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  3. 有一个蒸馏塔，输入和输出物料量及组成如图所示。输入物料1中A组分的98．7％自塔顶蒸出。求每千克输入物料可得到塔顶馏出物2的量及其组成?

有一个蒸馏塔，输入和输出物料量及组成如图所示。输入物料1中A组分的98．7％自塔顶蒸出。求每千克输入物料可得到塔顶馏出物2的量及其组成?

admin2022-10-08  52
问题 有一个蒸馏塔，输入和输出物料量及组成如图所示。输入物料1中A组分的98．7％自塔顶蒸出。求每千克输入物料可得到塔顶馏出物2的量及其组成?
选项
答案基准为1h，令x为馏出物中A的百分含量，y为馏出物中B的百分含量。将各物料的流量及组成列于下表中： [*] 由上表可以看出，共有5个未知量，即P、W及流股2的组成A、B、C，由于组成A＋B＋C＝1，所以只需求得任意两个组成．如A、B(或B、C或C、A)，第三个组成就可求出。因此实际上是4个未知量，需要4个方程。但是输入和输出物料中共有3个组分，因而只能写出3个独立物料衡算式。第四个方程必须从另外给定的条件列出。 根据题意，已知输入物料中A组分的98．7％自塔顶蒸出，即流股2中A组分量为： Px＝100kg×20％×98．7％＝19．74kg (1) 总物料衡算式有P和W两个未知量。A、B、C三组分的衡算式中，A组分的衡算式只含有一个未知量W，所以先列A组分的衡算式。 A组分衡算式 100×20％＝W×0．5％＋19．74 (2) 总物料衡算式 100＝P＋W (3) B组分衡算式 100×30％＝5．5％W＋Py (4) 由式(2)得 W＝52kg 代入式(3)得P＝(100—52)kg＝48kg 代入式(4)得 y＝56．54％ 由式(1)得 x＝19．74／P×100％＝19．74／48×100％＝41．13％ C组成为 1－x－y＝1－41．13％－56．54％＝2．33％ 由C组分衡算式得 100×50％＝52×94％＋48×(1－x－y) 1－x－y＝2．33％，结果符合。
解析
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