陈敏恒《化工原理》(第3版)(下册)课后习题-液体精馏(圣才出品)
化工原理第三版（陈敏恒）上、下册课后思考题答案（精心整理版）
化⼯原理第三版（陈敏恒）上、下册课后思考题答案（精⼼整理版）第⼀章流体流动1、什么就是连续性假定?质点得含义就是什么?有什么条件?连续性假设：假定流体就是由⼤量质点组成得，彼此间没有间隙，完全充满所占空间得连续介质。
质点指得就是⼀个含有⼤量分⼦得流体微团，其尺⼨远⼩于设备尺⼨，但⽐分⼦⾃由程却要⼤得多。
2、描述流体运动得拉格朗⽇法与欧拉法有什么不同点?拉格朗⽇法描述得就是同⼀质点在不同时刻得状态；欧拉法描述得就是空间各点得状态及其与时间得关系。
3、粘性得物理本质就是什么?为什么温度上升,⽓体粘度上升,⽽液体粘度下降?粘性得物理本质就是分⼦间得引⼒与分⼦得运动与碰撞。
通常⽓体得粘度随温度上升⽽增⼤，因为⽓体分⼦间距离较⼤，以分⼦得热运动为主，温度上升，热运动加剧，粘度上升。
液体得粘度随温度增加⽽减⼩，因为液体分⼦间距离较⼩，以分⼦间得引⼒为主，温度上升，分⼦间得引⼒下降，粘度下降。
4、静压强有什么特性?①静⽌流体中，任意界⾯上只受到⼤⼩相等、⽅向相反、垂直于作⽤⾯得压⼒；②作⽤于某⼀点不同⽅向上得静压强在数值上就是相等得；③压强各向传递。
7、为什么⾼烟囱⽐低烟囱拔烟效果好?由静⼒学⽅程可以导出，所以H增加，压差增加，拔风量⼤。
8、什么叫均匀分布?什么叫均匀流段?均匀分布指速度分布⼤⼩均匀；均匀流段指速度⽅向平⾏、⽆迁移加速度。
9、伯努利⽅程得应⽤条件有哪些?重⼒场下、不可压缩、理想流体作定态流动，流体微元与其它微元或环境没有能量交换时，同⼀流线上得流体间能量得关系。
12、层流与湍流得本质区别就是什么?区别就是否存在流体速度u、压强p得脉动性，即就是否存在流体质点得脉动性。
13、雷诺数得物理意义就是什么?物理意义就是它表征了流动流体惯性⼒与粘性⼒之⽐。
14、何谓泊谡叶⽅程?其应⽤条件有哪些?应⽤条件：不可压缩流体在直圆管中作定态层流流动时得阻⼒损失计算。
15、何谓⽔⼒光滑管?何谓完全湍流粗糙管?当壁⾯凸出物低于层流内层厚度，体现不出粗糙度过对阻⼒损失得影响时，称为⽔⼒光滑管。
陈敏恒《化工原理》(第3版)(下册)章节题库-液体精馏(圣才出品)
第9章液体精馏一、选择题1．在精馏实验中，达到稳定后，塔顶气相的温度读数明显偏高，若测温仪表本身无问题，那么主要问题是（）。
A．塔釜的加热功率过大B．塔顶冷凝器的冷却水流量太小C．釜内料液中轻组分浓度过低，或其他原因造成塔顶物料中轻组分浓度太低。
【答案】C2．当分离沸点较高而且又是热敏性混合液时，精馏操作压力应采用（）；分离常温常压为气体的混合物时，操作压力应采用（）。
A．减压，加压B．加压，减压C．减压，常压【答案】A3．常压下釆用简单蒸馏与平衡蒸馏分离某液体混合物，在原料初始组成与汽化率相同的条件下，简单蒸馏所得馏出物中易挥发组分的平均组成为x D1，平衡蒸馏的组成为x D2，则（）。
A．x D1＜x D2B．x D1＝x D2D1D2D．不能判断【答案】C4．精馏中引入回流，下降的液相与上升的气相发生传质，使上升中的易挥发组分浓度提高，最恰当的说法是由于（）。
A．液相中易挥发组分进入气相，B．气相中难挥发组分进入液相，C．液相中易挥发组分和难挥发组分同时进入气相，但其中易挥发组分较多，D．液相中易挥发组分进入气相和气相中难挥发组分进入液相的现象同时发生。
【答案】D5．精馏过程的操作线为直线，主要基于（）。
A．塔顶泡点回流B．理想物系C．恒摩尔流假设D．理论板假定【答案】C6．当精馏塔操作压力降低时，物系的相对挥发度会（），此时若其它操作条件不变，塔顶馏出液组成将（）。
A．增大C．不变D．不确定【答案】A；A7．一操作中精馏塔，若保持（塔釜上升蒸气量）不变，而增大回流比R，则（）。
A．x D增大，x W增大B．x D增大，x W减小C．x D减小，x W增大D．x D减小，x W减小【答案】A8．二元溶液连续精馏计算中，进料热状态的变化将引起以下线的变化（）。
