看答案网将5000kg/h含乙醇15%（摩尔百分数，下同）和水85%的混合液在常压连续精馏塔中分离。要求馏出液中含乙醇82%，釜液含乙醇不高于0.04%，求馏出液、釜液的流量及塔顶易挥发组分采出率。
将5000kg/h含乙醇15%（摩尔百分数，下同）和水85%的混合液在常压连续精馏塔中分离。要求馏出液中含乙醇82%，釜液含乙醇不高于0.04%，求馏出液、釜液的流量及塔顶易挥发组分采出率。
参考答案
乙醇的分子式为C2H5OH，千摩尔质量为46kg/kmol；水的千摩尔质量为18kg/kmol。
原料液的平均千摩尔质量为：
MF＝xFMA （1-xF）MB＝0.15×46 0.85×18＝22.2kg/kmol
F＝5000÷22.2＝225.2kmol/h
由式D∕F=（xF–xw）∕（xD–xw）求出采出率：
D∕F=（xF–xw）∕（xD–xw）=（0.15-0.0004）∕（0.82-0.0004）=0.183
由上式求出塔顶馏出液量为
D=0.183F=41.1kmol/h
W=F-D=184.1kmol/h
原料液的平均千摩尔质量为：
MF＝xFMA （1-xF）MB＝0.15×46 0.85×18＝22.2kg/kmol
F＝5000÷22.2＝225.2kmol/h
由式D∕F=（xF–xw）∕（xD–xw）求出采出率：
D∕F=（xF–xw）∕（xD–xw）=（0.15-0.0004）∕（0.82-0.0004）=0.183
由上式求出塔顶馏出液量为
D=0.183F=41.1kmol/h
W=F-D=184.1kmol/h
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