含量为5%(wt)的乙醇溶液以10000kg/h的流量进入精馏塔进行处理。入塔温度为75℃，塔顶得到浓度为95%(wt)、温度为70℃的乙醇溶液，塔釜得到浓度为0.1%(wt)、温度为100℃的含醇废水。已知塔顶冷凝器的热负荷为6×106kJ/h；塔的热损失为3.0×105kJ/h。试估算塔釜加热量和水蒸气用量。其中，95%的乙醇的平均比热容为2.3kJ/(kg·K)；5%和0.1%的乙醇的平均比热容取4.2kJ/(kg·K)；水蒸气进口温度为120℃(焓为2709kJ/kg)，出口温度为105℃(焓为439.6kJ/kg)。______

【正确答案】A
【答案解析】

[解析] 解：取1小时的进料量为基准，热量衡算以0℃为基温。

设塔顶出料为D，塔釜出料为W，则

D+W=10000，

95%D+0.1%W=500，

所以

W=9483.67kg，D=516.33kg。

Q入=10000×4.2×75+Q加热蒸汽

Q出=516.33×2.3×70+9483.67×4.2×100+3.5×105+6.91×106

Q加热蒸汽=8.18×106kJ/h

水蒸气用量=8.18×106/(2709-439.6)=3603kg/h