A．平衡线B．操作线和q线C．平衡线和操作线D．平衡线与q线【答案】B9．设计精馏塔时，若将塔釜由原来的直接蒸汽加热改为间接蒸汽加热，而保持进料量、进料热状况、塔顶馏出液量、馏出液浓度及回流比等不变，则提馏段操作线斜率（），残液浓度（）。
化工原理第三版（陈敏恒）上、下册课后思考题答案（精心整理版）
化工原理第三版（陈敏恒）上、下册课后思考题答案（精心整理版）第一章流体流动1、什么是连续性假定?质点的含义是什么?有什么条件?连续性假设：假定流体是由大量质点组成的，彼此间没有间隙，完全充满所占空间的连续介质。
质点指的是一个含有大量分子的流体微团，其尺寸远小于设备尺寸，但比分子自由程却要大得多。
2、描述流体运动的拉格朗日法和欧拉法有什么不同点?拉格朗日法描述的是同一质点在不同时刻的状态；欧拉法描述的是空间各点的状态及其与时间的关系。
3、粘性的物理本质是什么?为什么温度上升,气体粘度上升,而液体粘度下降?粘性的物理本质是分子间的引力和分子的运动与碰撞。
通常气体的粘度随温度上升而增大，因为气体分子间距离较大，以分子的热运动为主，温度上升，热运动加剧，粘度上升。
液体的粘度随温度增加而减小，因为液体分子间距离较小，以分子间的引力为主，温度上升，分子间的引力下降，粘度下降。
4、静压强有什么特性?①静止流体中，任意界面上只受到大小相等、方向相反、垂直于作用面的压力；②作用于某一点不同方向上的静压强在数值上是相等的；③压强各向传递。
7、为什么高烟囱比低烟囱拔烟效果好?由静力学方程可以导出，所以H增加，压差增加，拔风量大。
8、什么叫均匀分布?什么叫均匀流段?均匀分布指速度分布大小均匀；均匀流段指速度方向平行、无迁移加速度。
9、伯努利方程的应用条件有哪些?重力场下、不可压缩、理想流体作定态流动，流体微元与其它微元或环境没有能量交换时，同一流线上的流体间能量的关系。
12、层流与湍流的本质区别是什么?区别是否存在流体速度u、压强p的脉动性，即是否存在流体质点的脉动性。
13、雷诺数的物理意义是什么?物理意义是它表征了流动流体惯性力与粘性力之比。
14、何谓泊谡叶方程?其应用条件有哪些?应用条件：不可压缩流体在直圆管中作定态层流流动时的阻力损失计算。
15、何谓水力光滑管?何谓完全湍流粗糙管?当壁面凸出物低于层流内层厚度，体现不出粗糙度过对阻力损失的影响时，称为水力光滑管。
陈敏恒《化工原理》(第3版)(下册)配套题库【章节题库(11-14章)】(圣才出品)
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作直线 与坐标轴的交点，可得
选择性系数β为
（2）若降低萃取温度，可得溶解度曲线如图 11-2 所示。因 与（1）同为 0.16，在
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二、填空题 1．多级错流萃取的特点是：______、______、______。 【答案】每级都加入新鲜萃取剂，传质推动力大；只要级数足够多，最终可得到希望的 萃取率；萃取剂用量大。
2．多级萃取的优点是______ ，缺点是 ______。 【答案】可以将混合物分离的更彻底；溶剂用量大、流程复杂、投资高
D．不确定
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【答案】B
7．选用溶剂进行萃取操作时，其必要条件为（ ）。 A．分配系数 B．萃取相含量 C．选择性系数β＞1 D．分配系数 【答案】C
8．单级萃取中，在维持进料组成和萃取相浓度不变的条件下，若用含有少量溶质的萃 取剂代替纯萃取剂，所得萃余相浓度将（ ）。
5．在 A、B 二组分混合溶液中加入纯溶剂 S，混合后分为二个平衡液层 E 相和 R 相, 已知 E 相含 40%A（质量%，下同）、3%B；R 相中含 29%A、70%B。则 A 组分在 E 相和 R 相得分配系数 kA 等于______，溶剂的选择性系数等于______。
