蒸馏题
蒸馏习题——精选推荐
第十章蒸馏习题10-1．苯—甲苯物系初始时含苯40%(摩尔百分率)，求其在101.3 KPa及100℃下的液汽量(摩尔数)之比。
10-2．苯—甲苯混合物在总压P＝26.7KPa下的泡点为45℃，求汽相各组分的分压、汽液两相的组成和相对挥发度。
已知蒸气压数据：t＝45.0℃，p A0＝29.8KPa、p B0＝9.88KPa。
10-3．苯—甲苯混合液的组成x＝0.4(摩尔分率)，求其在总压P＝80KPa下的泡点及平衡汽相组成。
蒸气压数据参看表10-1及其注。
从本题、上题与p＝101.3 KPa下平衡数据的对比，分析总压变化的影响。
现以(y’-y)／(y-x)表示不同总压P下的偏差，式中x、y为P＝101.3 KPa的平衡组成，y’为其他总压下与x平衡的汽相组成。
10-4．甲醇(A)—水(B)的蒸气压数据和101.3 Kpa下的汽液平衡数据列表如下,若将这一混合液作为理想溶液,求其相对挥发度α随组成x的变化;又按实测y-x关系求α随x的变化,以上结果能说明什么?10-5. 在101.3 KPa下对x1=0.6(摩尔分率)的甲醇—水溶液进行简单蒸馏，求馏出1／3时的釜液及馏出组成。
提示：根据上题数据分析,怎样表示本题的相平衡关系较好。
10-6. 使y。
＝0．6(摩尔分率)的“甲醇—水”气流通过一分凝器，将蒸汽量的2／3冷凝为饱和液体，求其汽、液组成。
若冷凝量增大(如至3／4)，组成将怎样变化(不必计算)?又如将x。
＝0．6(摩尔分率)的甲醇—水溶液以闪蒸方式汽化1／3，其汽液平衡组成将为多少?试将本题结果与上题比较。
操作压力皆为101.3 KPa。
10-7．在常压下，使下述两股甲醇—水混合物充分接触：2kmol x。
＝0．56(摩尔分率)的饱和液体和1kmol y。
＝0．68(摩尔分率)的饱和蒸汽。
问最后结果如何?设甲醇与水的摩尔汽化潜热可近似作为相等，接触器与外界绝热。
10-8．一常压精馏塔用于分离甲醇—水物系，若馏出液组成x D＝0．95(摩尔分率),回流比R＝3，以计算法求出离开第二层塔板的汽液组成y2及x2。
蒸馏习题
第七章蒸馏习题选择与填空1．混合液两组分的相对挥发度愈小，则表明用蒸馏方法分离该混合液愈_____。
A容易；B困难；C完全；D不完全2．设计精馏塔时，若Ｆ、xF、xD、xW均为定值，将进料热状况从q=1变为q>1，但回流比取值相同，则所需理论塔板数将_______，塔顶冷凝器热负荷______ ，塔釜再沸器热负荷______。
A变大，B变小，C不变，D不一定3．连续精馏塔操作时，若减少塔釜加热蒸汽量，而保持馏出量Ｄ和进料状况（F, xF,q）不变时，则L/V______ ，L′/V′______，x D______ ，x W______ 。
A变大，B变小，C不变，D不一定4．精馏塔操作时，若Ｆ、x F、q，加料板位置、Ｄ和Ｒ不变，而使操作压力减小，则x D______，x w______。
A变大，B变小，C不变，D不一定5．操作中的精馏塔，保持F，xF ，q，D不变，若采用的回流比R< Rmin，则xD______，xw______。
A变大， B变小， C不变， D不一定6蒸馏与平衡蒸馏的主要区别是________________________________________ 7．用精馏操作依据是_______________________________，操作的必要条件是__________________________________。
8．直接蒸汽加热与水蒸汽蒸馏虽都是向釜液直接通入蒸汽，但其目的并不相同。
前者是_______________ ，而后者_______________。
9．操作中，若提馏段上升蒸汽量V增加，而回流量和进料状态（Ｆ，x F，q）仍保持不变，则R_____，x D_____，x w_____，L′/V′_____。
10．操作时，若Ｆ、Ｄ、xF 、q ，加料板位置、Ｖ不变，而使操作的总压力增大，则x D ________，x W _____11精馏塔的塔顶温度总低于塔底温度，其原因之一是__________________________，原因之二是_____________________。
化工原理蒸馏试题
化工原理蒸馏试题Newly compiled on November 23, 2020蒸馏一.填空题1.蒸馏是分离____________的一种方法，蒸馏分离的依据是_______________________________。
2.气液两相呈平衡状态时，气液两相温度_______，但气相组成________液相组成。
3.气液两相组成相同时，则气相露点温度________液相泡点温度。
4.在精馏过程中，增大操作压强，则物系的相对挥发度________，塔顶温度_________，塔釜温度_______，对分离过程___________。
