A-A+

环境温度为294.4K 压力101.3kPa 在该环境条件下将流率为600kmol/h的丙烯

2022-08-11 19:58:01 问答库 阅读 192 次

问题详情

环境温度为294.4K,压力101.3kPa,在该环境条件下将流率为600kmol/h的丙烯-丙烷的混合气体,连续分离成相同温度、压力下的产品。已知混合气体中含丙烯0.60(摩尔分数)。分离要求为:(1)产品为纯丙烯和纯丙烷; (2)含丙烯99%(摩尔分数)和含丙烷95%(摩尔分数)的两个物流。确定所需最小功。


请帮忙给出正确答案和分析,谢谢!

参考答案

正确答案:×
(1)这两个组分在分子结构上相似,且压力为常压,故进料和产品均可看作理想气体。即此物系可以认为是理想气体的混合物,由-Wmin,T=-RT∑nF∑yi,Flnyi,F得,Wmin,T=8314×294.4×600×(0.60ln0.60+0.40ln0.40)=9.88×108J/h(2)首先通过物料衡算计算出分离所得两个产品的流率为:含丙烯99%(摩尔分数)的产品流率351.0kmol/h;含丙烷95%(摩尔分数)的产品流率249.0kmol/h。=8314×294.4×[351×(0.99ln0.99+0.01ln0.01)+249×(0.05ln0.05+0.95ln0.95)-600×(0.6ln0.6+0.4ln0.4)]=8.19×108J/h可见,分离成非纯产品时所需最小功小于分离成纯产品时所需最小功。

考点:丙烯,条件下