【答案】1.379；32.18
5．对于萃取过程，若溶剂的选择性好，则溶剂的溶解度也将（ ）。 A．变大 B．变小 C．不变 D．不确定 【答案】B
6．在 B-S 部分互溶体系的单级萃取过程中，若加入的纯溶剂量增加而其他操作条件不 变，则萃取液浓度（ ）。
化工原理下册(第三版-陈敏恒)习题解答
第八章气体吸收1.解：查引忙水的P£=4_24K：pa p=P-P3=lC1.3~4J4=97.0l5KPa 用十警=筮=歳riS笫xg®込解：査25兀，COa-HaO系统£ = 1,661x1"樹加i设当地大气压为I atm SP 1.033at,且不计S剂分压n巧=10+ 1.033= 11.033^2 =1.08^10^（绝）= 0.2+1.033= 1.23S3fi = 1.21xl0Wf^^ （绝）对稀濬痕其比质量分率代九.金1 0气址10今.'.X] = 44x ---------- =47弘訂艇禺。
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化工原理下册(第三版陈敏恒)习题解答
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化工原理第三版（陈敏恒）上、下册课后思考题答案（精心整理版）
化工原理第三版（陈敏恒）上、下册课后思考题答案（精心整理版）化工原理第三版(陈敏恒)上、下册课后思考题答案(精心整理版)第一章流体流动1、什么是连续性假定?质点的含义是什么?有什么条件?连续性假设：假定流体是由大量质点组成的，彼此间没有间隙，完全充满所占空间的连续介质。
质点指的是一个含有大量分子的流体微团，其尺寸远小于设备尺寸，但比分子自由程却要大得多。
2、描述流体运动的拉格朗日法和欧拉法有什么不同点?拉格朗日法描述的是同一质点在不同时刻的状态；欧拉法描述的是空间各点的状态及其与时间的关系。
3、粘性的物理本质是什么?为什么温度上升,气体粘度上升,而液体粘度下降?粘性的物理本质是分子间的引力和分子的运动与碰撞。
通常气体的粘度随温度上升而增大，因为气体分子间距离较大，以分子的热运动为主，温度上升，热运动加剧，粘度上升。
液体的粘度随温度增加而减小，因为液体分子间距离较小，以分物理意义是它表征了流动流体惯性力与粘性力之比。
14、何谓泊谡叶方程?其应用条件有哪些?232d luμ?=?应用条件：不可压缩流体在直圆管中作定态层流流动时的阻力损失计算。
15、何谓水力光滑管?何谓完全湍流粗糙管?当壁面凸出物低于层流内层厚度，体现不出粗糙度过对阻力损失的影响时，称为水力光滑管。
在Re 很大，λ与Re 无关的区域，称为完全湍流粗糙管。
16、非圆形管的水力当量直径是如何定义的?能否按42ed u π计算流量? 当量直径定义为∏=?=A 44d浸润周边管道截面积e 。
不能按该式42ed u π计算流量。
17、在满流的条件下，水在垂直直管中向下流动，对同一瞬时沿管长不同位子的速度而言，是否会因重力加速度而使下部的速度大于上部的速度?因为质量守恒，直管内不同轴向位子的速度是一样的，不会因为重力而加快，重力只体现在压强的变化上。
20、是否在任何管路中,流量增大阻力损失就增大;流量减小阻力损失就减小?为什么?不一定，具体要看管路状况是否变化。
陈敏恒《化工原理》(第3版)笔记和课后习题(含考研真题)详解(液体精馏 名校考研真题详解)
9.3 名校考研真题详解一、选择题1．全回流时精馏段操作线的斜率等于（）。
[重庆大学2010研]A．0B．1C．∞D．任意值【答案】B【解析】全回流是回流比为∞，因此精馏段操作线方程斜率R/（R＋1）等于1。
2．精馏塔塔顶蒸汽采用分凝器冷凝时，塔顶蒸汽的组成（）回流液体的组成，（）塔顶产品的组成。