5.两组分溶液的相对挥发度是指溶液中_______的挥发度对________的挥发度的比值，a=1表示_______。
6.所谓理论板是指该板的气液两相____________，且塔板上_________________。
7.某两组分物系，其相对挥发度α=3，对第n，n-1两层理论板，在全回流条件下，已知x n=，则y n-1=_________________。
8.某精馏塔的温度精馏段操作线方程为y=+，则该精馏塔的操作回流比是____________，馏出液组成为____________________。
9.精馏塔的塔顶温度总是低于塔底温度，其原因是_____________和_________________。
10.在总压为温度为95℃下，苯与甲苯的饱和蒸汽分别为== kPa，则平衡时苯的液相组成为=_________，气相组成为y=______________，相对挥发度为α=____________。
11.精馏塔有____________进料热状态，其中__________进料q值最大，进料温度____泡点。
12.在操作的精馏塔中，测得相邻两塔板的两相四个组成为，，，.则=_________，=________，=_________，=_______.13.对于不同的进料热状态，，与的进料关系为（1）冷液进料，_________，___________（2）饱和液体进料，_________，__________（3）气液混合物进料，_________，___________（4）饱和蒸汽进料，_________，__________（5）过热蒸汽进料,_________，___________14.某连续精馏塔中，若精馏段操作线方程的截距等于零，则：回流比等于_________，馏出液量等于____________，操作线方程为_______________。
化工原理蒸馏例题
y n 和 x n 成平衡 xn 2.5 0.65 yn 0.823 1 ( 1) xn 1 1.5 0.65
②求 x n 1 由第n板的物料衡算可得：
V ( yn1 yn ) L( xn1 xn )
2(0.823 0.75) xn1 0.65
x n1 0.796
③ ∵ L RD L R 1 V R1 2 方法2：
V ( R 1) D
R1
∵ y n 和 x n1 满足精馏段操作线关系。
R 1 yn x n 1 x D 1 xn1 x D 0.823 R1 R1 2 2
L (3) R 2.5 L 2.5 40 100kmol h D
L L qF 100 1.1 100 210kmol
h
提馏段操作线方程:
L W y 1 x xW 1.4 x 0.016 m m m L W L W
'
y3 ' 0.457
y4 ' 0.350
x3 ' 0.254
x4 ' 0.179
y5 ' 0.237 y6 ' 0.134
x5 ' 0.112 x6 ' 0.059 0.0667
NT ( 提馏段) 6 1 5(不含再沸器)
NT ( 提馏段) 6(含再沸器)
但 yn1 和 x n 满足精馏段操作线关系。
yn1 R 1 xn xD R1 R1
1 xD 0.65 0.75 2 2
x D 0.85
1 0.85 x n 1 0.823 2 2
第一章 蒸 馏
第一章蒸馏一、是非题1、全塔效率和单板效率的计算基准相同，都是基于所需要的理论板数的概念进行讨论的。
（×）2、相对挥发度愈大，则相平衡曲线偏离对角线愈远，分离愈困难。
（×）3、组成不同的物料之间混合即返混，对于分离过程是一个不利的工程因素。
（√）4、对于精馏塔，若塔内操作压强降低，可使液体沸腾温度下降，从而避免在再沸器中使用高温载热体。
（√）5、精馏塔全回流时，其回流比为无穷大，全塔无精馏段和提馏段之分。
（√）6、在全凝器中，气液两相呈气液平衡状态，因此全凝器相当于一层理论板。
（×）7、回流比的数值由设计者选定，从耗能角度考虑宜取低限，对难分离的物系应取高限。
（√）8、在进行精馏操作时，在塔板上由于液体流径长，造成塔板上有明显的浓度差异，使气体分布不均匀而可能使塔板的单板效率超过100%。
（√）9、简单蒸馏又称微分蒸馏，也是一种单级蒸馏过程。
（√）10、平衡时气液两相的组成之间的关系称为相平衡关系。
它取决于体系的热力学性质，是蒸馏过程的热力学基础和基本依据。
（√）12、在混合物中各组分间挥发能力的差异定义为相对挥发度。
（×）13、简单蒸馏又称为微分蒸馏，属于间歇操作过程。
（√）14、液相（或气相）混合物连续通过节流闪蒸或膨胀或将混合气进行部分冷凝，使物流达到一次平衡的蒸馏过程，称之简单蒸馏。
（×）15、连续精馏广泛应用于石油、化工、轻工等工业生产中，是液体混合物分离中首选分离方法。
（√）16、简单蒸馏相当于分批多次采用一个理论塔板进行蒸馏，故同一理论板相当多次发挥作用。
