在泡点线上方。 杠杆原理： 力力臂 = 常数
t-x
L1
液相区
0
x 或y
高中化学教资试讲教案蒸馏
高中化学教资试讲教案蒸馏
一、教学目标：
1. 了解蒸馏的定义和原理；
2. 掌握蒸馏的基本步骤和操作方法；
3. 能够进行简单的蒸馏实验，提取纯净的溶液。
二、教学重点与难点：
重点：蒸馏的原理和步骤；
难点：如何有效地进行蒸馏操作，提取纯净的产品。
三、教学准备：
1. 实验器材：蒸馏装置、试管、试剂瓶、温度计等；
2. 实验药品：混合溶液（如混合酒精和水）；
3. 实验辅助资料：蒸馏实验步骤、蒸馏的原理图等。
四、教学步骤：
1. 导入（5分钟）
介绍蒸馏的背景和意义，引导学生对蒸馏的认识，激发学生学习兴趣。
2. 理论讲解（10分钟）
讲解蒸馏的原理和操作步骤，包括常见的简单蒸馏和分馏两种方式。
3. 操作演示（15分钟）
老师进行蒸馏实验操作演示，重点展示蒸馏装置的组成和使用方法。
4. 学生实验（20分钟）
学生分组进行蒸馏实验操作，根据实验步骤和指导，提取纯净的产品。
5. 结果分析（10分钟）
学生观察实验结果，比较提取产品的纯度与原混合物的差异，总结蒸馏的优势和应用。
6. 总结与提问（5分钟）
总结本节课的重点内容，鼓励学生提出问题，加深对蒸馏的理解。
五、作业布置：
要求学生写一份实验报告，包括实验目的、过程、结果和分析。
六、教学反思：
本节课通过理论讲解、操作演示和学生实验相结合的方式，使学生能够全面了解蒸馏的原理和操作方法，提高了学生的实际操作能力和动手能力。
同时，通过实验让学生亲身体验蒸馏的过程，加深了他们对化学实验内容的理解。
蒸馏讲稿1
第三节 二元非理想溶液的气、液相平衡
3.非理想溶液与恒沸点 当非理想溶液与拉乌尔定 律发生很大偏差时，其蒸气 压曲线可能出现最高点和最 低点，如图所示。蒸气压愈 高的混合物其沸点愈低，反 之，蒸气压愈低的混合物其 沸点愈高。
130 101.3kpa
120
t-y
110
t-x
100
90
80 0
x（y）
1.0
硝酸-水p-T-x-y图
常压下硝酸—水溶液的x-y图
第三节 二元非理想溶液的气、液相平衡
p-t-x-y图上出现最低沸点或最高沸点意味着：
(1)当p恒定时，于某一组成处泡点温度与露点温度达到同一 最低值或最高值。
(2)泡点曲线和露点曲线交点的平衡汽、液相组成相等,在 该点两组分的相对挥发度等于1。
二、蒸馏的分离原理
通过加热造成气液两相物系,利用液体混合物中各组分挥 发度（volatility）的差异，使液体混合物得以分离。通常, 在同一温度下，把饱和蒸汽压大的组分称之为轻组分；饱 和蒸汽压小的组分称之为重组分。
三、蒸馏分离的特点
❖通过蒸馏分离可以直接获得所需要的产品 ❖适用范围广，可分离液态、气态或固态混合物 ❖蒸馏过程适用于各种浓度混合物的分离 ❖蒸馏操作耗能较大，节能是个值得重视的问题
压下，可写出
vA pA / xA
vB pB / xB
对理想物系：
pA / xA pB / xB
p A0 pB0
在高压下，定义为轻重组分相平衡常数之比，即
KA
KB
该定义式同 样适用于低 压和理想物
第二节 二元理想溶液的气、液相平衡
3.相对挥发度表示的相平衡关系
由于
yA KAxA
六章节蒸馏-PPT精选.ppt
07级制药工程《化工原理》
11
二、拉乌尔定律 Raoult’s law
拉乌尔定律：在一定温度下，溶液上方某组分的平衡 分压等于此组分在该温度下的饱和蒸汽压乘以其在溶
液中的摩尔分率。 即 pA = p0AxA
理想溶液：在全部浓度范围内都符合拉乌尔定律。在 这种溶液内，组分A、B分子间作用力与纯组分A的分 子间作用力或纯组分B的分子间作用力相等。
第六章 蒸馏
07级制药工程《化工原理》
1
概述
1. 蒸馏在工业上的应用 1）石油炼制工业 (原油 汽油、煤油、柴油等）； 2）石油化工工业（基本有机原料、石油裂解气等分 离）； 3）空气的分离（氧气、氮气的制备）； 4）食品加工及医药生产。
精馏装置
07级制药工程《化工原理》
4
2. 蒸馏的目的和依据
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（二）理想溶液的t-x-y关系式
1、温度（泡点）-液相组成关系式
理想溶液服从拉乌尔定律，在一定温度下，汽液相
达到平衡时，气相中组分A、B的分压： pA 、pB 与液相组成xA，xB的关系分别为：
pA= pAo ． xA pB=pBo ．xB
由道尔顿分压定律:
p = pA + pB pA = pAoxA = pAox
示混合物的平衡温度t与液相组成x之间的关系，称为饱和液体线（液相线） （泡点线）。
3个区域：液相区：代表未沸腾液体；过热蒸汽区：代表过热蒸汽；汽 液共存区：代表汽液同时存在。
2个端点：tA、tB代表纯A、07级纯制B药工组程分《化的工原沸理点》 。
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t/C
气相区
露点
两相区
露点线
S
V
L
优秀工程类本科课件《化工原理》第6章 蒸馏
拉乌尔定律： pA=pAo xA pB= pBo xB= pBo（1- xA）
