解説 - 問題 18

次の各文章及び図の【1】～【15】の中に入れるべき最も適切な字句等をそれぞれの解答群から選び、その記号を答えよ。なお、【1】、【3】及び【5】は複数箇所あるが、それぞれ同じ記号が入る。(配点計40点)

(1) 連続多段蒸留塔の物質収支等について考える。
図1に示すような多段連続蒸留塔において、原料として、低沸点成分のモル組成$z_F$が0.5で流量Fが10kmol/sの混合溶液を供給して連続蒸留し、モル組成$x_D$が0.98で流量がD[kmol/s]の留出液と、モル組成が$x_W$で流量Wが5kmol/sの缶出液を得るものとする。なお、原料は原料供給段と同じ温度の飽和液の状態で供給されている。

**図1 多段連続蒸留塔**

1) 蒸留塔全体の物質収支から、留出液量Dの値は、【1】[kmol/s]である。
2) 凝縮器で凝縮した液のうち、液量L[kmol/s]を還流液として塔頂に戻すものとする。このとき、還流比Rを3とすると、還流液量Lの値は、【2】[kmol/s]である。
3) Rが3のとき、濃縮部の蒸気流量Vの値は、LとDから【3】[kmol/s]となる。