（√）17、闪蒸相当于总进料一次通过一个理论板，进行次分离。
分离效果不及简单蒸馏。
（√）18、精馏过程中，传热、传质过程同时进行，属传质过程控制。
（√）轻组分产品。
（√）19、在精馏段,气相在上升的过程中，气相轻组分不断得到精制，在气相中不断地增浓，在塔顶获20、在提馏段，其液相在下降的过程中，其轻组分不断地提馏出来，使重组分在液相中不断地被浓缩，在塔底获得重组分的产品。
蒸馏试题
精 馏 试 题一、填空题1、蒸馏是分离__均相液体混合物___的一种方法。
2、蒸馏是利用溶液中各组分 挥发度（沸点） 的差异, 使各组分得到分离。
3、 精馏过程是利用__组分多次部分汽化___和___组分多次部分冷凝化___的原理进 行完成的。
4、在总压为101.3Kpa ，温度为95℃下，苯与甲苯的饱和蒸汽压分别为Kpa P A 7 . 155 0 = 、 Kpa P B 3 . 630 = ，则平衡时苯的液相组成为x =_0.41_，气液组成为 y =__0.63_，相对挥发度a =__2.46__。
5、溶液中两组分____挥发度____之比，称为相对挥发度，理想溶液中相对挥发度 等于两纯组分的_饱和蒸汽压__之比。
6、溶液被加热到鼓起第一个气泡时的温度称为 泡点 温度。
7、按操作压力不同，蒸馏分为__常压____、___加压___和减压蒸馏。
8、气相混合物被冷却到有第一滴液滴析出时的温度称为 露点 温度。
9、表示任意两块相邻塔板之间 蒸汽组成和回流液之间的关系式，称为_操作线_方程。
10、对于二元理想溶液, 若轻组分含量越高, 则泡点温度 越低。
11、对于二元理想溶液, 若重组分含量 越低 ，则泡点温度越低。
12、精馏塔求理论塔板，通常有__逐板计算法__和___图解法___。
13、回流是维持精馏塔连续而稳定操作的__必要条件__，没有回流整个操作将__ 无法操作___。
14、确定回流比的原则是使__操作费用___和__设备费用___之和为最小。
15、对于二元理想溶液，相对挥发度大, 说明该物系 容易分离。
16、根据经验，回流比常取最小回流比的_（1.1~2）倍___。
17、对于二元理想溶液，a 大, 说明该物系 容易分离。
18、对于二元理想溶液， x y - 图上的平衡曲线离对角线越近, 说明该物系 不容易 分离 。
19、精馏塔泡点进料时， = q _1_____，冷液体进料时， = q __大于1___。
蒸馏练习题
蒸馏练习题蒸馏是一种常用的物质分离和纯化技术，通过控制物质的沸点差异，将混合物中的组成分按照其沸点逐渐蒸发并重新凝结，从而分离出不同组成的纯净物。
蒸馏广泛应用于化工、制药、食品等行业中，是一项基础且重要的实验操作。
为了帮助大家更好地理解和掌握蒸馏的原理和实验操作，以下是一些蒸馏练习题，供大家进行巩固和提升。
1. 什么是蒸馏？请简述其原理和应用领域。
2. 请列举几个常见的蒸馏方法，并简单描述其原理和适用情况。
3. 在进行简单蒸馏实验时，为什么需要添加鱼鳞状物或玻璃珠？4. 请简要描述分馏柱的结构和作用。
5. 在进行蒸馏实验时，如何控制沸点和温度？6. 请简述真空蒸馏的原理和适用范围。
7. 什么是火花点？在蒸馏过程中有何作用？8. 请描述蒸馏过程中的气、液两相传质过程。
9. 在进行常压蒸馏时，为什么需要进行冷凝？10. 请简述回流蒸馏的原理和优点。
11. 在蒸馏实验中，如何提高分离的效果？12. 请简述复蒸馏的原理和适用情况。
13. 蒸馏实验中，如何区分常压下产生的气体是沸腾产生的气泡还是气体溢出的？14. 在蒸馏实验中，如何判断纯净液的收集已经结束？15. 请列举几个蒸馏的注意事项和安全措施。
以上是一些关于蒸馏的练习题，通过解答这些问题，可以加深对蒸馏原理和实验操作的理解，并培养科学实验的分析和解决问题的能力。
希望大家能够认真思考和回答，并在实践中运用这些知识，提高实验操作的技巧和效率。
蒸馏作为一项常见的实验技术，对于从事化工相关工作的人员来说非常重要，因此不断学习和练习是必不可少的。
蒸馏复习题
1．蒸馏操作的依据 。
解：液体均具有挥发成蒸汽的能力，但液体不同挥发性不同。
蒸馏操作是借混合液体中各组分挥发性差异而达到分离目的的。
2．两组分物系的相对挥发度越大，则表示采用精馏方法分离该物系越（ A ）。
A ．容易B ．困难C ．完全D ．无法判断解：相对挥发度是溶液中两组分挥发度之比，相对挥发度越大越易采用精馏的方法分离。
3．某精馏塔的馏出液量是50kmol/h ，回流比是3，则精馏段的回流量是 。
解：回流比R=L/D ，带入数据得L=150 kmol/h4. 某精馏塔的馏出液量是80 kmol/h ，进料量为120 kmol/h ，则釜残液的流量是 。
解：由总物料衡算式：F=D+W ，带入数据W=40 kmol/h5．某二元混合物，进料量为100 kmol/h ，x F = 0.6，要求塔顶x D 不小于0.9，则塔顶最大产量为 。
