分离工程习题解答
分离工程习题解答

[例2-3]求含正丁烷(1)0.15、正戊烷(2)0.4、和正已烷(3)0.45(摩尔分数)之烃类混合物在0.2MPa 压力下的泡点温度。
B. 露点温度a. 解:因各组分都是烷烃,所以汽、液相均可看成理想溶液, K i 只取决于温度和压力。
如计算要求不高,可使用烃类的 p -T -K 图(见图 2-1)。
假设 T = 50℃, p =0.2MPa ,查图求 K i , 组分 xi Ki yi=Kixi正丁烷 0.15 2.5 0.375 正戊烷 0.40 0.76 0.304 正已烷0.45 0.280.126说明所设温度偏低,选正丁烷为K G ,95.0805.076.03==∑=i G y K K 。
查p-t-k 图t 为58.7,再设 T = 58.7℃,重复上述计算得故泡点温度为 58.7℃。
解:B. 露点温度, 假设 T = 80℃, p =0.2MPa ,查图求 K i , 组分 xi Ki yi/Ki=xi 正丁烷 0.15 4.2 0.036 正戊烷 0.40 1.6 0.25 正已烷0.45 0.65 0.6921978.0≠=∑=∑∴iii K y x选正戊烷为参考组分,则56.1978.06.14=⨯=∑⨯=i G x K K由56.14=K ,查图2-1a 得t=78℃K 1=4,K 2=1.56, K 3=0.6,1053.175.0267.00375.0≈=++=∑=∑∴iii K y x故混合物在78℃。
[例2-7]进料流率为 1000kmol/ h的轻烃混合物,其组成为:丙烷 (1)30% ;正丁烷 (2)10% ;正戊烷 (3)15% ;正已烷 (4)45%( 摩尔 ) 。
求在50 ℃和 200kPa 条件下闪蒸的汽、液相组成及流率。
解:该物系为轻烃混合物,可按理想溶液处理。
由给定的T 和p ,从p - T - K 图查K i ,再采用上述顺序解法求解。
(1)核实闪蒸温度假设50℃为进料泡点温度,则假设50℃为进料的露点温度,则说明进料的实际泡点和露点温度分别低于和高于规定的闪蒸温度,闪蒸问题成立。
分离工程试题及答案

分离工程试题及答案一、选择题1.以下哪个不是分离工程的主要目标?A.分离固体和液体B.分离固体和气体C.分离液体和气体D.分离化学物质答案:D2.分离工程中常用的一种方法是?A.蒸馏B.结晶C.萃取D.过滤答案:A3.以下哪个过程不属于固体分离工程?A.沉淀B.离心C.过滤D.萃取答案:D4.分离工程的主要原理是根据物质的什么性质进行分离?A.化学性质B.物理性质C.生物性质D.机械性质答案:B5.下列哪个设备不属于分离工程中常用的设备?A.蒸馏塔B.过滤器C.离心机D.反应釜答案:D二、填空题1.分离工程的目的是将不同物质进行_______。
答案:分离2.常用的固体分离方法有________、过滤等。
答案:沉淀3.蒸馏是根据物质的_______性质进行分离的。
答案:沸点4.离心技术是利用物质的_______差异进行分离的。
答案:密度5.过滤器是用来分离_______和液体的设备。
答案:固体三、简答题1.请简述固体分离工程的常用方法。
答:固体分离工程的常用方法包括沉淀、过滤等。
沉淀是利用物质在溶液中形成固体颗粒的性质进行分离,通过让固体颗粒在溶液中聚集形成沉淀,然后通过过滤将沉淀分离出来。
过滤是通过筛选或者滤纸等材料将固体颗粒从液体中分离出来。
这些方法都是根据固体颗粒与液体的物理性质差异进行分离的。
2.蒸馏是一种常用的分离方法,请简要介绍其原理及应用领域。
答:蒸馏是根据物质的沸点差异进行分离的方法。
在蒸馏过程中,将混合物加热至沸腾,液体中的成分会根据其沸点的高低逐渐蒸发出来,然后通过冷凝器将蒸汽冷却成液体,从而分离出不同组分。
蒸馏广泛应用于石油化工、药品工业、食品加工等领域,例如在石油炼制中用于分离原油中的不同馏分,制药过程中用于提取药物中的纯净成分等。
四、解答题请根据你对分离工程的理解,对以下问题进行解答。
1.为什么需要进行分离工程?答:分离工程是为了将混合物中的不同组分进行分离,以便获取纯净的物质或者提取其中有用的成分。
分离工程习题解答

