某精馏塔分离二元液体混合物，已知进料量为100 kmol/h、进料中易挥发组分的摩尔分率为xF = 0.6，要求塔顶中易挥发组分的摩尔分率xD不小于0.9，则塔顶馏出液的最大产量为（）。 A. 60-中华词典

某精馏塔分离二元液体混合物，已知进料量为100 kmol/h、进料中易挥发组分的摩尔分率为xF = 0.6，要求塔顶中易挥发组分的摩尔分率xD不小于0.9，则塔顶馏出液的最大产量为（）。 A. 60

更新时间:2026-07-24 20:36:47 栏目: 中华词典

某精馏塔分离二元液体混合物，已知进料量为100 kmol/h、进料中易挥发组分的摩尔分率为xF = 0.6，要求塔顶中易挥发组分的摩尔分率xD不小于0.9，则塔顶馏出液的最大产量为（）。 A. 60 kmol/h B. 66.7 kmol/h C. 90 kmol/h D. 100 kmol/h

在这种精馏塔分离问题中，我们可以利用物料平衡来求解塔顶馏出液的最大产量。

已知条件：

进料量 $F = 100 \, \text{kmol/h}$

进料中易挥发组分的摩尔分率 $x_F = 0.6$

塔顶中易挥发组分的摩尔分率 $x_D \geq 0.9$

我们需要计算塔顶馏出液的最大产量。

我们首先写出总物料的平衡：

F = D + B

其中：

$D$ 是塔顶馏出液的流量（即我们要求的最大产量）

$B$ 是塔底残余液体的流量

对于易挥发组分的物料平衡，有：

F \cdot x_F = D \cdot x_D + B \cdot x_B

其中：

$x_B$ 是塔底液体中易挥发组分的摩尔分率

因为我们要求塔顶液体中的易挥发组分摩尔分率 $x_D$ 不小于 0.9，因此：

x_D = 0.9

假设塔底液体中易挥发组分的摩尔分率 $x_B$ 较低，我们可以假设 $x_B \approx 0$ 来简化计算。

根据物料平衡公式：

F \cdot x_F = D \cdot x_D

代入已知数值：

100 \cdot 0.6 = D \cdot 0.9

解得：

D = \frac{100 \cdot 0.6}{0.9} = \frac{60}{0.9} = 66.7 \, \text{kmol/h}

塔顶馏出液的最大产量为 66.7 kmol/h。

因此，正确答案是 B. 66.7 kmol/h。