pA , pB — 溶液上方A和B两组分的平衡分压，Pa pao , pBo — 同温度下，纯组分A和B的饱和蒸汽压，Pa； xA , xB — 分别为混合液组分A和B的摩尔分率
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二、 理想溶液气液相平衡
（一）理想溶液 t ~ y ~ x 关系式
组分的挥发度: 是该物质挥发难易程度的标志，表示。
纯组分的挥发度： = pAo
混合液某组分挥发度:
A
pA xA
,
理想溶液:
A
pA xA
pAo xA xA
pAo
B
pB xB
B
pB xB
pBo xB xB
pBo
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2. 相对挥发度(以α表示)
一般物系：
pA
A xA
B
pB xB
理想气体： 或：
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确定最佳进料位置
• 图解法求最佳进料板：跨越两操作线交点的梯级。 • 以此为进料板时NT最少。 例 6-9
47
（二）理论板数的逐板计算法 塔顶全凝器 泡点回流 泡点进料 塔釜间接蒸汽加热
精馏段：
x1
F, xF x2
xn
xm-1
y1 1 y2 2
n ym-1
m-1
yW
D, xD W, xW
y1=xD 平 衡 关 系 x1 操 作 关 系 y2 平 衡 关 系 x2 • • • xn xF
q线方位
L与L’
V与V’
L' L F L' L F
V V' V V'
L' L
V V'
六章节蒸馏-PPT精选
利用Antoin方程式，以及：
y pA poAx pp
y
poA p
p pB0 pA0 pB0
07级制药工程《化工原理》
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b)温度为待求量
利用试差法计算。
y pA poAx pp
y
poA p
p pB0 pA0 pB0来自07级制药工程《化工原理》
07级制药工程《化工原理》
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方法一：求不同温度下α的平均值
50℃ pA0 =159.16 pB0=54.04
α1 = pA0 / pB0=159.16 / 54.04 =2.95
55℃ pA0 = 185.18 pB0 = 64.44
α2 = pA0 / pB0 =185.18 / 64.44 = 2.87 α= ( 2.95 + 2.87 ) / 2 = 2.91
x
p pB0 pA0 pB0
y 1 y
p0A pB0
x 1 x
理想 溶 p液 0 A/pB 0
y x
1 y 1 x 07级制药工程《化工原理》
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整理得：
y x 1( 1)x
或：
x
y
(1)y
理想溶液的 气液相平衡方程（用相对挥发度表示）
07级制药工程《化工原理》
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（二）理想溶液的t-x-y关系式
1、温度（泡点）-液相组成关系式
理想溶液服从拉乌尔定律，在一定温度下，汽液相
达到平衡时，气相中组分A、B的分压： pA 、pB 与液相组成xA，xB的关系分别为：
pA= pAo ． xA pB=pBo ．xB
由道尔顿分压定律:
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第六章蒸馏(1)第六章 蒸馏1、在一连续精馏塔中分离苯含量为0.5（摩尔分数，下同）苯—甲苯混合液，其流量为100 kmol/h ，已知馏出液组成为0.95，釜液组成为0.05，试求（1）馏出液的流量和苯的收率；（2）保持馏出液组成0.95不变，馏出液最大可能的流量。
解：（1）馏出液的流量和苯的收率F W D W 0.50.0510050kmol h 0.950.05x x D F x x --==⨯=--D F 500.95100%100%95%1000.5Dx Fx η⨯=⨯=⨯=⨯ （2）当η=100%时，获得最大可能流量，即：F max D 1000.5kmol/h 52.63 kmol/h 0.95Fx D x ⨯=== 2、在连续精馏塔中分离A 、B 两组分溶液。
原料液的处理量为100kmol/h ，其组成为0.45（A 的摩尔分数，下同），饱和液体进料，要求馏出液中易挥发组分的回收率为96％，釜液的组成为0.033。
试求（1）馏出液的流量和组成；（2）若操作回流比为2.65，写出精馏段的操作线方程；（3）提馏段的液相负荷。
