1计算甲醇在30 r的水中的扩散系数
i
解：扩散系数DAS
7.4 10 8
aMs T
2
其中水的缔合参数为 a=,水的分子量 Ms=18g/mol, T=303K, 甲醇在正常沸点下的摩尔体积 VA=25.8cm3/mol。 所以甲醇在30C的水中的扩散系数为x 10m/s
-5
2
S
80.07 10 mPa s,
2
2?正庚烷（A）和正辛烷（B）所组成的混合液，在388K时沸腾，外界压力为，根据 实验测
定，在该温度条件下的 PA 160kPa , pB 74.8kPa，试求相平衡时气、液相中 正庚烷的组成。（原题 8） 解：XA
P PB
~0
0 0
101.3 74.8 160 74.8
0.311
3?苯酚（A）和对甲苯酚（B）的饱和蒸气压数据如下:
苯酚蒸气 对甲苯酚 温度t/r 温度t/ r 压 pA/kPa PA PB
苯酚蒸气压 pA/kPa 对甲苯酚蒸 气压PB / 蒸气压pB / kPa kPa 试按总压P=75mmHg （绝压）计算该物系的t-x-y相平衡数据并画出相图，该物系为理 想物
系。
解：计算结果
t
Pa
10
Pb
x
y
1
1
120
绘图
10
4.
为，甲苯摩尔分数为的溶液加以汽化，汽化率为 相对挥发度为，试计算：
（1） 作简单蒸馏时，气相与液相产物的组成； （2） 作平衡蒸馏时，气相与液相产物的组成； 解：（1）作简单蒸馏时，设液相产物的组成为 X2o 通过试差法，可以求得x2=o
将含苯摩尔分数1/3，已知物系的
再通过物料衡算，可以得到
Wi Xi W2 x2 W1 W2
1 0.5-2 0.4117 工2
06766 1 - 3
（2）作平衡蒸馏时，残液率
物料横算式为話
y
x
XF
2x 1.5
q 1
相平衡方程为：y
x 1
2.47x
-1 x 1 1.47x
联立上述两个方程，可以得到 x=，y=
5.
每小时将15000kg含苯40%和
甲苯60%的溶液，在连续精馏塔中进行分离。操作压 力为，要求馏出液能回收原料中的 ％的苯，釜液中含苯不高于2% （以上均为质量百分 数）。求馏出液和釜液的摩尔流率及摩尔组成。（原题 10） 解：根据质量衡算与回收率的定义: 所以W'
0.029 F' F
W
0.029 15000
0.02
\
8700kg/h
所以
D' F' W' 1500 8700 kg /h 6300 kg/h
0.971 15000 0.4
6300
0.9248
所以D
0.971 F' F
D'
所以摩尔流率为
6.
在一连续精馏塔中分离某二元理想混合液。原料液流量为 100kmol/h,浓度为（摩尔 分率，下同）。要求塔顶产品浓度为，塔釜浓度为。试求：（1）馏出液与釜残液的流 量；（2）若每小时从塔顶采出50kmol馏出液，工艺要求应作何改变？（原题 11） 解：根据
F D W FxF DxD WXW
化工原理王晓红版习题答案第三章