[例2-3]求含正丁烷(1)0.15、正戊烷(2)0.4、和正已烷(3)0.45(摩尔分数)之烃类混合物在0.2MPa 压力下的泡点温度。
B. 露点温度a. 解:因各组分都是烷烃,所以汽、液相均可看成理想溶液, K i 只取决于温度和压力。
如计算要求不高,可使用烃类的 p -T -K 图(见图 2-1)。
假设 T = 50℃, p =0.2MPa ,查图求 K i , 组分 xi Ki yi=Kixi 正丁烷 0.15 2.5 0.375 正戊烷 0.40 0.76 0.304 正已烷 0.45 0.28 0.126说明所设温度偏低,选正丁烷为K G ,95.0805.076.03==∑=i G y K K 。
查p-t-k 图t 为58.7, 再设 T = 58.7℃,重复上述计算得故泡点温度为 58.7℃。
解:B. 露点温度, 假设 T = 80℃, p =0.2MPa ,查图求 K i , 组分 xi Ki yi/Ki=xi 正丁烷 0.15 4.2 0.036 正戊烷 0.40 1.6 0.25正已烷 0.45 0.65 0.6921978.0≠=∑=∑∴iii K y x选正戊烷为参考组分,则56.1978.06.14=⨯=∑⨯=i G x K K由56.14=K ,查图2-1a 得t=78℃K 1=4,K 2=1.56, K 3=0.6,1053.175.0267.00375.0≈=++=∑=∑∴iii K y x 故混合物在78℃。
[例2-7]进料流率为 1000kmol/ h 的轻烃混合物,其组成为:丙烷 (1)30% ;正丁烷 (2)10% ;正戊烷 (3)15% ;正已烷 (4)45%( 摩尔 ) 。
求在 50 ℃和 200kPa 条件下闪蒸的汽、液相组成及流率。
解:该物系为轻烃混合物,可按理想溶液处理。
由给定的 T 和 p ,从 p - T - K 图查 K i ,再采用上述顺序解法求解。
分离工程习题完整答案

第一部分 填空题非常全的一份复习题, 各个方面都到了。
1. 分离作用是由于加入(分离剂)而引起的,因为分离过程是(混合过程)的逆过程。
2. 衡量分离的程度用(分离因子)表示,处于相平衡状态的分离程度是(固有分离因子)。
3. 分离过程是(混合过程)的逆过程,因此需加入(分离剂)来达到分离目的。
4. 工业上常用(分离因子)表示特定物系的分离程度,汽液相物系的最大分离程度又称为(理想分离因子)。
5. 固有分离因子是根据(气液相平衡)来计算的。
它与实际分离因子的差别用(板效率来表示。
6. 汽液相平衡是处理(汽液传质分离)过程的基础。
相平衡的条件是(所有相中温度压力相等,每一组分的化学位相等)。
7. 当混合物在一定的温度、压力下,满足(1,1 ∑∑iK i z i z i K )条件即处于两相区,可通过(物料平衡和相平衡)计算求出其平衡汽液相组成。
8. 萃取精馏塔在萃取剂加入口以上需设(萃取剂回收段)。
9. 最低恒沸物,压力降低是恒沸组成中汽化潜热(小)的组分增加。
10. 吸收因子为( A=L/KV ),其值可反应吸收过程的(难易程度)。
11. 对一个具有四块板的吸收塔,总吸收量的80%是在(塔顶釜两块板 )合成的。
12. 吸收剂的再生常采用的是(用蒸汽或惰性气体的蒸出塔),(用再沸器的蒸出塔),(用蒸馏塔)。
13. 精馏塔计算中每块板由于(组成)改变而引起的温度变化,可用(泡露点方程)确定。
14. 用于吸收过程的相平衡关系可表示为( L = A V )。
15. 多组分精馏根据指定设计变量不同可分为(设计)型计算和(操作)型计算。
16. 在塔顶和塔釜同时出现的组分为(分配组分)。
17. 吸收过程在塔釜的(i N x i K iN y ,,1≥+ ),它决定了吸收液的(该组分的最大浓度)。
18. 吸收过程在塔顶的限度为(ix i K i y ,0,1≤ ),它决定了吸收剂中(自身挟带)。
19. ?限度为(吸收的相平衡表达式为(L = A V ),在(温度降低、压力升高)操作下有利于吸收,吸收操作的限度是(i N x i K iN y ,,1≥+,ix i K i y ,0,1≤ )。
分离工程 习题集 附答案

