1、精餾習(xí)題概念題 一、填空題1.精餾操作的依據(jù)是( 混合物中各組分的揮發(fā)度的差異 )。利用( 多次部分汽化 )、( 多次部分冷凝 )的方法,將各組分得以分離的過程。 實(shí)現(xiàn)精餾操作的必要條件( 塔頂液相回流 )和( 塔底上升氣流 )。2. 汽液兩相呈平衡狀態(tài)時(shí)，氣液兩相溫度( 相同 )，液相組成( 低于 )汽相組成。3.用相對(duì)揮發(fā)度a表達(dá)的氣液平衡方程可寫為( )。根據(jù)a的大小，可用來( 判斷蒸餾方法分離的難易程度 )，若a=1，則表示( 不能用普通的蒸餾方法分離該混合物 )。4. 某兩組分物系，相對(duì)揮發(fā)度a=3，在全回流條件下進(jìn)行精餾操作，對(duì)第n,n+1兩層理論板（ 從塔頂往下計(jì) ），若已知yn

2、=0.4, yn+1=( yn+1=0.182 )。全回流操作通常適用于( 精餾開工階段 )或( 實(shí)驗(yàn)研究場(chǎng)合 )。5.精餾和蒸餾的區(qū)別在于 _精餾必須引入回流；平衡蒸餾和簡(jiǎn)單蒸餾主要區(qū)別在于( 前者是連續(xù)操作定態(tài)過程，后者為間歇操作非穩(wěn)態(tài)過程 )。6. 精餾塔的塔頂溫度總是低于塔底溫度，其原因是( 塔底壓強(qiáng)高于塔頂壓強(qiáng) )和( 塔頂組成易揮發(fā)組分含量高 )。7. 在總壓為101.33kPa、溫度為85下，苯和甲苯的飽和蒸汽壓分別為PA=116.9kPa、PB=46kPa,則相對(duì)揮發(fā)度a= ( 2.54 )，平衡時(shí)液相組成xA=( 0.78 ),汽相組成yA=( 0.90 )。8. 某精餾塔的

3、精餾段操作線方程為y=0.72x+0.275，則該塔的操作回流比為( 2.371 )，餾出液組成為( 0.982 )。9. 最小回流比的定義是( 為特定分離任務(wù)下理論板無限多時(shí)的回流比 )，適宜回流比通常取為( 1.12 )Rmin。10. 精餾塔進(jìn)料可能有( 5 )種不同的熱狀況，當(dāng)進(jìn)料為汽液混合物且氣液摩爾比為2：3時(shí)，則進(jìn)料熱狀態(tài)參數(shù)q值為( 0.6 )。11. 在精餾塔設(shè)計(jì)中，若F、x F 、q D保持不變，若回流比R增大，則x D( 增加 )，x W( 減小 )，V( 增加 )，L/V( 增加 )。12. 在精餾塔設(shè)計(jì)中，若F、x F、x D、x W及R一定，進(jìn)料由原來的飽和蒸汽改為

4、飽和液體，則所需理論板數(shù)N( 減小 )。精餾段上升蒸汽量V( 不變 )、下降液體量L( 不變 )；提餾段上升蒸汽量V(增加 )，下降液體量L( 增加 )。13. 某理想混合液, 其中一組平衡數(shù)據(jù)為x=0.823,y=0.923,此時(shí)平均相對(duì)揮發(fā)度為=( 2.578 ).14. 某連續(xù)精餾塔, 已知其精餾段操作線方程為y=0.80x+0.172,且塔頂產(chǎn)品量為100kmol.h,則餾出液組成x=( 0.86 ),塔頂上升蒸氣量V=( 500kmol.h ).15. 某泡點(diǎn)進(jìn)料的連續(xù)精餾塔,已知其精餾段操作線方程為y=0.80x+0.172,提餾段操作線方程為y=1.3x-0.018, 則回流比

5、R=( 4 ),餾出液組成x( 0.86 ),原料組成x=( 0.38 ).釜液組成x=( 0.06 ).16. 某二元理想溶液的連續(xù)精餾塔,餾出液組成為x=0.96(摩爾分率) .精餾段操作線方程為y=0.75x+0.24.該物系平均相對(duì)揮發(fā)度=1.8,此時(shí)從塔頂數(shù)起的第二塊理論板上升蒸氣組成為 y=( 0.938 ).17. 某泡點(diǎn)進(jìn)料的連續(xù)精餾塔中,進(jìn)料組成x=0.35,系統(tǒng)的平均相對(duì)揮發(fā)度=2.44, 當(dāng)x=0.90時(shí),達(dá)到此分離要求的最小回流比R=( 1.52 ).18. 當(dāng)塔板中( 上升的汽相與下降液相之間達(dá)到相平衡時(shí) )時(shí)，該塔板稱理論塔板。19. 全回流時(shí)，達(dá)到一定的分離要求所