[华南理工大学2011研]A．等于B．大于C．小于D．不定【答案】B；C【解析】分凝器也相当于一层理论板，采用分凝器冷凝时，相当于理论塔板数增大了。
3．在精馏塔设计中，放置2个进料口的好处是（）。
[浙江大学2011研]A．精馏塔能耗减小B．可适当调节进料流量C．可适当调节进料最佳位置D．可适当调节进料温度【答案】C【解析】放置两个进料口的目的是在不同塔板位置上设置不同的进料口，进而分离不同浓度的原料液。
二、填空题1．液液精馏操作过程中进料状态参数q的定义是：______，其物理意义是：______，在五种不同进料状态下的q值为：（1）冷液进料______；（2）泡点液体进料______；（3）气液混合物进料______；（4）饱和蒸汽进料______；（5）过热蒸汽进料______。
[中山大学2010研]【答案】参数q的定义：q=(L’－L)/F。
物理意义：每1kmol进料，提馏段比精馏段液相增加的摩尔数。
（1）q＞1（2）q=1（3）0＜q＜1（4）q=0（5）q＜0【解析】从热量角度，q值表示将1mol进料变为饱和蒸汽所需的热量与原料液的千摩尔气化热的比值。
2．对于给定的连续精馏塔，当进料和产品取出率不变时，增加回流比意味着流体在塔内的循环量，产品的浓度。
[华南理工大学2011研]【答案】增加增高【解析】当回流比增大时，塔板数也随之增大，流体在塔内的循环次数增加，因而产品更纯。
3．以下两种蒸馏方式，当在原料液组成一定且得到的液相分率也相同时，则平衡蒸馏的塔顶产品组成比简单蒸馏的组成______，其原因为______。
陈敏恒《化工原理》(第3版)(下册)课后习题-液液萃取(圣才出品)
解：已知：
F＝100kg，多级逆流萃取，
t＝25℃，S/F＝1，相平衡关
பைடு நூலகம்
系见第 3 题。求：
及组成
由相平衡得
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由物料衡算式 得 整理并试差得
溶剂与稀释剂完全不互溶时的萃取 11-6 使用纯溶剂对 A、B 混合液作萃取分离。已知溶剂 S 与稀释剂 B 极少互溶，在 操作范围内溶质 A 在萃取相和萃余相中的平衡浓度可用 Y＝1.3X 表示（Y、X 均为质量分数 比）。要求最终萃余相中萃余百分数均为 φ＝3％（质量分数），试比较单级和三级错流萃取 （每级所用溶剂量相等）中，每千克的稀释剂 B 中溶剂 S 的消耗量（kg）。 解：已知：Y＝1.3X，Φ＝0.03，纯溶剂，求：（1）单级萃取 S/B；（2）三级错流萃取 （每级所用溶剂量相等）
用内插法过 M2 点作一条平衡联结线，得 E2，
R2，读萃余相
。
11-5 含醋酸 0.20（质量分数，下同）的水溶液 100kg，用纯乙醚为溶剂作多级逆流
萃取，采用溶剂比 S/F 为 1，以使最终萃余相中含醋酸不高于 0.02。操作在 25℃下进行，
物系的平衡方程参见习题 3。试求：最终萃取相的量及组成、最终萃余相的量及组成。
（二）思考题 11-1 萃取的目的是什么？原理是什么？ 答：分离液液混合物。各组分溶解度的不同。
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11-2 萃取溶剂的必要条件是什么？ 答：（1）与物料中的 B 组份不完全互溶；（2）对 A 组份具有选择性的溶解度。
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陈敏恒《化工原理》(第3版)笔记和课后习题(含考研真题)详解
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5.1复习笔记
5.3名校考研真题 详解
6.2课后习题详解
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8.1复习笔记
8.3名校考研真题 详解
9.2课后习题详解
9.1复习笔记