目录第一章绪论 (1)第二章单级平衡过程 (5)第三章多组分精馏和特殊精馏 (18)第四章气体吸收 (23)第五章液液萃取 (26)第六章多组分多级分离的严格计算 (27)第七章吸附 (33)第八章结晶 (34)第九章膜分离 (35)第十章分离过程与设备的选择与放大 (36)第一章绪论1.列出5种使用ESA和5种使用MSA的分离操作。
答:属于ESA分离操作的有精馏、萃取精馏、吸收蒸出、再沸蒸出、共沸精馏。
属于MSA分离操作的有萃取精馏、液-液萃取、液-液萃取(双溶剂)、吸收、吸附。
2.比较使用ESA与MSA分离方法的优缺点。
答:当被分离组分间相对挥发度很小,必须采用具有大量塔板数的精馏塔才能分离时,就要考虑采用萃取精馏(MSA),但萃取精馏需要加入大量萃取剂,萃取剂的分离比较困难,需要消耗较多能量,因此,分离混合物优先选择能量媒介(ESA)方法。
3.气体分离与渗透蒸发这两种膜分离过程有何区别?答:气体分离与渗透蒸发式两种正在开发应用中的膜技术。
气体分离更成熟些,渗透蒸发是有相变的膜分离过程,利用混合液体中不同组分在膜中溶解与扩散性能的差别而实现分离。
4.海水的渗透压由下式近似计算:π=RTC/M,式中C为溶解盐的浓度,g/cm3;M为离子状态的各种溶剂的平均分子量。
若从含盐0.035 g/cm3的海水中制取纯水,M=31.5,操作温度为298K。
问反渗透膜两侧的最小压差应为多少kPa? 答:渗透压π=RTC/M=8.314×298×0.035/31.5=2.753kPa。
所以反渗透膜两侧的最小压差应为2.753kPa。
5.假定有一绝热平衡闪蒸过程,所有变量表示在所附简图中。
求:(1)总变更量数Nv;(2)有关变更量的独立方程数Nc;(3)设计变量数Ni;(4)固定和可调设计变量数Nx ,Na;(5)对典型的绝热闪蒸过程,你将推荐规定哪些变量?思路1:3股物流均视为单相物流,总变量数Nv=3(C+2)=3c+6独立方程数Nc物料衡算式C个F ziT FP FV , yi ,Tv , PvL , x i , T L , P L习题5附图热量衡算式1个相平衡组成关系式C个1个平衡温度等式1个平衡压力等式共2C+3个故设计变量Ni=Nv-Ni=3C+6-(2C+3)=C+3固定设计变量Nx=C+2,加上节流后的压力,共C+3个可调设计变量Na=0解:(1)Nv = 3 ( c+2 )(2)Nc 物 c能 1相 c内在(P,T) 2Nc = 2c+3(3)Ni = Nv – Nc = c+3(4)Nxu = ( c+2 )+1 = c+3(5)Nau = c+3 –( c+3 ) = 0思路2:输出的两股物流看成是相平衡物流,所以总变量数Nv=2(C+2) 独立方程数Nc:物料衡算式C个,热量衡算式1个,共C+1个设计变量数Ni=Nv-Ni=2C+4-(C+1)=C+3固定设计变量Nx:有C+2个加上节流后的压力共C+3个可调设计变量Na:有06.满足下列要求而设计再沸汽提塔见附图,求:(1)设计变更量数是多少?(2)如果有,请指出哪些附加变量需要规定?解:N x u 进料c+2压力9c+11=7+11=18N a u 串级单元 1传热 1合计2进料,习题6附图N V U = N x u +N a u = 20 附加变量:总理论板数。
分离工程习题讲解

调整T
N
F (T ) 1 Ki xi
6 ,有一分离四个组分混合物的精馏塔,已知条件如 Fi di wi ai 下: 组分
1 2 3 4 10.0 22.5 45.0 22.5 0.00 1.07 42.86 22.50 10.00 21.43 2.14 0.00 0.25 0.50 1.00 2.00
答:(1)液泛速度的影响因素:外加能量的大小, 流量以及系统的物性。(2)它与液滴的特性速度 相当。
5.试画出具有轴向返混时萃取塔的实际操作线,并讨 论轴向返混对分离的影响。微分接触萃取塔塔高的 简化计算法是如何计算轴向反混的?(p201) • 答:(1)操作性参考课本内容画,(2)轴向返 混造成了塔内实际推动力的下降,使萃取率随之 降低,也就是说轴向混合的存在极大地影响了萃 取塔的性能。(3)看课本相关内容
1 1 1 1 ln 1 A ln 1 0.2 A A 1.053 1.053 N 3.6 ln A ln 1.053
取整数得理论板数为4.