6、需的理論板數(shù)( 最少 )；最小回流比時(shí)，所需的理論板數(shù)( 無限多 )。20. 精餾操作有五種進(jìn)料狀況，其中( 冷液 )進(jìn)料時(shí)，進(jìn)料位置最高；而在( 過熱蒸汽 )進(jìn)料時(shí)，進(jìn)料位最低。21. 精餾塔不正常的操作有：(液泛、嚴(yán)重漏液、嚴(yán)重液沫夾帶 )22. 按結(jié)構(gòu)塔設(shè)備分為( 板式塔 )和( 填料塔 )。按氣液接觸方式分為( 微分接觸式 )和( 逐級(jí)接觸 )。二.選擇題 1. 某二元混合物，若液相組成xA為0.45，相應(yīng)的泡點(diǎn)溫度為t1;氣相組成yA為0.45，相應(yīng)的露點(diǎn)溫度為t2，則( A )A. t1t2 B. t1=t2 C. t1t2 D. 不能判斷2. 雙組分物系的相對(duì)揮發(fā)度越小，則表示分

7、離該物系 ( B )。A. 容易 B. 困難 C. 完全 D. 不完全3. 精餾塔的操作線是直線，其原因是 ( D )。 A. 理論板假定 B. 理想物系 C.塔頂泡點(diǎn)回流 D 恒摩爾流假定 4. 分離兩組分混合液，進(jìn)料量為10kmol/h，組成xF為0.6，若要求餾出物組成xD不小于0.9，則最大餾出物量為 ( A )。 A. 6.67kmol/h B. 6kmol/h, C. 9kmol/h D. 不能確定5. 精餾塔中由塔頂往下的第n-1、n、n+1層理論板，其氣相組成關(guān)系為（ B ）。 A. yn+1 yn yn-1; B. yn+1 yn yn-1; C. yn+1 =yn= yn-

8、1 D. 不能確定6. 在精餾塔的圖解計(jì)算中，若進(jìn)料熱狀況變化，將使（ B ）。A. 平衡線發(fā)生變化 B. 操作線與q線變化 C. 平衡線與q線變化 D. 平衡線與操作線變化7. 操作中的精餾塔，若選用回流比小于最小回流比，則（ D ）。A.不能操作 B. x D、x W均增加C. x D、x W不變 D. x D減小、x W增加8. 用精餾塔完成分離任務(wù)所需要理論板數(shù)NT為8（包括再沸器），若全塔效率ET為50%，則塔內(nèi)實(shí)際塔板數(shù)為（ C ）。 A. 16 B.12 C. 14 D. 無法確定9. 某連續(xù)精餾塔中，進(jìn)料組成為0.35，要求餾出液組成達(dá)到0.95（以上為摩爾分率），泡點(diǎn)進(jìn)料，系

9、統(tǒng)的平均相對(duì)揮發(fā)度=2.44，此時(shí)的最小回流比為（ C ）。 A. 1.52; B. 1.66; C. 1.7510. 當(dāng)回流從全回流逐漸減小時(shí)，精餾段操作線向平衡線靠近，為達(dá)到給定的分離要求，所需的理論板數(shù)（ A ）。 A. 逐漸增多； B. 逐漸減少； C. 不變11. 精餾塔的進(jìn)料狀況為冷液進(jìn)料時(shí)，則提餾段的液體下降量L（ A ） A. L+F; B. L+F C. =L+F （注：L一精餾段液體下降量；F一進(jìn)料量）12. 全回流時(shí)，y一x圖上精餾塔的操作線位置（ B ）。 A. 在對(duì)角線與平衡線之間； B. 與對(duì)角線重合； C. 在對(duì)角線之下13. 精餾操作進(jìn)料的熱狀況不同，q值就不同