解：由易挥发组分物料衡算式： FX F =DX D +WX W ，进塔易挥发组分为60 kmol/h ，DX D ≦60，解得D=66.7 kmol/h6．精馏塔的主要部件有 。
解：精馏塔应包括塔身，塔顶冷凝器，及塔釜再沸器。
7．精馏（多级蒸馏）的本质是 。
解：精馏的核心是回流，是否具有回流也是精馏与蒸馏的本质区别。
8．精馏时若为全回流则回流比R 为 ，理论板数为 （最多，最少）。
解：精馏操作中两个极限状态是全回流与最小回流，全回流时对应的L 最大，D=0，因此，R =∞，所需理论板最多。
因此操作时，增大回流量可以提高塔顶轻组分组成。
9．精馏操作中有几种进料热状况。
解：精馏操作中有5种进料热状况，分别为冷液进料理q>1 ，汽液混合进料0<q<1 过热蒸气进料q<0 , 饱和液体进料q=1, 饱和蒸汽进料q=0,10．在连续精馏塔中分离苯和甲苯混合液。
已知原料液流量为12000kg/h ，苯的组成为40%（质量分率，下同）。
要求馏出液组成为97%，釜残液组成为2%。
化工原理复习必看 第6章_蒸馏习题
1.蒸馏是分离的一种方法，其分离依据是混合物中各组分的，分离的条件是。
答案:均相液体混合物，挥发性差异，造成气液两相系统（每空1分，共3分）2.在t-x-y图中的气液共存区内，气液两相温度，但气相组成液相组成，而两相的量可根据来确定。
答案: 相等，大于，杠杆规则（每空1分，共3分）3.当气液两相组成相同时，则气相露点温度液相泡点温度。
答案:大于（每空1分）4.双组分溶液的相对挥发度α是溶液中的挥发度对的挥发度之比，若α=1表示。
物系的α值愈大，在x-y图中的平衡曲线愈对角线。
答案:易挥发组分，难挥发组分，不能用普通蒸馏方法分离远离（每空1分，共4分）5.工业生产中在精馏塔内将过程和过程有机结合起来而实现操作的。
而是精馏与普通精馏的本质区别。
答案:多次部分气化，多次部分冷凝，回流（每空1分，共3分）6.精馏塔的作用是。
答案:提供气液接触进行传热和传质的场所。
（2分）7.在连续精馏塔内，加料板以上的塔段称为，其作用是；加料板以下的塔段（包括加料板）称为________，其作用是。
答案:精馏段（1分）提浓上升蒸汽中易挥发组分（2分）提馏段提浓下降液体中难挥发组分（2分）（共6分）8.离开理论板时，气液两相达到状态，即两相相等，____互成平衡。
答案: 平衡温度组成（每空1分，共3分）9.精馏塔的塔顶温度总是低于塔底温度，其原因有（1）和（2）。
答案: 塔顶易挥发组分含量高塔底压力高于塔顶（每空2分，共4分）10.精馏过程回流比R的定义式为；对于一定的分离任务来说，当R=时，所需理论板数为最少，此种操作称为；而R= 时，所需理论板数为∞。
答案:R=DL∞ 全回流 R min （每空1分，共4分） 11. 精馏塔有 进料热状况，其中以 进料q 值最大，进料温度____泡点温度。
答案: 五种 冷液体 小于（每空1分，共3分）12. 某连续精馏塔中，若精馏段操作线方程的截距等于零，则回流比等于____，馏出液流量等于 ，操作线方程为 。
化工原理蒸馏考试题目
单项选择题 (每题2分，共50题） 成绩查询第九章 蒸馏1. 蒸馏是利用各组分______不同的特性实现分离的目的。
A ：溶解度B ：等规度C ：挥发度 D:调和度2. 在二元混合液中，沸点低的组分称为______组分。
A：可挥发 B ：不挥发C ：难挥发D ：易挥发3。
某真空操作精馏塔，因故真空度减小,而F,D ，xf ，q,加料位置，回流比R 都不变。
则塔底残液xw______。
A:变小 B ：变大C：不变 D ：不确定4. 某二元混合物,其中A 为易挥发组分，液相组成xA=0。
6相应的泡点为t1，与之相平衡的汽相组成yA=0。
7,相应的露点为t2,则：____. A:t1＝t2 B:t1＜t2 C ：t1＞t2 D:不能判断5。
某二元混合物,其中A 为易挥发组分。
液相组成xA=0.4，相应的泡点为t1；汽相组成yA=0。
4相应的露点为t2。
则:____A ：t1＝t2 B:t1＜t2 C ：t1＞t2 D ：不能判断6. 原料的数量和浓度相同，用简单蒸馏得汽相总组成为xD1，用平衡蒸馏得汽相总组成为xD2。
若两种蒸馏方法所得的汽相量相同，则：____A:xD1＞xD2 B ：xD1＝xD2 C ：xD1＜xD2 D ：不能判断7。
精馏中引入回流，下降的液相与上升的汽相发生传质使上升的汽相易挥发组分浓度提高，最恰当的说法是______________.A:液相中易挥发组分进入汽相；B:汽相中难挥发组分进入液相；C ：液相中易挥发组分和难挥发组分同时进入汽相,但其中易挥发组分较多; D ：液相中易挥发组分进入汽相和汽相中难挥发组分进入液相的现象同时发生。
8。
精馏理论中,“理论板”概念提出的充分而必要的前提是_____。
