分享傳質(zhì)分離過程習(xí)題答案

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1、2011精品第二章習(xí)題1.計算在0.1013MPa和378.47K下苯（1）-甲苯（2）-對二甲苯（3）三元系，當(dāng)x1=0.3125、x2=0.2978、x3=0.3897時的K值。汽相為理想氣體，液相為非理想溶液。并與完全理想系的K值比較。已知三個二元系的wilson方程參數(shù)（單位：J/mol）：λ12－λ11=－1035.33；λ12－λ22=977.83λ23－λ22=442.15；λ23－λ33=－460.05λ13－λ11=1510.14；λ13－λ33=－1642.81在T=378.4K時液相摩爾體積（m3/kmo

2、l）為：=100.91×10-3；=177.55×10-3；=136.69×10-3安托尼公式為（ps：Pa；T：K）：苯：1n=20.7936-2788.51/（T-52.36）；甲苯：1n=20.9065-3096.52/（T-53.67）；對-二甲苯：1n=20.9891-3346.65/（T-57.84）；解：由Wilson方程得：Λ12=exp[-(λ12-λ11)/RT]??=×exp[-(1035.33)/(8.314×378.47)]=2.4450Λ21=0.4165????????????????Λ13=0.

3、8382Λ31=1.2443Λ23=0.6689Λ32=1.5034lnγ1=1-ln(Λ12X2+Λ13X3)-[]=0.054488γ1=1.056同理,γ2=1.029;γ3=1.007lnP1S=20.7936-2788.51/(378.47-52.36)=12.2428,?P1S=0.2075MpalnP2S=20.9062-3096.52/(378.47-53.67)=11.3729,?P2S=0.0869MpalnP3S=20.9891-3346.65/(378.47-57.84)=10.5514,?P3S=0.

4、0382Mpa作為理想氣體實際溶液,K1==2.16,?K2=0.88,??K3=0.38003若完全為理想系,K1==2.0484K2=0.8578K3=0.377124ksdowe2011精品2.在361K和4136.8kPa下，甲烷和正丁烷二元系呈汽液平衡，汽相含甲烷0.60387%（mol）,與其平衡的液相含甲烷0.1304%。用R-K方程計算和Ki值。解：a11==3.222MPa?dm6?k0.5?mol-2a22==28.9926?MPa?dm6?k0.5?mol-2b1==0.0298?dm3mol-1b2==

5、0.0806?dm3mol-1其中Tc1=190.6K,??Pc1=4.60MpaTc2=425.5K,??Pc2=3.80Mpa均為查表所得。a12=√a11?a22=9.6651MPa?dm6?k0.5?mol-2液相：a＝a11x12+2a12x1x2+a22x22?=3.22×0.13042+2×9.6651×0.1304×0.8696+28.9926×0.86962?=24.1711b=b1x1+b2x2=0.0298×0.1304+0.0806×0.8696=0.0740由R－K方程：P=RT/(V-b)-a/[T

6、0.5V(V+b)]4.1368＝－解得?Vml=0.1349ln=ln[V/(V-b)]+[bi/(V-b)]-2Σyiaij/bmRT1.5*ln[(V+b)/V]+abi/b2RT1.5{[ln[(V+b)/V]-[b/(V+b)]}-ln(PV/RT)ln=ln+－×ln()+×[ln()－]-ln=1.3297=3.778024ksdowe2011精品同理ln＝-1.16696，??=0.3113汽相：a＝3.222×0.603872+2×9.6651×0.60387×0.39613+28.9926×0.396132

7、=10.3484b=0.0298×0.60387+0.0806×0.39613=0.0499由4.1368=－得=0.5861lnΦ=ln()+－×[ln]－ln()=0.0334942故Φ＝1.0341同理，ln＝-0.522819，??=0.5928故K1=y1/x1=0.60387/0.1304=4.631(K1=/Φ)K2＝y(tǒng)2/x2＝＝0.45553.乙酸甲酯（1）-丙酮（2）-甲醇（3）三組分蒸汽混合物的組成為y1＝0.33，y2＝0.34，y3=0.33(摩爾分率)。汽相假定為理想氣體，液相活度系數(shù)用Wilson

8、方程表示，試求50℃時該蒸汽混合物之露點壓力。解：由有關(guān)文獻(xiàn)查得和回歸的所需數(shù)據(jù)為：【P24例2-5，2-6】50℃時各純組分的飽和蒸氣壓，kPaP1S=78.049?????????????P2S=81.848????????????P3S=55.58150℃時各組分的氣體