结构推理
为了得到无水乙醇,以苯为恒沸剂加入到含乙醇95%的乙醇-水原料中进行恒沸精馏,今欲得到2500L无水乙醇,需加入多少苯。已知各组分的密度分别为:95%(质量分数)的乙醇为0.799kg/L,100/%乙醇为0.785kg/L,苯为0.872kg/L;三元非均相恒沸物的组成为:乙醇18.5/%,水17.4/%,苯74.1/%(均为质量分数)。
【正确答案】解:现以,,分别代表原料中乙醇、水和苯的质量分数;D为入塔顶三元非均相恒沸物的质量(kg),W为塔底无水乙醇的质量(kg),F为原料量(kg),则
全塔物料衡算:
乙醇的物料衡算:
水的物料衡算:
根据题意得:
且
以上共有6个方程,有6个未知数,故可解得:
则苯的浓度为:
苯的用量为:
【答案解析】