A ：塔板无泄漏B:板效率为100％C ：离开塔板的气液达到平衡D ：板上传持推动力最大9。
下列哪几条是指导精馏塔操作线方程的前提？ 甲：恒摩尔流; 乙：平衡精馏； 丙：板式塔； 丁：过程稳定（定常)。
化工原理《蒸馏》习题及答案
化工原理《蒸馏》习题及答案1.单位换算（1） 乙醇-水恒沸物中乙醇的摩尔分数为0.894，其质量分数为多少？ （2） 苯-甲苯混合液中，苯的质量分数为0.21，其摩尔分数为多少？大气中O 2含量为0.21， N 2含量为0.79（均为体积分率），试求在标准大气压下， O 2和N 2 的分压为多少？ O 2和N 2 的质量分数为多少？ 解：（1）质量分数 956.0106.018894.046894.046=⨯+⨯⨯=+=B B A A A A A x M x M x M a（2）摩尔分数（苯分子量：78；甲苯分子量：92）239.09279.07821.07821.0=+=+=BBAAA AA M a M a M a x （3）79.0121.0=-==⋅=O N O O P P y P P767.0233.011233.079.02821.03221.032=-=-==⨯+⨯⨯=+=O N N N O O O O O a a x M x M x M a2．正庚烷和正辛烷在110℃时的饱和蒸气压分别为140kPa 和64.5kPa 。
试计算混合液由正庚烷0.4和正辛烷0.6（均为摩尔分数）组成时，在110℃下各组分的平衡分压、系统总压及平衡蒸气组成。
（此溶液为理想溶液） 解：409.0591.011591.07.9456kPa 7.947.3856kPa 7.386.05.64kPa 564.0140=-=-=====+=+==⨯=⋅==⨯=⋅=A B A A B A B O B B A O A A y y P P y P P P x P P x P P3．试计算压力为101.3kPa 时，苯-甲苯混合液在96℃时的气液平衡组成。
已知96℃时， p A o =160.52kPa ，p B o =65.66kPa 。
解：液相苯的分率：376.066.6552.16066.653.101=--=--=OBO A O B A P P P P x气相苯的分率：596.03.101376.052.160=⨯=⋅=P x P y A OAA4．在101.3 kPa 时正庚烷和正辛烷的平衡数据如下：试求：（1）在压力101.3 kPa 下，溶液中含正庚烷为0.35（摩尔分数）时的泡点及平衡蒸汽的瞬间组成？（2）在压力101.3 kPa 下被加热到117℃时溶液处于什么状态？各相的组成为多少？ （3）溶液被加热到什么温度时全部气化为饱和蒸汽？ 解：t-x-y 图0.00.20.40.60.81.095100105110115120125oC习题4附图由t -x -y 图可知（1）泡点为114℃，平衡蒸汽的组成为0.54（摩尔分数）；（2）溶液处于汽液混合状态，液相组成为0.24（摩尔分数），气相组成为0.42（摩尔分数）； （3）溶液加热到119℃时全部汽化为饱和蒸汽。
蒸馏复习(有答案)
蒸馏一、蒸馏复习题1．蒸馏操作的作用和依据分别是什么？蒸馏操作的分类方法有哪些？2．什么是泡点、露点和沸点，如何用泡点方程和露点方程计算液相及气相组成？3．写出挥发度和相对挥发度的概念，相对挥发度的大小对精馏操作有何影响？理想溶液的相对挥发度确定方法。
写出用相对挥发度表示的相平衡方程。
4．说明回流在精馏操作中的重要性和必要性。
连续精馏装置包括哪些设备？作用是什么？5．何谓理论板？什么是恒摩尔假定？恒摩尔假定条件是什么？6．掌握精馏塔的全塔物料衡算，熟悉精馏过程回收率的概念和计算。
7．写出精馏段和提馏段的操作线方程，并简述其物理意义。
能在y-x图正确绘制操作线。
8．进料状态有几种？其热状态参数值的大小范围如何？热状态参数如何计算？9．写出进料线方程，并说明其物理意义。
10．分别叙述回流比和进料热状态对精馏操作的影响。
11．掌握逐板计算法和图解法求取理论塔板的方法，并说明适宜进料板位置的确定方法。
12．什么是全回流？全回流操作有何特点和实际意义。
什么是最小回流比？如何确定？13．适宜回流比的确定原则是什么？14．工业生产中对板式塔有何要求？何谓操作弹性？常见的塔板类型有哪几种？15．塔板上汽液两相有哪几种接触状态？各有何特点？工业生产中常用哪两种？16．叙述液泛、雾沫夹带、漏液等现象的形成和处理方法。
17．塔板性能负荷图对精馏设计和操作有何指导意义，它是由哪几条线组成？二、题型示例（一）填充题1．蒸馏是利用被分离的混合液中各组分的不同，而使得各组分得以分离。
2．在一定的压强下，混合液的汽液平衡线偏离对角线越远，表示混合液越分离。
3．相对挥发度数值的大小，可以用来判断混合液能被分离的难易程度，其相对挥发度越大，混合液越分离；当相对挥发度等于1时，则表示该混合液不能用分离。
