在常压连续精馏塔中分离
A、B两组分理想溶液。进料量为60kmol/h,其组成为0.46(易挥发组分的摩尔分数,下同),原料液的泡点为92℃。要求馏出液的组成为0.96,釜液组成为0.04,操作回流比为2.8。试求如下进料热状态的q值和提馏段的气相负荷。(已知:原料液的汽化热为371kJ/kg,比热容为1.82kJ/(kg·℃)。)40℃冷液进料。
有一套管换热器,管内为φ54×2mm,套管为φ116×4mm的钢管,内管中苯被加热,苯进口温度为50℃,出口温度为80℃,流量为4000kg/h。环隙为133.3℃的饱和水蒸气冷凝,其汽化热为21681KJ/kg,冷凝传热膜系数为11630w/m2.k。苯在50℃~80℃之间的物性参数平均值为密度ρ=882KJ/m3,比热cp=1.86KJ/kg.℃,粘度μ=0.39×10-3Ns/m2,导热系数λ=0.134w/m.k,管内壁垢阻为0.000265m2/w,管壁及管外侧热阻不计。试求: (1)加热蒸汽消耗量; (2)所需的传热面积(以内管外表面计)。 (3)当苯的流量增加50%,要求苯的进出口温度不变,加热蒸汽的温度应为多少?
在一单效蒸发器中,将2000kg/h的某种水溶液从浓度为5%(质量分数)浓缩至30%(质量分数)。操作条件下溶液的沸点为78℃,水的汽化热为2319.5kJ/kg,焓为2633.5kJ/kg。原料液于20℃进入蒸发器,其比热容为4.0kJ/(kA.℃)。加热蒸气的绝对压力为200kPa,冷凝水在加热蒸气的饱和温度下排出。水蒸气在75℃下离开蒸发器。忽略浓缩热,浓缩液的比热容为4.19kJ/(kB.℃),浓缩液在蒸发操作沸点下排出。蒸发器的热损失为10000W。上述条件下加热蒸气消耗量与()接近。
A.1696kg/h
B.1974kg/h
C.2120kg/h
D.2355kg/h
在常压连续精馏塔内分离苯—氯苯混合物。已知进料量为85kmol/h,组成为0.45(易挥发组分的摩尔分数,下同),泡点进料。塔顶馏出液的组成为0.99,塔底釜残液组成为0.02。操作回流比为3.5。塔顶采用全凝器,泡点回流。苯、氯苯的汽化热分别为30.65kJ/mol和36.52kJ/mol。水的比热容为4.187kJ/(kg·℃)。若冷却水通过全凝器温度升高15℃,加热蒸汽绝对压力为500kPa(饱和温度为151.7℃,汽化热为2113kJ/kg)。试求冷却水和加热蒸汽的流量。忽略组分汽化热随温度的变化。