问答题

【计算题】
试计算下列生产条件下筛板塔的空塔气速和塔径。
V_h=1400m³/h，L_h=4m³/h，ρ_V=2.6kg/m³，ρ_L=800kg/m³，σ=12mN/m，H_T=400mm，h_L=0.06m

答案：

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【计算题】
用常压精馏塔分离苯和甲苯混合液。已知精馏塔每小时处理含苯0.44（摩尔分数，下同）的混合液100kmol，要求馏出液中含苯0.975，残液中含苯0.0235。操作回流比为3.5，采用全凝器，泡点回流。物系的平均相对挥发度为2.47。试计算泡点进料时以下各项：
（1）理论板数和进料位置；
（2）再沸器热负荷和加热蒸汽消耗量，加热蒸汽绝压为200kPa；
（3）全凝器热负荷和冷却水的消耗量（冷却水进、出口温度t₁=25℃，t₂=40℃）。
已知苯和甲苯的汽化热为427kJ/kg和410kJ/kg，水的比热为4.17kJ/（kg.℃），绝压为200kPa的饱和水蒸气潜热为2205kJ/kg。再沸器和全凝器的热损失忽略。

答案：

（1）理论板数和加料板位置根据物系的相对挥发度，在x-y图上标绘平衡曲线和对角线，

【计算题】
将二硫化碳和四氯化碳混合液于常压下进行间歇精馏。料液组成含二硫化碳0.4（摩尔分数，下同），当釜内残液中二硫化碳含量降到0.079时停止操作。若保持馏出液的组成恒定为0.95，操作终止时回流比为最小回流比的1.76倍。试求此精馏塔的理论板数（7.5层）

答案：在x-y图上绘平衡曲线和对角线，如附图所示，在该图上读得：当x_We=0.079时，与之平衡的y