化学计算公式总结 化工计算公式(四篇)

化学计算公式总结 化工计算公式篇一

习题

1-8 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y=0.723x 0.263，提馏段操作线方程为y′=1.25x′-0.0187。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。

1-12用一连续精馏塔分离由组分a、b所组成的理想混合液。原料液中含a 0.44，馏出液中含a 0.957（以上均为摩尔分率）。已知溶液的平均相对挥发度为2.5，最小回流比为1.63，说明原料液的热状况，并求出q值。

1-13(类似)以连续精馏塔分离某二元混合物。进料xf=0.50（摩尔分率，下同），q=1，塔顶产品d=50kmol/h，xd=0.95，塔顶馏出液中易挥发组分回收率η=0.96。塔顶采用一个分凝器及一个全凝器。分凝器液体泡点回流。已知回流液浓度x0=0.88，离开第一块塔板的液相浓度x1=0.79。塔底间接蒸汽加热。塔板皆为理论板，相对挥发度α为2.59。操作回流比r为1.602试求：①加料流量f；②操作回流比是rmin的倍数；③精馏段、提馏段气相流量。

解：1)dxd/(fxf)即0.96500.95（/f0.50）f98.96kmol/h

2）y1x2.590.790.90691(1)x11.590.79平衡线：y2.59x（/11.59x），q线：.x0.50则交点为：xq0.50，yq0.7214 rminxdyqyqxq0.950.72141.0330.72140.50

r/rmin1.602/1.0331.553）vv（1r）d（11.602）50130.1kmol/h例1 在常压连续精馏塔中分离两组分理想溶液。该物系的平均相对挥发度为2.5。原料液组成为0.35（易挥发组分摩尔分率，下同），饱和蒸气加料。塔顶采出率d/f为40%，且已知精馏段操作线方程为y=0.75x 0.20，设原料液流量f=100kmol/h 试求：1．提馏段操作线方程；

2．若塔顶第一板下降的液相组成为0.7，求该板的气相默夫里效率emv1。

解：先由精馏段操作线方程求得r和xd，通过全塔物料衡算求得d、w及xw，而后即可求出提馏段操作线方程。emv1可由默夫里效率定义式求得。1．提馏段操作线方程 由精馏段操作线方程知

r0.75 r1解得

r=3.0

xd0.20 r1解得

xd=0.8 原料液流量f=100kmol/h 则

d=0.4×100=40kmol/h

w=60kmol/h

xwfxfdxd1000.35400.80.05 fd10040因q=0，故

l′=l=rd=3×40=120kmol/h

v′=v－（1－q）f=（r 1）d－（1－q）f=4×40－100=60kmol/h 提馏段操作线方程为

ylw12060xxwx0.052x0.05 vv60602．板效率emv1

由默夫里板效率定义知：

emv1y1y2*y1y2

其中

y1=xd=0.8

y2=0.75×0.7 0.2=0.725

故

*y1ax12.50.70.85 41a1x111.50.70.800.7250.5858%

0.8540.725emv1

例题5．一连续精馏塔，泡点进料。已知操作线方程如下：

精馏段

y = 0.8 x 0.172

提馏段

y = 1.3 x – 0.018

求原料液、馏出液、釜液组成及回流比。

解：由精馏段操作线方程

，得 r = 4；，得 xd = 0.86

将提馏段操作线方程与对角线方程 y = x 联立

解得 x = 0.06，即 xw = 0.06

将两操作线方程联立

解得 x = 0.38

因是泡点进料，q = 1，q线垂直，两操作线交点的横坐标即是进料浓度，∴ xf = 0.38

例题6．一连续精馏塔分离二元理想混合溶液，已知某塔板的气、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：精馏段操作线方程；提馏段操作线方程。

解：精馏段操作线方程

依精馏段操作线方程 yn1xrxndr1r1

xr0.77dr1r1(a)将该板和上层板的气液相组成代入有

xr0.780.70dr1r1(b)再将该板和下层板的气液相组成代入有

0.83联立（a）、（b）解得 r2.0，xd0.95

y则精馏段操作线方程为

（2）提馏段操作线方程

20.95x2121 即 3y2x0.95

wxwl/ym1/xm/lwlw 提馏段操作线方程的通式为

/将 llqf,fdw q1(泡点进料)代入上式则有

wxwlqfym1xmlqfw lqfw

wxwldwxmldld

r1wdwdym1xmxwr1r1转化上式为（c）dxfxw20.46xwwxx0.950.46 dw 即 3根据

x0.13 解得 w将有关数据代入（c），则提馏段操作线方程为

y213232x0.132121 即 3y4.5x0.195

化学计算公式总结 化工计算公式篇二

比容：单位质量的流体所具有的体积，用v表示

剪应力：单位面积上的内摩擦力，以τ

压强：流体的单位表面积上所受的压力，称为流体的压力强度，简称压强

流量：单位时间内通过管道任一截面的流体量

体积流量：单位时间内流体流经管道任一截面的体积，质量流量：单位时间内流体流经管道任一截面的质量，流速：单位时间内流体质点在流动方向上所流经的距离，稳态流动：流体在各截面上的有关物理量仅随位置而变，不随时间改变。

流动边界层：流体流经固体壁面时，由于粘性力的存在，在壁面附近产生了速度梯度，这一存在速度梯度的区域称为流动边界层。

局部阻力：流体流经一定管件、阀门及管截面的突然扩大及缩小等局部地方所引起的阻力。直管阻力：流体流经一定管径的直管时由于流体的内摩擦而产生的阻力。

绝对粗糙度：壁面凸出部分的平均高度，相对粗糙度：绝对粗糙度与管道直径的比值

水力半径：流体在流道里的流通截面与润湿周边长度之比，（当量直径为4倍的水力半径）气缚：离心泵启动时，泵内存有空气，由于空气密度很低，旋转后产生的离心力小，因而叶轮中心区所形成的低