解：（1）由全塔物料衡算，可得D F 0.960.961000.4543.2 kmol/h Dx Fx ==⨯⨯=()W 10.961000.45 1.8 kmol/hWx =-⨯⨯=1.80.033W ==54.55 kmol/h 10054.5545.45/D F W kmol h =-=-=9505.045.452.43D ==x（2）精馏段操作线方程1D 1 2.650.95050.7260.260411 3.65 3.65n n R y x x x x R R +=+=+=+++ （3）提馏段的液相负荷L L 2.6545.451100220.4 kmol/h qF RD qF '=+=+=⨯+⨯=3、在常压连续精馏塔中分离两组分理想溶液。
进料量为60 kmol/h ，其组成为0.46（易挥发组分的摩尔分数，下同），原料液的泡点为92℃。
要求馏出液的组成为0.96，釜液组成为0.04，操作回流比为2.8。
试求如下三种进料热状态的q 值和提馏段的气相负荷。
（1）40 ℃冷液进料；（2）饱和液体进料；（3）饱和蒸气进料。
（已知：原料液的汽化热为371 kJ/kg ，比热容为1.82 kJ/kg ·℃） 解：F W D W 0.460.046027.39 kmol/h 0.960.04x x D F x x --==⨯=-- 6027.3932.61 kmol/h W =-=（1）40 ℃冷液进料()()255.1371409282.111F b P =-+=-+=r t t c q ()()()()11 2.8127.391 1.25560119.4kmol/h V R D q F '=+--=+⨯--⨯=（2）饱和液体进料， q = 1()1 3.827.39104.1kmol/h V V R D '==+=⨯=（3）饱和蒸气进料，q = 0104.16044.1kmol/h V V F '=-=-=4、在连续操作的精馏塔中分离两组分理想溶液。
原料液流量为50 kmol/h ，要求馏出液中易挥发组分的收率为94％。
已知精馏段操作线方程为y =0.75x +0.238；q 线方程为y = 2-3x 。
试求（1）操作回流比及馏出液组成；（2）进料热状况参数及原料的总组成；（3）两操作线交点的坐标值x q 及y q ；（4）提馏段操作线方程。
解：（1）75.01=+R R 及238.01D =+R x 解得：R = 3，x D = 0.952（2）31q q =--及21F =-qx q = 0.75（气液混合进料），x F = 0.5（3）联立操作线及q 线两方程，即238.075.0+=x y23y x =-解得：x q = 0.4699及y q = 0.5903（4）''1W L V V m m W y x x +'=-'' 式中：FD 0.94500.524.68kmol/h 0.952Fx D x η⨯⨯=== 5024.6825.32/W F D kmol h =-=-=()()F W 110.94500.50.059225.32Fx x W η--⨯⨯===L 324.680.7550111.54/L qF RD qF kmol h '=+=+=⨯+⨯=''111.5425.3286.22/V L W kmol h =-=-='''1111.5425.320.0592 1.2940.0173986.2286.22m m m y x x +=-⨯=- 5、在板式精馏塔中分离相对挥发度为2的两组分溶液，泡点进料。
馏出液组成为0.95（易挥发组分的摩尔分数，下同），釜残液组成为0.05，原料液组成为0.6。
已测得从塔釜上升的蒸气量为93 kmol/h ，从塔顶回流的液体量为58.5kmol/h ，泡点回流。
试求（1）原料液的处理量；（2）操作回流比为最小回流比的倍数。
解：（1）对于泡点进料，q = 1()V V 193kmol/h R D '==+=9358.534.5/D V L kmol h =-=-=W F D =-则：()0.60.9534.534.50.05F F =⨯+-⨯解得：56.45/F kmol h =（2）'(1)V V R D ==+93(134.5R =+⨯）R = 1.70对于泡点进料：0.6q F x x ==20.60.751(1)1(21)0.6q q q x y x αα⨯===+-+-⨯ min min 0.950.750.571410.950.6D q D q x y R R x x --===+-- min 1.333R =275.1333.17.1min ==R R 6、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（易挥发组分的摩尔分数，下同），泡点进料。
塔顶馏出液的组成为0.99，塔底釜残液组成为0.02。
操作回流比为3.5。
塔顶采用全凝器，泡点回流。
苯、氯苯的汽化热分别为30.65 kJ/mol 和36.52 kJ/mol 。
水的比热容为4.187 kJ/ (kg ·℃)。
若冷却水通过全凝器温度升高15 ℃，加热蒸汽绝对压力为500 kPa （饱和温度为151.7 ℃，汽化热为2 113 kJ/kg ）。
试求冷却水和加热蒸汽的流量。
忽略组分汽化热随温度的变化。
