问答题在一连续精馏塔中分离二元理想混合液。原料液为饱和液体，其组成为0.5，要求塔顶馏出液组成不小于0.95，釜残液组成不大于0.05(以上均为轻组分A的摩尔分数)。塔顶蒸气先进入一分凝器，所得冷凝液全部作为塔顶回流，而未凝的蒸气进入全凝器，全部冷凝后作为塔顶产品。全塔平均相对挥发度为2.5，操作回流比R=1.5R_min。当馏出液流量为100kmol/h时，试求：

【正确答案】由平衡方程及泡点进料时x_q=0.5
y_q=αx_q/[1+(α-1)x_q]=(2.5×0.5)/(1+1.5×0.5)=0.714
R_min=(x_D-y_q]/(y_q-x_q)=(0.95-0.714)/(0.714-0.5)=1.1
R=1.5R_min=1.65
精馏段操作线方程
=y=[R/(R+1)]x+x_D/(R+1)
=(1.65/2.65)x+(0.95/2.65)=0.623x+0.358
再由平衡方程及y₀=x_D=0.95
得x₀=y₀/[a-(a-1)y₀]
=0.95/(2.5-1.5×0.95)=0.884
代入精馏段操作线方程y₁=0.623x₀+0.358=0.909

【答案解析】

【正确答案】由V'=V-(1-q)F
当泡点进料时q=1，则V'=V=(R+1)D
=2.65×100kmol/h=265kmol/h

【答案解析】因为出分凝器的冷凝液L与未液化的蒸气V₀成相平衡关系，故分凝器相当一层理论塔板。应注意，自分凝器回流塔内的液相组成x₀与自全凝器出来的产品组成x_D不同。