化工原理(第四版)习题解 第六章 蒸馏(4)

发布时间:2021-06-11

在此温度下,p A 197.2kPa,pB 56.35kPa,则

p A/pB

197.2

3.5 56.35

故t 82.4℃为待求的温度

p x197.2 0.6

140.9kPa 总压 p A

y0.84

【6-4】 甲醇(A)-乙醇(B)溶液(可视为理想溶液)在温度20℃下达到汽液平衡,若液相中甲醇和乙醇各为l00g,试计算汽相中甲醇与乙醇的分压以及总压,并计算汽相组成。已知20℃时甲醇的饱和蒸气压为11.83kPa,乙醇为5.93kPa。

解 甲醇和乙醇的摩尔质量分别为32和46。甲醇为易挥发组成,液相组成为 x

100/32

0.59 摩尔分数

100/32 100/46

.59 6.98kPa 甲醇分压 pA p Ax 11.83 0

乙醇分压 pB pB59 =2.43kPa 1 x =5.93 1 0.

p pA pB 6.98 2.43 9.41kPa 总压

汽相组成 y

6.98

0.74 29.41

【6-5】总压为120kPa,正戊烷(A)与正己烷(B)汽相混合物的组成为0.6(摩尔分数),冷却冷凝到55℃,汽液相呈平衡状态。试求液相量与汽相量之比值(摩尔比)。此物系为理想物系。55℃

下纯组务的饱和蒸气压分别为p A 185.18kPa,pB 64.44kPa。

p pB120 64.44

0.46 解 液相组成 x

pA pB185.18 64.44

p x185.18 0.46

0.71 汽相组成 y A=

p120

液相量L与汽相量V之比值

Ly xs0.71 0.6

0.786(摩尔比) Vxs x0.6 0.46

【6-6】利用习题6-1的苯一甲苯饱和蒸气压数据,(1)计算平均相对挥发度 ;(2)写出汽液相平衡方程;(3)计算y x的系列相平衡数据,并与习题6-1作比较。

p 10.133A

2.61 解 (1) 80.1℃时 1 38.8pB

110.6℃时 2

234.6

2.32 101.33

从计算结果可知,温度高,相对挥发度小。

平均 2.46 (2) 汽液相平衡方程

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