正庚烷和乙苯的混合物中含正庚烷42%(mol%，下同)、乙苯58%，在101.3kPa下精馏。进料为112.5℃的饱和液体，塔顶产品和塔底产品也均为饱和液体，温度分别为99℃和135℃，物料衡算列于下表。

编 号 组成 进料/kmol·h-1

N1

塔顶产品/kmol·h-1

N2

塔底产品/kmol·h-1

N3

1

2

合计

正庚烷

乙 苯

20.30 x1

28.00 x2

48.30

20.00 x21

0.63 x22

20.63

0.30 x31

27.37 x32

27.67

塔顶冷凝器取走热量2.298×106kJ·h-1。再沸器的热负荷近似为______。

已知：正庚烷和乙苯的平均定压摩尔热容分别为

Cp1=217.3kJ/(kmol·K)，Cp2=181.7kJ/(kmol·K)

【正确答案】A
【答案解析】

[解析] 解：取计算基准为1h的量，基准温度为0℃。

设进塔物料带入的热量为Q1，塔底和塔顶产品带出的热量分别为QW和QP，冷凝器取走的热量为QD，再沸器传入的热量为Q2。

热量平衡方程：Q1+Q2=QP+QW+QD。

根据题意和已知条件：

Q1=20.30×217.3×112.5+28.00×181.7×112.5

=1.0686×106kJ

QP=20.00×217.3×99+0.63×181.7×99

=0.4416×106kJ

QW=0.30×217.3×135+27.37×181.7×135

=0.6802×106kJ

QD=2.298×106kJ

Q2=QP+QW+QD-Q1

=(0.4416+0.6802+2.298-1.0686)×106

=2.3512×106kJ