用内径100mm的钢管从江中取水，送入蓄水池。池中水面高出江面30m，管路长度（包括管件的当量长度）为60m。水在管内的流速为1.5m/s今仓库里有下列四种规格的离心泵，试从中选出一台合用的泵。已知管路的摩擦系数为0.028。

将流率为100kmol/h、组成为x_F=0.4（轻组分摩尔分率，下同）的二元混合物送入一精馏塔塔顶进行回收，要求塔顶回收率为0.955，塔釜液组成为x_W=0.05。泡点进料，系统的平均相对挥发度α=0.3。试求
（1）馏出液组成，塔顶、塔底产量；
（2）操作线方程；
（3）在加料流率及塔釜蒸发量不变时，可能获得的最高馏出液浓度。

有一20%（轻组分摩尔百分数，下同）甲醇-水溶液，用一连续精馏塔加以分离，希望从塔顶和中间某板上分别得到96%及50%的甲醇溶液各半，釜液浓度不高于2%。操作回流比为2.2，泡点进料，塔釜采用直接蒸汽加热，试求：
（1）三段的操作线方程；
（2）所需理论板数及加料口、侧线采出口的位置；
（3）若只于塔顶取出96%的甲醇溶液，问所需理论板数较（1）多还是少？

如图所示，用一个蒸馏釜和一层实际板组成的精馏塔分离二元理想溶液。组成为0.25（轻组分摩尔分数，下同）的料液在泡点温度下由塔顶加入，两组分的相对挥发度为3.4。若塔顶轻组分的回收率达到85%，并且塔顶产品组成为0.35，试求该层塔板的液相默弗里板效率。

某一连续精馏塔分离一种二元理想溶液，饱和蒸汽进料，进料量F=10kmol/s，进料浓度x_F=0.5（轻组分摩尔分数，下同），塔顶产品纯度x_D=0.95，塔底产品纯度x_W=0.1。系统的平均相对挥发度α=2。塔顶为全凝器，泡点回流，塔釜间接蒸汽加热，且知塔釜的汽化量为最小汽化量的1.5倍。试求：
（1）塔顶易挥发组分的回收率；
（2）塔釜的汽化量；
（3）流出第二块理论板的液体组成（塔序由塔顶算起）

苯和甲苯的混合物组成为50%，送入精馏塔内分离，要求塔顶苯的含量不低于96%，塔底甲苯含量不低于98%（以上均为质量百分数）。苯对甲苯的相对挥发度可取为2.5，操作回流比取为最小回流比的1.5倍。
（1）若处理20kmol/h的原料，求塔顶馏出液和塔底采出液各为多少kg/h；
（2）分别求泡点进料和饱和蒸汽进料情况下的最小回流比；
（3）求饱和蒸汽进料时进料板上一层塔板上升蒸汽的组成（假定进料组成与进料板上升的蒸汽组成相同）；
（4）若泡点进料，假定料液加到塔板上后，液体完全混合，组成为50%（质量分数），求上升到加料板的蒸汽组成。

常压下在一连续操作的精馏塔中分离苯和甲苯混合物。已知原料液中含苯0.45（摩尔分数，下同），汽液混合物进料，汽、液相各占一半。要求塔顶产品含苯不低于0.92，塔釜残液中含苯不高于0.03。操作条件下平均相对挥发度可取为2.4。操作回流比R=1.4R_min。塔顶蒸汽进入分凝器后，冷凝的液体作为回流流入塔内，未冷凝的蒸汽进入全凝器冷凝后作为塔顶产品，如图所示。试求：
（1） q线方程式；
（2） 精馏段操作线方程式。
（3） 回流液组成和第一块塔板的上升蒸汽组成

1kmol/s的饱和蒸汽态的氨-水混合物进入一个精馏段和提馏段各有1块理论塔板（不包括塔釜）的精馏塔，进料中氨的组成为0.001（摩尔分数）。塔顶回流为饱和液体，回流量为1.3kmol/s。塔底再沸器产生的汽相量为0.6kmol/s。若操作范围内氨-水溶液的汽液平衡关系可表示为y=1.26x，求塔顶、塔底的产品组成。