10、，沸點(diǎn)進(jìn)科時(shí)，q值為（ C ）；冷液進(jìn)料時(shí)，q值（ D ）。 A. 0； B. 0； C. 1 ； D. 114. 使混合液在蒸餾釜中逐漸受熱氣化，并將不斷生成的蒸氣引入冷凝器內(nèi)冷凝，以達(dá)到混合液中各組分得以部分分離的方法，稱為（ C ）。 A. 精餾； B. 特殊蒸餾； C. 簡(jiǎn)單蒸餾三.判斷題1. 精餾段操作線是指相鄰兩塊塔板間，下面一塊板蒸汽組成和上面一塊板液相組成之間的定量關(guān)系方程。（ ）2. 評(píng)價(jià)塔板結(jié)構(gòu)時(shí)，塔板效率越高，塔板壓降越低，操作彈性大，則該種結(jié)構(gòu)越好。（ ）3. 隨著R的減小，精餾段操作線愈接近平衡線，達(dá)到一定的分離要求所需理論板數(shù)越少。（ ）4. 采用大的回流比時(shí)，精餾

11、塔所需的理論板數(shù)就少（ ）；當(dāng)全回流時(shí)，則所需的理論板數(shù)應(yīng)為零。（ ）5. 進(jìn)料為飽和蒸汽時(shí)，精餾塔內(nèi)兩段的液體下降摩爾流量相等。（ ）6. 在精餾塔的操作中要將塔頂引出的蒸汽至全凝器中全部冷凝成液體，則易揮發(fā)組成在氣相中的濃度等于在液相中的濃度。（ ）7. 精餾設(shè)計(jì)時(shí)，若回流比R增加，并不意味產(chǎn)品D減小，精餾操作時(shí)也可能有類似情況；（ ）8. 精餾過程中，蒸餾段的操作線斜率隨回流比的改變而改變，（ ）平衡線也隨之而改變。（ ）9. 由A.B兩組分組成的理想溶液中，其相對(duì)揮發(fā)度可以用同溫下的兩純組分的飽和蒸氣壓的比值來表示。（ ）10. 用圖解法繪制的直角梯級(jí)數(shù)，即為精餾塔實(shí)際所需的層板數(shù)；（

12、 ）兩操作線交點(diǎn)所在的直角梯級(jí)為實(shí)際的加料板位置。（ ）四、問答題1. 試分析精餾過程中回流比大小對(duì)操作費(fèi)與設(shè)備費(fèi)的影響并說明適宜回流比如何確定。 回流比有兩個(gè)極限，全回流時(shí)，達(dá)到一定的分離程度需要的理論板層數(shù)最?。ㄔO(shè)備費(fèi)最低），但無產(chǎn)品取出，對(duì)工業(yè)生產(chǎn)無意義；最小回流比時(shí)，需要無限多理論板層數(shù)，設(shè)備費(fèi)為無限大，隨回流比加大， T 降為有限數(shù)，設(shè)備費(fèi)降低，但隨R加大，塔徑、 換熱設(shè)備等加大，且操作費(fèi)加大。操作回流比R應(yīng)盡可能使設(shè)備費(fèi)與操作費(fèi)總和為最小，通常取R（1.12）Rm i n 。2. 精餾塔在一定條件下操作時(shí)，試問將加料口向上移動(dòng)兩層塔板，此時(shí)塔頂和塔底產(chǎn)品組成將有何變化？為什么？ 當(dāng)

13、加料板從適宜位置向上移兩層板時(shí)，精餾段理論板層數(shù)減少， 在其它條件不變時(shí)，分離能力下降，xD ，易揮發(fā)組分收率降低，xW 。3 為什么操作需要塔頂回流？ 主要是為了保持塔內(nèi)下降的液流，使精餾塔保持穩(wěn)定操作。 4. 簡(jiǎn)單蒸餾與精餾有什么相同和不同？ 它們同屬蒸餾操作。簡(jiǎn)單蒸餾是不穩(wěn)定操作，只能得到一種產(chǎn)品，產(chǎn)品無需回流，產(chǎn)量小。精餾是復(fù)雜的蒸餾，可以是連續(xù)穩(wěn)定過程，也可以是間歇過程。精餾在塔頂、底可以獲得兩種產(chǎn)品。精餾必須有回流。5. 怎樣簡(jiǎn)捷地在y-x圖上，畫出精餾段和提餾段操作線？ 過點(diǎn)（xD，xD）和點(diǎn)（O，xD/（R1）的連線即為精餾段操作線。 過點(diǎn)（xF，xF），作斜率為q/（q-1）的進(jìn)料線與精餾段操作線相交，例如相交點(diǎn)為（xq,xq）。 過點(diǎn)（xw,xw)和點(diǎn)（xq,xq）的連線即為提餾段操作線。6. 全回流與最小回流比的意義是什么？各有什么用處？一般適宜回流比為最小回流比的