3.萃取塔(连续接触式 )中两相的液泛速度受哪些因 素影响?就其实质而言,它与液滴什么速度相 当?(p209)
3,化学吸收增强因子 β的意义是什么?提高它的目 的是什么?(p122) • 答: • (1)化学吸收增强因子是指:在推动力相同时, 化学吸收速率比纯物理吸收速率所增加的倍数。 • (2)提高它的目的是降低液膜阻力,提高吸收速 率。
4,对一级不可逆化学反应: 。在什么情况下 可看做物理吸收?在什么情况下可看做气膜控制? (p130)
• 由分离要求有:
b2 0.05 50 b 2 d 3 d3 0.03 50 b 2 d 3
制药分离工程练习题库+参考答案

制药分离工程练习题库+参考答案一、单选题(共70题,每题1分,共70分)1、当向蛋白质纯溶液中加入中性盐时,蛋白质溶解度: ( )A、减小B、先减小,后增大C、增大D、先增大,后减小正确答案:D2、发酵液中铁离子的去除通常用: ( )A、吸附法B、变性法C、加入黄血盐生成普鲁士蓝沉淀D、酶解法正确答案:C3、对超临界流体说法正确的是: ( )A、超临界流体温度小于临界温度,压力大于临界压力B、超临界流体温度小于临界温度,压力小于临界压力C、超临界流体温度大于临界温度,压力小于临界压力D、超临界流体温度大于临界温度,压力大于临界压力正确答案:D4、造成浓差极化的原因( )A、其它B、浓度差C、压强差D、重力正确答案:B5、吸附色谱分离的依据是: ( )A、固定相对各物质的吸附力不同B、各物质与专一分子的亲和力不同C、各物质分子大小不同D、各物质在流动相和固定相的分配系数不同正确答案:A6、截留率越( ),截留分子量的范围越( ),其膜的性能越好。
A、小;窄B、窄;高C、高;高D、高;宽正确答案:C7、以下关于超临界萃取叙述不正确的是()A、超临界流体的密度接近液体,粘度接近气体B、常用的超临界流体是二氧化碳C、超临界萃取具有低能耗、无污染和适合处理易受热分解的高沸点物质D、超临界萃取后,工业上常用升高温度来分离萃取物正确答案:D8、能用于蛋白质分离过程中的脱盐和更换缓冲液的色谱是: ( )A、离子交换色B、凝胶过滤色谱C、亲和色谱D、反相色谱正确答案:B9、板框式压滤机真正起过滤作用的是()A、滤布B、框C、板D、滤饼正确答案:D10、下列预处理方法中,能使菌体聚集而易于过滤的方法是 ( )。
A、稀释B、加热C、调节pHD、絮凝正确答案:D11、强酸型树脂与H+结合力弱,因此再生成氢型比较困难,故耗酸量较大,一般为该树脂交换容量的( )倍。
A、3~6B、3~5C、4~6D、4~7正确答案:B12、欲对某溶液进行除菌操作,应选择过滤器的孔径为()A、≥ 0.2μmB、≤ 0.2μmC、≥2μmD、≤ 2μm正确答案:B13、浓差极化现象,渗透压( )渗透量降低,截留率降低A、先升高后降低B、降低C、不变D、升高正确答案:D14、当生产规模大至一定水平时,采用( )操作更为合理。
《分离工程》试题库及参考答案

《分离⼯程》试题库及参考答案分离⼯程试题库⽬录第⼀部分填空题 (1)第⼆部分选择题 (6)第三部分名词解释 (13)第四部分问答题 (15)第五部分计算题 (19)参考答案 (55)第⼀部分填空题1.分离作⽤是由于加⼊()⽽引起的,因为分离过程是()的逆过程。
2.衡量分离的程度⽤()表⽰,处于相平衡状态的分离程度是()。
3.分离过程是()的逆过程,因此需加⼊()来达到分离⽬的。
4.⼯业上常⽤()表⽰特定物系的分离程度,汽液相物系的最⼤分离程度⼜称为()。
5.固有分离因⼦是根据()来计算的。
它与实际分离因⼦的差别⽤()来表⽰。
6.汽液相平衡是处理()过程的基础。
相平衡的条件是()。
7.当混合物在⼀定的温度、压⼒下,满⾜()条件即处于两相区,可通过()计算求出其平衡汽液相组成。
8.萃取精馏塔在萃取剂加⼊⼝以上需设()。
9.最低恒沸物,压⼒降低是恒沸组成中汽化潜热()的组分增加。
10.吸收因⼦为(),其值可反应吸收过程的()。
11.对⼀个具有四块板的吸收塔,总吸收量的80%是在()合成的。
12.吸收剂的再⽣常采⽤的是(),(),()。
13.精馏塔计算中每块板由于()改变⽽引起的温度变化,可⽤()确定。
