在一填料塔中用循环溶剂吸收某气体混合物中的溶质组分,吸收剂分两股加入,第一股吸收剂组成为0.00
在填料塔中用循环的NaOH水溶液吸收某混合气中的酸性气体溶质。已知进塔气体组成为0.09(摩尔分数),入塔液相组成为20.32gNaOH/kg溶液,操作条件下气液平衡关系为y*=0.65x,操作液气比为1.21,试分别计算逆流和并流操作时的最大吸收率和吸收液组成。
拟进行吸收分离的多组分气体混合物的组成(摩尔分数)如下:
进料气在24℃,0.2026MPa压力下,在板式塔中用烃油吸收,烃油含1%正丁烷,99%不挥发性烃油,进塔的温度和压力与进料气相同。所用液气比为3.5。进料气中的丙烷至少有70%被吸收。甲烷在烃油中的溶解度可以忽略,而其它的组分均形成理想溶液。估算所需的理论级数和出口气相的组成。各组分有关物性数据如下:
所需理论级数;
拟进行吸收分离的多绢分气体混合物的组成(摩尔分数)如下:
组分 | 摩尔分数/% | 组分 | 摩尔分数/% |
甲烷 | 70 | 丙烷 | 10 |
乙烷 | 15 | 正丁烷 | 5 |
进料气在24℃,0.2026MPa压力下,在板式塔中用烃油吸收,烃油含1%正丁烷,99%不挥发性烃油,进塔的温度和压力与进料气相同。所用液气比为3.5。进料气中的丙烷至少有70%被吸收。甲烷在烃油中的溶解度可以忽略,而其它的组分均形成理想溶液。估算所需的理论级数和出口气相的组成。
各组分有关物性数据如下:
组分 | O~30℃的平均热容 /[kJ/(kmol·K)] | 0℃的汽化热 /(kJ/kmol) | Ki | |||
24℃ | 27℃ | 30℃ | ||||
气体 | 液体 | |||||
甲烷 | 35.71 | |||||
乙烷 | 58.1 | 133.2 | 9121 | 13 | 13.3 | 14.2 |
丙烷 | 73.8 | 128.2 | 16560 | 4.1 | 4.35 | 4.8 |
正丁烷 | 91.68 | 144 | 22380 | 1.19 | 1.3 | 1.4 |
烃油 | 376.6 |
氯苯分离过程的定态模拟
原料在预热器H1中部分汽化,在闪蒸汽F1中分离成两相。F1的气相出料被送往吸收塔A1,大部分HCL气体通过该塔,而苯大部分被循环的MCB吸收剂吸收。将来自F1和A1的液体流出物混合并,经处理除去残留的HCL,苯和MCB只有微量的损失,再在塔D1中进行精馏,从MCB中分离苯,塔顶馏出液的流率设定等于进入D1的原料中苯的流率,调节回流比以达到MCB在馏出液中的指定含量。塔釜产物在换热器H2中被冷却到120F,在这之后,三分之一的塔釜产物作为MCB产品移出,剩余的三分之二循环到吸收塔。注意这个循环分率是在过程合成的化学物质分布步聚中选定的,同时规定循环物流温度,目的是吸收苯而不会大量吸收HCL,用过程模拟软件对这些指定的参数进形常规调节,看它们如何影响过程的性能和经济效益。
用萃取精馏法分离正庚烷(1)-甲苯(2)二元混合物。原料组成z10.5;z20.50。采用苯酚为溶剂,要求塔级上溶剂浓度xS=0.55(摩尔分数);操作回流比为5和饱和蒸汽进料;平均操作压力为124.123kPa。要求馏出液中含甲苯不超过0.8%(摩尔分数),塔釜液含正庚烷不超过1%(摩尔分数)(以脱溶剂计),试求溶剂与进料比和理论级数。
A.填料的比表面应大,以保证气液接触良好
B.填料的自由体 积(是指干燥状态下,填料所占有的体积中能流通气体的那部分体积)要小,以保证气流上升时阻力较小
C.具有足够的化学稳定性,不被蒸汽及液体所腐蚀
D.重度要小,以减轻填料的自重,并应有足够的机械强度
在一双溶剂萃取塔内分离丙酮(1)和乙醇(2),顶部进入溶剂为氯仿(3),底部进入溶剂为水(4)。该塔上部有5个理论级,下部有10个理论级,丙酮、乙醇混合物之进料位置NR=6。该萃取塔之示意图如图7—3。
该系统的活度系数用三元马古斯方程计算:
方程式中各常数如下: A11=0; A12=0.5446; A13=-0.9417; A14=1.872 A21=0.599; A22=0; A23=1.16; A24=1.46 A31=-6.74; A32=0.501; A33=0; A34=5.91 A41=1.338; A42=0.877; A43=4.76; A44=0 试计算塔顶和塔底产品的流率和组成及塔内的流率和组成分布。