9.3名校考研真题 详解
10.2课后习题详解
10.1复习笔记
本书特别适用于参加研究生入学考试指定考研参考书目为陈敏恒《化工原理》（第3版）的考生。也可供各大 院校学习陈敏恒《化工原理》（第3版）的师生参考。陈敏恒编写的《化工原理》（第3版）是我国高校化学类广 泛采用的权威教材之一，也被众多高校（包括科研机构）指定为考研考博专业课参考书目。为了帮助参加研究生 入学考试指定参考书目为陈敏恒编写的《化工原理》（第3版）的考生复习专业课，我们根据该教材的教学大纲和 名校考研真题的命题规律精心编写了陈敏恒《化工原理》（第3版）辅导用书（均提供免费下载，免费升级）： 1．[3D电子书]陈敏恒《化工原理》（第3版）笔记和课后习题（含考研真题）详解[免费下载]2．[3D电子书]陈 敏恒《化工原理》（第3版）配套题库【名校考研真题+课后习题+章节题库+模拟试题】[免费下载]本书是陈敏恒 编写的《化工原理》（第3版）的配套e书，主要包括以下内容：（1）梳理知识脉络，浓缩学科精华。本书每章 的复习笔记均对该章的重难点进行了整理，并参考了国内名校名师讲授该教材的课堂笔记。因此，本书的内容几 乎浓缩了该教材的所有知识精华。（2）详解课后习题，巩固重点难点。本书参考大量相关辅导资料，对陈敏恒编 写的《化工原理》（第3版）的课后思考题进行了详细的分析和解答，并对相关重要知识点进行了延伸和归纳。 （3）精编考研真题，培养解题思路。本书精选详析了部分名校近年来的相关考研真题，这些高校均以该教材作为 考研参考书目。所选考研真题基本涵盖了每章的考点和难点，考生可以据此了解考研真题的命题风格和难易程度， 并检验自己的复习效果。（4）免费更新内容，获取最新信息。本书定期会进行修订完善，补充最新的考研真题和 答案。对于最新补充的考研真题和答案，均可以免费升级获得。
陈敏恒《化工原理》(第3版)笔记和课后习题(含考研真题)详解(液体精馏 课后习题详解)
原假设正确，∴板上液体的温度为 81.36℃ （2）
9-4 总压（绝压）为 303.9kPa 下，含丁烷 0.80、戊烷 0.20（均为摩尔分数）的混合 蒸气冷凝至 40℃所得的液、气两相成平衡。求液相和气相数量（摩尔）之比。
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已知丁烷（A）和戊烷（B）的混合物是理想物系，40℃下纯组分的饱和蒸气压为； 。
解：已知： 求
冷凝至 40℃后
取总物料为 1 摩尔记 得
9-5 某二元混合液 l00kmol，其中含易挥发组分 0.40。在总压 101.3kPa 下作简单精
馏。最终所得的液相产物中，易挥发物为 0.30（均为摩尔分数）。试求：（1）所得气相产物
的数量和平均组成；（2）如改为平衡蒸馏，所得气相产物的数量和组成。
已知物系的相对挥发度为 α＝3.0。
解：已知：P＝101.3Kpa 下作简单精馏
求
（1）
；（2）改为平衡蒸馏 W 汽,y
（1）
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（1）物料衡算
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解得 D/F＝0.228
9-7 苯-甲苯混合液中含苯摩尔分数为 0.3，预热至 40℃以 l0kmol/h 的流量连续加入 一精馏塔。塔的操作压强为 l01.3kPa。塔顶馏出液中含苯摩尔分数 95％，残液含苯摩尔分 数为 0.03，回流比 R＝3。试求塔釜的蒸发量是多少？
已知：XF＝0.6，XD＝0.9，XB＝0.3，XT＝0.5（均为摩尔分数），F＝100kmol/h。整 个流程可使易挥发组分 A 的回收率达 90％。试求：（1）塔Ⅱ的塔釜蒸发量；（2）写出塔 I 中间段（F 和 T 之间）的操作线方程。
化工原理(第三版陈敏恒)下册习题解答
第八章 气体吸收