4．在一块双组分精馏塔的理论塔板上，测得离开该板的的汽相中易挥发组分摩尔分率为0.9，液相中易挥发组分的摩尔分率为0.8，对应的相对挥发度为；相平衡方程可写为。
化工原理蒸馏例题
I I q V F
(I I )(I I )
V
L
L
F
r C t
m
pm
I I
V
L
I I
V
L
r m
⑦过热蒸气进料
C (t t ) 1 pm B F
q
I V
I F
(I
F
I V
)
C (t pm F
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例：在常压操作的连续精馏塔中分离含甲醇0.4与水 0.6（摩尔分率）的溶液，进料的热状况参数为1.1， 原料液流量为100kmol/h，要求塔顶易挥发组分的 回收率不低于0.94，釜液组成为0.04（以上均为易 挥发组分的摩尔分率），回流比为2.5，试求产品的 流量、精馏段和提馏段的操作线方程及提馏段上升 的蒸汽流量。假设气液相均为恒摩流动。
例1：在常压下对苯与甲苯二元理想溶液分别进行平衡蒸 馏与简单蒸馏。若原料液中苯的浓度为0.5（摩尔分率）。 物系的相对挥发度为2.47。试求：
1）用平衡蒸馏方法分离，当汽化率为 0.4时，釜液与馏 出液的组成。
2）用简单蒸馏方法分离，使釜液浓度与平衡蒸馏相同， 所得馏出物中苯的平均组成。
解：1） y x 2.47x 1 ( 1)x 1 1.47x
x1' x5 0.379
x2' 0.324
x3' 0.254
x4' 0.179 x5' 0.112
y2' 1.522 0.379 0.0359 0.542
y3' 0.457 y4' 0.350 y5' 0.237 y6' 0.134
蒸馏习题及答案
20.
为什么精馏操作需要塔流，使 精馏塔保持稳定操作，实现部分蒸发与冷凝。
21. 精馏塔在一定条件下操作时，试问 将加料口向上移动两层塔板，此时塔顶 和塔底产品组成将有何变化？为什么？
答：当加料板从适宜位置向上移两层板时，精 馏塔理论板层数上升，实际不变 在其它条件不 变时，分离能力下降，xD 下降，易挥发组分收 率降低。
13.在溶液的t-x-y相图上，存在着________区，精 三个 汽液共存 馏过程应处于______________区。
5. 工业生产中的操作回流比一般是最小回 流比的________倍。 1.2～2
6. 精馏过程就是利用混合液的各组分具有不 沸点(或挥发度) 多次部分汽化 同的__________, 利用_____________ 、 多次部分冷凝 _________________的方法,将各组分得以分离 的过程. 7. 按蒸馏操作方法不同，蒸馏可分为 简单蒸馏 平衡蒸馏 连续精馏 ________、________ 、和________三大类。 8. 某连续精馏塔, 已知其精馏段操作线方 程为y=0.78x+0.204, 则该塔的回流比 3.54 0.926 R=________.馏出液组成xd=________
混合液中各组分的挥发度差异 13. 精馏操作的依据是 ＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 塔顶液相回流 实现精馏操作的必要条件包括＿＿＿＿＿＿＿_ 塔底上升气流 和 ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
14. 某二元混合物，其中A为易挥发组分， 液相组成xa＝0.6相应的泡点为ｔ1， 与之相平 衡的汽相组成ya＝0.7，相应的露点为ｔ2，则： （ A ）。 A. ｔ1＝ｔ2 B. ｔ1＜ｔ2 C. ｔ1＞ｔ2 D. 不能判断
蒸馏习题2
多级与单级分离 1.精馏和蒸馏的区别在于___________________。
蒸馏习题-作业题答案
例题3．一连续操作的常压精馏塔，用于分离A （轻组分）-B （重组分）混合物。
已知原料液中含A 组分x F =0.40（摩尔分率，下同），进料温度50℃，要求达到塔顶产品A 组分含量x D =0.95，塔釜馏出液A 组分含量x W =0.03。
该物系的相对挥发度为5.2，实际操作回流比为95.1。
恒摩尔流假定成立。
试计算：（1）A 组分的回收率；（2）最小回流比；（3）提馏段操作线；（4）若塔顶第一块板下降的浓度为9.0，求该塔板以气相组成表示的默弗里板效率Em V 。
（由平衡数据已知x F =0.4时，A 、B 混合液的泡点为95.2℃，定性温度下，原料液的平均比热C p =39kcal/(kmol·℃)，千摩尔气化潜热r =8800kcal/kmol ）。
【解】（1）由全塔物料衡算和轻组分物料衡算得：W D F +=W D F W x Dx Fx +=即W D F +=W D F 03.095.040.0+=解得： FD 4022.0=，F W 5978.0= %5.95%10040.095.04022.0%100=⨯⨯⨯=⨯=F F Fx Dx F D η （2）=f t 50℃，=b t 2.95℃，故b f t t <，进料为过冷液体。
