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化工原理下册课后习题
第一章蒸馏

1.1蒸馏过程概述与汽液平衡关系

1-1正戊烷（CH）和正已烷(CH)的饱和蒸汽压数据列于本题
512614
附表，试计算总压P=13.3kPa下该溶液的汽液平衡数据和平均相对
挥发度。假设该物系为理想溶液。

习题1-1附表

温CH223.1233.0244.0251.0260.6275.1291.7309.3
512
度
T
CH248.2259.1276.9279.0289.0304.8322.8341.9
/614

K

饱和蒸
汽
1.32.65.38.013.326.653.2101.3
压p0
/kPa

1-2某精馏塔再沸器的操作压力为105.0kPa，釜液中含苯
0.15（摩尔分率），其余为甲苯。苯与甲苯的安托尼常数列于本题

附表，安托尼方程中温度的单位为℃，压力单位为kPa。本物系可
视作理想溶液。求此溶液的泡点及其平衡汽相组成。

习题1-2附表
组分ABC

苯6.0231206.35220.24

甲苯6.0781343.94219.58

1.2平衡蒸馏与简单蒸馏

1-3常压下对含苯0.6（摩尔分率）的苯—甲苯混合液进行蒸馏

分离，原料处理量为100kmol。物系的平均相对挥发度为2.6，汽化
率为0.45，试计算：

(1)平衡蒸馏的汽液相组成；

(2)简单蒸馏的馏出液量及其平均组成。

1-4在常压下对苯-甲苯混合液进行蒸馏，原料液量为

100kmol/h，组成为0.7（苯摩尔分率，下同），塔顶产品组成为
0.8。物系的平均相对挥发度为2.46，试分别求出平衡蒸馏和简单
蒸馏两种操作方式下的气化率。
（平衡蒸馏：0.448，简单蒸馏:0.667）

1.3两组分连续精馏的计算（Ⅰ）

1-5在连续精馏塔中分离某理想二元混合液。已知原料液流量

为100kg/h，组成为0.5（易挥发组分的摩尔分率，下同），若要
求釜液组成不大于0.05，馏出液回收率为95%。试求馏出液的流量
和组成。

1-6在连续精馏塔中分离含甲醇0.45（摩尔分率，下同）的甲

醇－水溶液，其流量为100kmol/h，要求馏出液中甲醇的含量为
0.96，釜液中甲醇的含量为0.03，回流比为2.6。试求：

（1）馏出液的流量；

（2）饱和液体进料时，精馏段和提馏段的操作线方程。

1-7在连续精馏操作中，已知加料量为100kmol/h，其中汽、液
各半，精馏段和提馏段的操作线方程分别为

y=0.75x+0.24

及y=1.25x-0.0125

试求操作回流比，原料液的组成、馏出液的流量及组成。

1-8一连续精馏塔分离二元理想混合溶液，已知精馏段某层塔
板的气、液相组成分别为0.83和0.70，相邻上层塔板的液相组成

为0.77，而相邻下层塔板的气相组成为0.78(以上均为轻组分A的
摩尔分数，下同)。塔顶为泡点回流。进料为饱和液体，其组成为
0.46。若已知塔顶与塔底产量比为2／3，试求：
(1)精馏段操作线方程；
(2)提馏段操作线方程。

(精馏段3y=2x+0.95；提馏段3y=4.5x-0.195)
1.4两组分连续精馏的计算（Ⅱ）

1-9在连续精馏塔中分离某理想二元混合液。已知精馏段操作
线方程为，提馏段操作线方程为。若原
料液于露点温度下进入精馏塔中，试求原料液、馏出液和釜残液的
组成及回流比。

1-10连续精馏塔在常压下分离含甲醇30%与水70%的混合液，
要求塔顶产品含甲醇不低于95%，塔底残液含甲醇不大于5%（以上
均为摩尔分率）。泡点进料。

试计算：（1）最小回流比R；
min
（2）若R=2Rmin，求所需理论塔板数；
（3）若总板效率为50%，所需实际塔板数与加料板位置。（化工原

理例题分析与练习P117）
（Rmin=0.78,N=7（不包括塔釜）,N=14（不包括塔釜），N
理实际精
=10,N=4（不包括塔釜））
提

1-11在连续精馏塔中，分离苯－甲苯混合液。若原料为饱和液
体，其中含苯0.5（摩尔分率，下同）。塔顶馏出液组成为0.95，
塔底釜残液组成为0.06，回流比为2.6。试求理论板层数和加料板
位置。苯－甲苯混合液的平衡数据见例1－2附表。

1.5两组分连续精馏的计算（Ⅲ）

1-12在常压连续精馏塔内分离甲醇－水溶液，料液组成为0.4

（甲醇的摩尔分率，下同），流量为100kmol/h，于泡点下加入塔
内。要求馏出液组成为0.96，釜液组成为0.04，塔釜间接蒸汽加
热，回流比R＝1.86Rmin。
试求：(1)所需理论板层数及加料板位置；

(2)若改为直接水蒸汽加热，其它均保持不变，馏出液中甲醇
收率将如何变化。

常压下物系平衡数据列于本题附表中。

习题1-12附表

液相中甲汽相