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第九章 液体精馏
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பைடு நூலகம்
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第十章 汽液传质设备
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第十一章 液液萃取
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第十四章 固体干燥
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第9章液体精馏
（一）习题
相平衡
9-1 总压为101.3kPa下，用苯、甲苯的安托因方程（见例9-1），求（1）温度为108℃及81℃时，苯对甲苯的相对挥发度；（2）用上述计算的相对挥发度的平均值αm，计算苯-甲苯的汽-液平衡数据，并与书末附录中所列的实验值作比较（列表）。
解：已知：苯（A）-甲苯（B）溶液、
求（1）α1，α2；（2）αm，x-y表
（1）t1＝108℃时
t2＝81℃时
（2）
由求得表9-1
表9-1
最大误差
9-2 乙苯、苯乙烯混合物是理想物系，纯组分的蒸气压为：
乙苯
苯乙烯
式中p°的单位是kPa，t为℃。
试求：（1）塔顶总压为8kPa时，组成为0.595（乙苯的摩尔分数）的蒸气温度；（2）与上述气相成平衡的液相组成。
解：已知：乙苯（A）-苯乙烯（B）溶液理想物系，P＝8kPa，y a＝0.595
求：（1）t；（2）x A
（1）
设温度为65.33℃
假设基本正确，∴t＝65.33℃
（2）
9-3 乙苯、苯乙烯精馏塔中部某一块塔板上总压为l3.6kPa，液体组成为0.144（乙苯的摩尔分数），安托因方程见上题，试求：（1）板上液体的温度；（2）与此液体成平衡的气相组成。
解：已知：乙苯（A）-苯乙烯（B），P＝13.6kPa，x A＝0.144求（1）t；（2）y A
（1）设一体温度为81.36℃
原假设正确，∴板上液体的温度为81.36℃
（2）
9-4 总压（绝压）为303.9kPa下，含丁烷0.80、戊烷0.20（均为摩尔分数）的混合蒸气冷凝至40℃所得的液、气两相成平衡。
求液相和气相数量（摩尔）之比。
已知丁烷（A）和戊烷（B）的混合物是理想物系，40℃下纯组分的饱和蒸气压为；。
解：已知：
求
冷凝至40℃后
取总物料为1摩尔记
得
9-5 某二元混合液l00kmol，其中含易挥发组分0.40。
在总压101.3kPa下作简单精馏。
最终所得的液相产物中，易挥发物为0.30（均为摩尔分数）。
试求：（1）所得气相产物的数量和平均组成；（2）如改为平衡蒸馏，所得气相产物的数量和组成。
已知物系的相对挥发度为α＝3.0。
解：已知：P＝101.3Kpa下作简单精馏求（1）；（2）改为平衡蒸馏W汽,y
（1）
由物料衡算得
物料衡算、热量衡算及操作线方程
9-6 某混合液含易挥发组分0.24，在泡点状态下连续送入精馏塔。
塔顶馏出液组成为0.95，釜液组成为0.03（均为易挥发组分的摩尔分数）。
试求：（1）塔顶产品的采出率D/F；（2）采用回流比R＝2时，精馏段的液气比L/V及提馏段的气液比；（3）采用R＝4时，求L/V及。
设混合物在塔内满足恒摩尔流条件。
解：已知：
求：（1）D/F
（1）物料衡算
解得D/F＝0.228
9-7 苯-甲苯混合液中含苯摩尔分数为0.3，预热至40℃以l0kmol/h的流量连续加入一精馏塔。
塔的操作压强为l01.3kPa。
塔顶馏出液中含苯摩尔分数95％，残液含苯摩尔分数为0.03，回流比R＝3。
试求塔釜的蒸发量是多少？
解：已知：苯-甲苯系统
求：
查苯-甲苯相平衡，得x1＝0.3时，t s＝98.6℃
查得：。