14.⽤于吸收过程的相平衡关系可表⽰为()。
15.多组分精馏根据指定设计变量不同可分为()型计算和()型计算。
16.在塔顶和塔釜同时出现的组分为()。
17.吸收过程在塔釜的限度为(),它决定了吸收液的()。
18.吸收过程在塔顶的限度为(),它决定了吸收剂中()。
19.吸收的相平衡表达式为(),在()操作下有利于吸收,吸收操作的限度是()。
20.若为最⾼沸点恒沸物,则组分的⽆限稀释活度系数与饱和蒸汽压的关系式为()。
21.解吸收因⼦定义为(),由于吸收过程的相平衡关系为()。
22.吸收过程主要在()完成的。
23.吸收有()关键组分,这是因为()的缘故。
24.图解梯级法计算多组分吸收过程的理论板数,假定条件为(),因此可得出()的结论。
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[例2-3]求含正丁烷(1)0.15、正戊烷(2)0.4、和正已烷(3)0.45(摩尔分数)之烃类混合物在0.2MPa 压力下的泡点温度。
B. 露点温度a. 解:因各组分都是烷烃,所以汽、液相均可看成理想溶液, K i 只取决于温度和压力。
如计算要求不高,可使用烃类的 p -T -K 图(见图 2-1)。
假设 T = 50℃, p =0.2MPa ,查图求 K i , 组分 xi Ki yi=Kixi正丁烷 0.15 2.5 0.375 正戊烷 0.40 0.76 0.304 正已烷0.45 0.280.126说明所设温度偏低,选正丁烷为K G ,95.0805.076.03==∑=i G y K K 。
查p-t-k 图t 为58.7,再设 T = 58.7℃,重复上述计算得故泡点温度为 58.7℃。
解:B. 露点温度, 假设 T = 80℃, p =0.2MPa ,查图求 K i , 组分 xi Ki yi/Ki=xi 正丁烷 0.15 4.2 0.036 正戊烷 0.40 1.6 0.25 正已烷0.45 0.65 0.6921978.0≠=∑=∑∴iii K y x选正戊烷为参考组分,则56.1978.06.14=⨯=∑⨯=i G x K K由56.14=K ,查图2-1a 得t=78℃K 1=4,K 2=1.56, K 3=0.6,1053.175.0267.00375.0≈=++=∑=∑∴iii K y x故混合物在78℃。
[例2-7]进料流率为 1000kmol/ h的轻烃混合物,其组成为:丙烷 (1)30% ;正丁烷 (2)10% ;正戊烷 (3)15% ;正已烷 (4)45%( 摩尔 ) 。
求在50 ℃和 200kPa 条件下闪蒸的汽、液相组成及流率。
解:该物系为轻烃混合物,可按理想溶液处理。
由给定的T 和p ,从p - T - K 图查K i ,再采用上述顺序解法求解。
(1)核实闪蒸温度假设50℃为进料泡点温度,则假设50℃为进料的露点温度,则说明进料的实际泡点和露点温度分别低于和高于规定的闪蒸温度,闪蒸问题成立。
(2)求Ψ ,令Ψ 1 =0.1(最不利的初值)=0.8785因f (0.1)>0,应增大Ψ 值。
因为每一项的分母中仅有一项变化,所以可以写出仅含未知数Ψ 的一个方程:计算R - R 方程导数公式为:当Ψ 1 =0.1时,由(2-62):以下计算依此类推,迭代的中间结果列表如下:迭代次数Ψ f ( Ψ ) df ( Ψ )/ d ( Ψ )12340.10.290.460.510.87850.3290.0660.001734.6311.8911.32—f (Ψ4)数值已达到p - T - K 图的精确度。
(3)用式(2-57)计算x i ,用式(2-58)计算y i由类似计算得: x 2 =0.0583, y 2 =0.1400x 3 =0.1670, y 3 =0.1336x 4 =0.6998, y 4 =0.2099(4) 求V ,Lkmol/hkmol/h(5)核实 和,因 Ψ 值不能再精确,故结果已满意。
(1) (2)(3) 一烃类混合物含甲烷5%(mol),乙烷10%,丙烷30%及异丁烷55%,试求混合物在25℃时的泡点压力和露点压力。