r t t c q F b pL )(1-+==2.18800)502.95(391=-⨯+q 线方程为：11---=q x x q q y F 12.140.012.12.1---=x 26-=x ① 由5.2=α得相平衡方程为：xx x x y 5.115.2)1(1+=-+=αα ② 联立方程①②并解得：94=q x ，32=q y 则 275.194323295.0min =--=--=q q q D x y y x R（3）由2.1=q ，回流比95.1=RF F qF RD qF L L 2.14022.095.1'+⨯=+=+=F 984.1=F F F q V V 2.04022.0)195.1(1'+⨯+=-+=）（F 386.1= 所以提馏段操作线方程为W x VW x V L y '''-=03.0386.15978.0386.1984.1⨯-=F F x F F 013.043.1-=x（4）由精馏段操作线方程322.0661.095.295.095.295.111+=+=+++=x x R x x R R y D 得 9169.0322.09.0661.02=+⨯=y 由相平衡方程xx x x y 5.115.2)1(1+=-+=αα得957.09.05.119.05.2*1=⨯+⨯=y 95.01==D x y ，825.09169.0957.09169.095.02*1211=--=--=y y y y E MV ，例题5.如图所示，组成为0.4的料液（摩尔分率，下同），以饱和蒸汽状态自精馏塔底部加入，塔底不设再沸器。
蒸馏知识考试题复习题
第十章蒸馏一、填空1、精馏操作的目的是________________________________,某液体混合物可用精馏方法分离的必要条件是_________________________。
2、精馏操作的原理是。
精馏设计中，回流比越，所需理论板越少，操作能耗，随着回流比的逐渐增大，操作费和设备费的总和将呈现的变化过程。
3、精馏设计中，当回流比增大时所需理论板数（增大、减小），同时蒸馏釜中所需加热蒸汽消耗量（增大、减小），塔顶冷凝器中冷却介质消耗量（增大、减小），所需塔径（增大、减小）。
4、描述任一精馏过程的数学方程有在______________和__________假定的条件下,以上方程构成的方程组可见化为____________________和_____________________方程构成的方程组。
5、分离任务要求一定，当回流比一定时，在5种进料状况中, 进料的q值最大，提馏段操作线与平衡线之间的距离 , 分离所需的总理论板数。
6、进料热状态参数q的物理意义是__________________________________,对于饱和液体其值等于_____________,饱和蒸汽q等于______________。
7、相对挥发度α=1，表示不能用分离，但能用分离。
8、某二元混合物，进料量为100kmol/h，x F=，要求得到塔顶x D不小于，则塔顶最大产量为。
9、在精馏塔的设计中,最小回流比是指____________________________时的回流比.若增大回流比,则精馏段L/V_______,提馏段L/V_________,完成同样分离要求所需的塔板数减少,但它是以___________的增加为代价的回流比的调节是通过_______________实现的。
10.精馏操作的依据是，实现精馏操作的必要条件包括和。
11、负荷性能图有条线，分别是、、、和线。
12、用直角梯级法(图解法)求解理论板数的前提条件是_______________________________。
精馏题目——精选推荐
1蒸馏操作试题一、填空题 1、蒸馏是分离_均相液体混合物 的一种方法；的一种方法； 2、精馏操作的依据是_相对挥发度的差异 。
3、精馏过程是利用_组分多次部分汽化和部分冷凝 的原理进行完成的；的原理进行完成的；4、在总压为101.3Kpa ，温度为C 095下，苯与甲苯的饱和蒸汽压分别为Kpa P A7.1550=、Kpa P B3.630=，则平衡时苯的液相组成为x=_x=_0.410.41，气液组成为y=y=0.630.63，相对挥发度a =_=_2.452.45；10、在沸点组成图上，在沸点组成图上，液相线以下的区域称为液相线以下的区域称为_过冷液体区，液相线和气液线之间的区域称为_气液混合区；15、回流是维持精馏塔连续而稳定操作的_必要条件，没有回流整个操作将_无法操作_；16、确定回流比的原则是使_操作费用和设备投资费用_之和为最小；之和为最小； 