4.在常压下将某原料液组成为0.6（易挥发组分的摩尔）的两组溶液分别进行简单蒸馏和平衡蒸馏，若汽化率为1/3，试求两种情况下的斧液和馏出液组成。假设在操作范围内气液平衡关系可表示为y = 0.46x + 0.549 解：①简单蒸馏
x
由ln(W/F)=∫xFdx/(y-x) 以及气液平衡关系y = 0.46x + 0.549
13
得ln(W/F)=∫x
= xFdx/(0.549-0.54x)
0.54ln[(0.549-0.54xF)/(0.549-0.54x)]
∵汽化率1-q = 1/3则 q = 2/3 即 W/F = 2/3
∴ln(2/3) = 0.54ln[(0.549-0.54×0.6)/(0.549-0.54x)] 解得
x = 0.498 代入平衡关系式y = 0.46x + 0.549 得
y = 0.804
14
②平衡蒸馏
由物料衡算 FxF = Wx + Dy
D
+ W = F 将W/F = 2/3代入得到
xF
= 2x/3 + y/3 代入平衡关系式得
x
= 0.509 再次代入平衡关系式得 y = 0.783
5.在连续精馏塔中分离由
15
二硫化碳和四硫化碳所组成的混合液。已知原料液流量F为4000kg/h，组成xF为0.3（二硫化碳的质量分率，下同）。若要求釜液组成xW不大于0.05，馏出液回收率为88％。试求馏出液的流量和组分，分别以摩尔流量和摩尔分率表示。 解：馏出回收率 = DxD/FxF = 88％ 得 馏出液的质量流量
DxD = FxF 88％ = 4000×0.3×0.88 =
16