解1:因为各组分都是烷烃,所以汽、液相均可以看成理想溶液,i K 值只取决于温度和压力。
可使用烃类的P-T-K 图。
⑴泡点压力的计算:75348假设i 组分i甲烷(1) 乙烷(2) 丙烷(3) 异丁烷(4) ∑ i x 0.05 0.10 0.30 0.55 1.00 i K 8.5 1.8 0.57 0.26 i i i x K y =0.4250.180.1710.1430.919∑iixK =0.919<1,说明所设压力偏高,重设P=1.8MPa 组分i甲烷(1) 乙烷(2) 丙烷(3) 异丁烷(4) ∑ i x 0.05 0.10 0.30 0.55 1.00 i K 9.4 1.95 0.62 0.28 i i i x K y =0.470.1950.1860.1541.005∑iixK =1.005≈1,故泡点压力为1.8MPa 。
⑵露点压力的计算:假设P=0.6MPa ,因T=25℃,查图求i K∑iK y=1.0688>1.00,说明压力偏高,重设P=0.56MPa 。
∑iiK y=1.006≈1,故露点压力为0.56MPa 。
解2:(1)求泡点压力:设P 1=1000KPa ,由25℃,1000KPa ,查P-T-K 列线图得i K1K =16.5 2K =3.23K =1.0 4K =0.43所以168.143.055.00.13.02.31.05.1605.0>=⨯+⨯+⨯+⨯=∑iy选异丁烷为参考组分282.0907.0256.04243===∑iy K K ,查得P=1771KPa在此条件下求得∑iy=1.02≠1,继续调整279.002.1282.04344===∑iy K K ,查得P=1800KPa(2)求露点压力设P 1=1000KPa ,由25℃,1000KPa ,查P-T-K 列线图得i K1K =16.5 2K =3.23K =1.0 4K =0.43所以∑∑=++==614.143.055.02.310.05.1605.0iii K y x选异丁烷为参考组分694.0614.143.04142=⨯=⋅=∑i x K K由25℃,42K =0.694查得P=560KPa ,查得各组分的i K 值 求得1990.0≈=∑ix故混合物在25℃时的露点压力为560KpaP866).以烃类蒸汽混合物含有甲烷a.5%,乙烷b.10%,丙烷c.30%及异丁烷d.55%。
⑴试求混合物在25℃时的露点压力与泡点压力,⑵并确定在t=25℃,p=1MPa 大气压时的气相分率。
解:a.求混合物在25℃时的露点压力设p=1MPa=101.3kPa ,由t=25℃查图2-1a 得:K 1=165,K 2=27, K 3=8.1, K 4=3.212129.02.355.01.830.02710.016505.0≠=+++=∑=∑∴i i i K y x选异丁烷为参考组分,则6813.02129.02.34=⨯=∑⨯=i G x K K由6813.04=K 和t=25℃查图2-1a 得p=650kPa :K 1=28,K 2=5.35, K 3=1.7, K 4=0.681 1003.1681.055.07.130.035.510.02805.0≈=+++=∑=∑∴i i i K y x故混合物在25℃时的露点压力为650kPa 。
b.求混合物在25℃时的泡点压力设p=1MPa=101.3kPa ,由t=25℃查图2-1a 得:K 1=165,K 2=27, K 3=8.1, K 4=3.2114.1555.02.330.01.810.02705.0165≠=⨯+⨯+⨯+⨯=∑=∑∴i i i x K y选异丁烷为参考组分,则2114.014.152.34==∑=i G y K K由2114.04=K 和t=25℃查图2-1a 得p=2800kPa :K 1=6.1,K 2=1.37, K 3=0.44, K 4=0.211416903.055.02114.030.044.010.037.105.01.6≠=⨯+⨯+⨯+⨯=∑=∑∴i i i x K y306.06903.02114.04==∑=i G y K K 由306.04=K 和t=25℃查图2-1a 