5、通常情况下，在反应过程中生成的可溶洞于水的气态产品均采用脱盐水在填料塔内进行吸收。若某进塔气体混合物中含量A组分为2.4mol%，脱盐水对A组分的吸收率为99%，出塔液相A组分为1.4mol%。操作工况下的相平衡关系为Y=1.5X、单位塔截面上气体流量为50kmol/(㎡h)、气相总体积吸收系数为95kmol(m3h)，吸收塔填料高度（m）应为下列哪个数值：

(A)12.53   (B)11.53   (C)13.53   (D)4.78

解：

此题用摩尔分数计算，也可用摩尔比计算，但与答案相差较大。

y1=0.024, y2=.0.024(1-0.99)=0.00024, x1=0.014, x2=0

△y1=0.024-1.5×0.014=0.003, △y=0.00024-0=0.00024

△ym=(△y1-△y2)/ln(△y1/△y2)=(0.003-0.00024)/ln(0.003/0.00024)=1.093×10-3

N_OG=(y1-y2)/△ym=(0.024-0.00024)/1.093×10-3=21.74

H_OG=G/K_Yα=50/95=0.5263

h=N_OGH_OG=21.74×0.5263=11.44≈11.53

答案：C

% U' Y) d" G  e! ]7 z8 h: y

6、用连续常压精馏塔分离A、B二组份混合液，其相对挥发度为2.4，饱和状态进料。进料中A组份的浓度为60%(mol)，另外还有一股相同组份的进料，其中A组份的浓度为22%(mol)，进料量和进料状态与原混合液相同，在该塔适宜塔板位置上加入。若要求塔顶馏出液中A组份浓度为95%(mol)，塔釜排出液中A组份浓度为10%(mol)，该塔的最小回流比是下述哪个数据？

(A)2.97   (B)1.51   (C)2.0   (D)0.92

解：分别计算二种进料的最小回流比。

①当q=1时, xe=x_F=0.6

ye=αxe/[1+(α-1)xe]=2.4×0.6/[1+(0.24-1)0.6]=0.7826

Rmin=(x_D-ye)/(ye-xe)=(0.95-0.7826)/(0.7826-0.6)=0.92

②q=1, xe=x_F=0.22

ye=αxe/[1+(α-1)xe]=2.4×0.22/[1+(0.24-1)0.22]=0.4037

Rmin=(x_D-ye)/(ye-xe)=(0.95-0.4037)/(0.4037-0.22)=2.97

比较二者，当回流比减小至2.97时，第②种情况先出现挟点，所以取2.97。

答案：A

7、多组份精馏为饱和液体进料时，适宜的进料位置可采用Kirkbride经验方程式计算：

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2010-12-4 11:59

式中： N_R、N_S——精馏段、提馏段的理论板数；

z_LF、z_HF——进料中轻、重关键组份的摩尔分率；

x_LW、x_HD——塔釜轻关键组份、塔顶重关键组份的摩尔分率；

D、W——塔顶馏出液量、塔釜液量，kmol/h。

在一有29块理论板的精馏塔中分离三氯乙烯混合物，泡点进料，进料中三氯乙烯、三氯乙烷和四氯乙烷摩尔含量分别为45.6%、5.55%和48.85%，塔顶采用全凝器，塔底采用再沸器。要求塔顶产品三氯乙烯的摩尔含量为99.9%，三氯乙烷为0.1%，塔釜中三氯乙烯的摩尔含量为0.1%。由塔釜数起，计算的理论进料板位置是下述哪一个数据？

(A)16   (B)8   (C)21   (D)25

解：

设F=100kmol

45.6=0.999D+0.001W，W+D=100

D=456 (mol), W=544 (mol), W/D=544/456=1.19

z_HF/z_LF=0.0555/0.456=0.122，x_LW/x_HD=0.001/0.001=1

N_R/N_S=(29-N_S)/N_S=[0.122×1²×1.19]^0.206=0.672

N_S=17.3 （含塔釜）

N_S-1=16.3≈16 （块）

答案：A