某制药厂用板式精馏塔回收丙酮含量为75%(摩尔%,下同)的废丙酮液煤。该精馏塔共装有28层塔板,塔顶采用全凝器,泡点回流;塔底采用再沸器间接加热。因在常压下操作,该分离物系可视为二元理想物系,其平均相对挥发度为1.8。现场测得一组数据如下:
馏出液中丙酮的含量96% 釜残液中的丙酮的含量 5%
精馏段液相的负荷 40kmol/h 精馏段气相的负荷 60kmol/h
提馏段液相的负荷 66kmol/h 提馏段气相的负荷 60kmol/h
试根据以上数据核算:
(1) 丙酮的回收率;
(2) 操作回流比与最小回流比的比值;
(3) 该板式塔的总板效率。
提示:吉利兰图中的曲线可用下式表示,即
Y=0.5458-0.5914X+0.0027/X
其中
设计一台甲醇-水溶液精馏塔.计算采用单效和双效所需热量的差别。
工艺条件;原料液流率10000kg/h,原料液质量分数70%,馏出液质量分数为95%的甲醇,釜液质量分数为0.1%。进料及回流液均为饱和液体。操作回流比:常压塔采用最小回流比的1.5倍,加压塔采用最小回流比的2倍(因为加压下,相对挥发度小,故采用较大的回流比操作)。双效精馏流程见图6-8。
下列说法正确的是()。
A.多组分精馏中,回流比小于最小回流比时满足分离要求将需要无穷多的理论级
B.多组分精馏中,回流比小于最小回流比时无论多少理论级都不能满足分离要求
C.回流比R的值趋于零时的回流比叫最小回流比
D.多组分精馏中,回流比小于最小回流比时整个精馏塔将无分离作用
在连续精馏塔中,精馏段操作线方程y=0.75x+0.2075,q线方程式为y=-0.5x+1.5xF,试求:
1。回流比R、馏出液组成XD;
2。进料液的q值;
3。当进料组成XF=0.44、釜塔见解蒸汽加热时,提馏段操作线方程。
A.精馏设计时,若回流比R增加则意味产品D减小,精馏操作时也可能有类似情况;
B.连续精馏塔,塔顶及塔底产品分别为D及W,则提馏段液汽比总是大于1,精馏段液汽比总是小于1;
C.等板高度(HETP)值以大为好;
D.精馏设计时,采用相同的塔釜蒸发量,则冷加料比热加料需要较少理论板数。
以水为溶剂对乙酸甲酯(1)-甲醇(2)溶液进行萃取精馏分离,料液的x1,F=0.649(摩尔分数),呈露点状态进塔。要求塔顶流出液中乙酸甲酯的浓度x1,D=0.95,其回收率为98%,要求塔级上的浓度xS=0.8,操作回流比为最小回流比的1.5倍。试计算溶液与料液之比和所需的理论级数。
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。
年产10000吨93.0%(质量分数)的酒精精馏塔,计算采用单效和双效精馏所需热量的差别。工艺条件:馏出液为93%乙醇(质量分数)、产量为1157kg/h的酒精产物,进料液为6.4%乙醇(质量分数),饱和液体进料。塔釜液酒精含量不大于0.04%乙醇(质量分数)。操作回流比R=3。如图6-7(a)和(b)所示,塔釜直接蒸汽加热,单塔以0.14MPa水蒸气(114℃)、双塔以0.5MPa(150℃)水蒸气在第一塔塔釜用直接蒸汽加热,2塔顶出料乙醇浓度为33.3%(质量分数)。
维尼龙生产中有醋酸甲酯和甲醇混合物,含醋酸甲酯x1=0.649(摩尔分数)。进料为饱和汽相进料,要求获得浓度为0.9(摩尔分数)的醋酸甲酯,且要求回收率为98%。选择水为溶剂的萃取精馏。要求塔级上水的浓度为xS=0.80。操作回流比为最小回流比的1.5倍。计算所需溶剂/料液比,理论级数。