2013年化工工程師物料能量平衡試題及解析5

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　　1-6 在含苯38%(質(zhì)量百分數(shù)，下同)和甲苯62%的混合液連續(xù)精餾過程中，要求餾出物中能回收原料中97%的苯。釜殘液中含苯不高于2%，進料流量為10000kg/h，則塔頂苯的摩爾百分數(shù)為( )。

　　A.98%

　　B.87.5%

　　C.86%

　　D.86.8%

　　答案：1-6 B

　　B.答案正確

　　苯的相對分子質(zhì)量為78，甲苯的相對分子質(zhì)量為92。

　　進料中苯的摩爾分數(shù)為xB，釜殘液苯摩爾分數(shù)設(shè)為x'B

　　釜殘液中苯的摩爾分數(shù)為

　　進料液平均相對分子質(zhì)量為

　　進料物料的摩爾流量為

　　按照題給定的條件，餾出液中回收原料中97%的苯，則塔頂餾出液中苯的摩爾數(shù)為

　　116.1×0.419 6×0.97=47.25 kmol/h

　　塔底苯的摩爾數(shù)為116.1×0.4196-47.25=1.46 kmol/h

　　塔底流出液摩爾數(shù)為W，塔頂流出液摩爾數(shù)為D，則

　　116.1=W+D

　　D=54.0kmol/h

　　塔頂苯的摩爾分數(shù)為

　　A、C、D答案錯誤。計算錯誤：

　　A.答案直接認為釜殘液中含苯2%，塔頂含苯98%，概念錯誤。

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