解：F W D W 0.450.028537.94kmol/h 0.990.02x x D F x x --==⨯=-- ()'1 4.537.94170.7 kmol/h V V R D ==+=⨯=（1）冷却水流量，塔顶可按纯苯计算3170.730.6510 5.232kJ/hC Q Vr ==⨯⨯=苯 64pc 21 5.232108.3310kg/h () 4.18715Q W c t t ⨯===⨯-⨯冷却水 （2）加热蒸汽流量，釜液可按纯氯苯计算3B B '170.736.5210 6.234kJ/hQ V r ==⨯⨯=6B B 6.234102950/2113Q W kg h r ⨯===蒸汽 7、在常压连续提馏塔中，分离两组分理想溶液，该物系平均相对挥发度为2.0。
原料液流量为100 kmol/h ，进料热状态参数q =1，馏出液流量为60kmol/h ，釜残液组成为0.01（易挥发组分的摩尔分数），试求（1）操作线方程；（2）由塔内最下一层理论板下降的液相组成x ′m 。
解：（1）该塔仅有提馏段。
即原料由塔顶加入，提馏塔的塔顶一般没有液相回流。
''1W L V V m m W y x x +'=-''式中：L 100/qF kmol h'==；'60/V D kmol h ==；1006040/W F D kmol h =-=-= 则：'''1100400.01 1.6670.00676060m m m y x x +=-⨯=- （2）再沸器相当于一层理论板，故再沸器上升的气相组成W W W 20.010.01981(1)10.01x y x αα⨯===+-+ x ′m 与y W 符合操作关系，则W m 0.00670.01980.00670.01591.667 1.667y x ++'=== 8、在常压连续精馏塔中分离两组分理想溶液。
该物系的平均相对挥发度为2.5。
原料液组成为0.35（易挥发组分的摩尔分数，下同），饱和蒸气加料。
已知精馏段操作线方程为10.750.20n n y x +=+，试求（1）操作回流比与最小回流比的比值；（2）若塔顶第一板下降的液相组成为0.7，该板的气相默弗里效率。
解：（1）75.01=+R R解得：3=R 0.201D x R =+ 解得：0.8D x =对饱和蒸气进料，q = 0，y q = 0.352.50.351(1)1 1.5q q q q q x x y x x αα===+-+解得：0.1772q x = min min 0.80.3510.80.1772D q D q x y R R x x --==+--解得：min 2.604R = 则：152.1604.23min ==R R （2）第一板的气相默弗里效率8.0D 1==x y725.020.07.075.020.075.012=+⨯=+=x y8537.07.05.117.05.2)1(111*1=⨯+⨯=-+=x x y αα12MV *120.80.72558.3%0.85370.725y y E y y --===-- 9、在连续精馏塔中分离两组分理想溶液，原料液流量为100 kmol/h ，组成为0.5（易挥发组分的摩尔分数，下同），饱和蒸气进料。
馏出液组成为0.95，釜残液组成为0.05。
物系的平均相对挥发度为2.0。
塔顶全凝器，泡点回流，塔釜间接蒸汽加热。
塔釜的汽化量为最小汽化量的1.6倍，试求（1）塔釜汽化量；（2）从塔顶往下数第二层理论板下降的液相组成。
解：最小汽化量即最小回流比时的汽化量：'min min (1)V V q F =--min min (1)V R D =+（1）饱和蒸汽进料q = 0，0.5q y =20.51(1)1q q q q qx x y x x αα===+-+ 解得：10.3333q x == min min 0.950.510.950.333D q D q x y R R x x --==+-- 解得：min 2.694R = F W D W 0.50.0510050kmol/h 0.950.05x x D F x x --==⨯=-- min min (1)(2.6941)50185/V R D kmol h =+=+⨯='min min (1)185(10)10085 kmol/h V V q F =--=--⨯='min ' 1.6 1.685136 kmol/h V V ==⨯='min V 也可由提馏段操作线的最大斜率求得，即：'q W min 'min q Wy x L V x x -=- （2）'(1)(1)(1)(1)50100136V V q F R D q F R =--=+--=+⨯-=解得:72.3=RD 1 3.720.950.7880.201311 4.72 4.72n n n x R y x x x R R +=+=+=+++ 第一块板：塔顶全凝器:：95.0D 1==x y1110.951(1)x y x αα==+- 10.9048x =第二块板：210.7880.20130.7880.90480.20130.9143y x =+=⨯+=2220.91431(1)x y x αα==+- 20.8421x = 10、某制药厂拟设计一板式精馏塔回收丙酮含量为0.75（摩尔分数，下同）水溶液中的丙酮。