得p=1550kPa :K 1=11.0,K 2=2.2, K 3=0.70, K 4=0.3061148.155.0306.030.07.010.02.205.00.11≠=⨯+⨯+⨯+⨯=∑=∑∴i i i x K y27.0148.1306.04==∑=i G y K K由27.04=K 和t=25℃查图2-1a 得p=1800kPa :K 1=9.6,K 2=1.9, K 3=0.62, K 4=0.271004.155.027.030.062.010.09.105.06.9≠=⨯+⨯+⨯+⨯=∑=∑∴i i i x K y则混合物在25℃时的泡点压力为1800kPa 。
c.t=25℃,p=1MPa=101.3kPaK 1=165,K 2=27, K 3=8.1, K 4=3.2 12129.02.355.01.830.02710.016505.0<=+++=∑i i K z 114.1555.02.330.01.810.02705.0165>=⨯+⨯+⨯+⨯=∑i i z K故在t=25℃,p=1MPa 大气压时的气相分率等于1。
1. 某精馏塔的操作压力为0.1Mpa ,其进料组成为组 分 正丁烷 正戊烷 正己烷 正庚烷 正辛烷 总合 组成(摩尔分数)0.05 0.17 0.65 0.10 0.03 1.00 试求:①露点进料的进料温度。
②泡点进料的进料温度。
解:①露点进料的进料温度设t=20℃,p=0.1MPa=100kPa ,由查图2-1a 得:K1=2.1,K2=0.56, K3=0.17, K4=0.055,K5=0.0171734.7017.003.0055.010.017.065.056.017.01.205.0≠=++++=∑=∑∴i i i K y x选正己烷为参考组分,则315.117.0734.73=⨯=∑⨯=i G x K K由315.12=K 和p=100kPa ,查图2-1a 得t=78℃:K1=9.5,K2=3.2, K3=1.315, K4=0.56,K5=0.251851.025.003.056.010.0315.165.02.317.05.905.0≠=++++=∑=∑∴i i i K y x119.1315.1851.03=⨯=∑⨯=i G x K K由119.12=K 和p=100kPa ,查图2-1a 得t=74℃:K1=8.5,K2=2.9, K3=1.119, K4=0.48,K5=0.201003.120.003.048.010.0119.165.09.217.05.805.0≈=++++=∑=∑∴i i i K y x故露点进料的进料温度为74℃。
②泡点进料的进料温度设t=20℃,p=0.1MPa=100kPa ,由查图2-1a 得:K1=2.1,K2=0.56, K3=0.17, K4=0.055,K5=0.0171317.003.0017.01.0055.065.017.017.056.005.01.2≠=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=∑=∑∴i i i x K y54.0317.017.03==∑=i G y K K由54.03=K 和p=100kPa ,查图2-1a 得t=50℃:K1=5.2,K2=1.6, K3=0.54, K4=0.21,K5=0.0851907.003.0085.01.021.065.054.017.06.105.02.5≠=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=∑=∑∴i i i x K y60.0907.054.03==∑=i G y K K由60.03=K 和p=100kPa ,查图2-1a 得t=54℃:K1=5.5,K2=1.76, K3=0.60, K4=0.25,K5=0.0951992.003.0095.01.025.065.06.017.076.105.05.5≈=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=∑=∑∴i i i x K y 故泡点进料的进料温度为54℃。