17、最小回流比是指（理想溶液）-指两操作线的交点正好落在相平衡曲线上 ；18、根据经验，回流比常取最小回流比的_（1.1~2）倍；19、生产中的回流方式可分为_自然回流及强制回流； 20、当分离要求和回流比一定时，当分离要求和回流比一定时，过热蒸汽过热蒸汽 _进料的q 值最小，值最小，此时分离此时分离所需的理论塔板数_最多；21、精馏塔泡点进料时，q 为_1=q ，冷液体进料时，q 为_1 q ； 22、精馏塔的操作线方程是依据_恒摩尔流假设 得来的；得来的； 23、精馏塔的精馏段是浓缩_轻组分 ，提馏段则是浓缩_重组分；24、某连续精馏塔中，若精馏段操作线方程的截距等到于零，则精馏段操作线斜率等于-1，提馏段操作线斜率等于-1，回流比等于_∞，馏出液等于0，回流液量等于0；27、若精馏塔塔顶某理论板上气相露点温度为1t ，液相泡点温度为2t ；塔底某论板上气相露点温度为3t ，液相露点温度为4t 。
请将四个温度间关系用>、=、<符号顺序排列如下_t1=t2<t3=t4。
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2．在101.33kPa下正庚烷和正辛烷的平衡数据如下：
温度/℃液相中正庚烷摩尔分率气相中正庚烷摩尔分率
98．4 1．0 1．0
105 0．656 0．81
110 0．487 0．673
115 0．311 0．491
120 0．157 0．280
125．6 0 0
试求：
（1）在101.33kPa下溶液中含正庚烷为0.35（摩尔分率）时的泡点及平衡蒸气的瞬间组成？
（2）在101.33kPa下加热到117℃溶液处于什么状态？各相的组成如何？溶液被加热到什么温度全部气化为饱和蒸气？
8．有10000kg/h含物质A（摩尔质量为78）0.3（质量分率，下同）和含物质B（摩尔质量为90）0.7的混合蒸气自一连续精馏塔底送入。
若要求塔顶产品中物质A的浓度为0.95，釜液中物质A的浓度为0.01，试求
（1）进入冷凝器的蒸气量为多少？以摩尔流量表示之。
（2）回流比R为多少？
11．在连续精馏塔中将甲醇30%（摩尔百分数，下同）的水溶液进行分离，以便得到含甲醇95%的馏出液及3%的釜液。
操作压力为常压，回流比为1.0，进料为泡点液体，试求理论板数及加料板位置。
常压下甲醇和水的平衡数据如下。
12．由正庚烷和正辛烷组成的溶液在常压连续精馏塔中进行分离。
混合液的质量流量为5000kg/h，其中正庚烷的含量为30%（摩尔百分数，下同），要求馏出液中能回收原料中88%的正庚烷，釜液中含正庚烷不高于5%。
试求馏出液的流量及组成，分别以质量流量和质量分率表示。
，进料为泡点液体，回流比为3.5，求理论板数及加料板位置。
常压下正庚烷、正辛烷的平衡数据见习题2。
13．用一连续精馏塔分离苯-甲苯混合液，原料中含苯0.4，要求塔顶馏出液中含苯0.97，釜液中含苯0.02（以上均为摩尔分率），若原料液温度为25℃，求进料热状态参数q为多少？若原料为汽液混合物，汽液比3∶4，q值为多少？
14．练习题11，若原料为40℃的液体，其他条件相同，求所需理论板数及加料板位置。
并与习题11比较。
温度/℃液相中甲醇
摩尔百分数
气相中甲醇
摩尔百分率
温度/℃
液相中甲醇
摩尔百分数
气相中甲醇
摩尔百分数
100 0．0 0．0 75．3 40．0 72．9 96．4 2．0 13．4 73．1 50．0 77．9 93．5 4．0 23．4 71．2 60．0 82．5 91．2 6．0 30．4 69．3 70．0 87．0 89．3 8．0 36．5 67．6 80．0 91．5 87．7 10．0 41．8 66．0 90．0 95．8 84．4 15．0 51．7 65．0 95．0 97．9 81．7 20．0 57．9 64．5 100．0 100．0
78．0 30．0 66．5
15．求习题11的最小回流比R min。
16．求习题13的最小回流比R min。
17．用一常压连续精馏塔分离含苯0.4的苯-甲苯混合液。
要求馏出液中含苯0.97，釜液中含苯0.02（以上均为质量分率），操作回流比为2，进料温度为25℃，平均相对挥发度为2.5，用简捷计算法求所需理论板数。
并与图解法比较之。
18．有一20%甲醇溶液，用一连续精馏塔加以分离，希望得到96%及50%的甲醇溶液各半，釜液浓度不高于2%（以上均为摩尔百分数）。
回流比为2.2，泡点进料，试求
（1）所需理论板数及加料口、侧线采出口的位置；
（2）若只于塔顶取出96%的甲醇溶液，问所需理论板数较（1）多还是少？
19．在连续精馏塔中分离苯-甲苯混合液。
在全回流条件下测得相邻板上液体组成分别为0.28，0.41和0.57，试求三层板中下面两层的单板效率。
在操作条件下苯-甲苯的平衡数据如下
x0.26 0.38 0.51
y0.45 0.60 0.72
20．用一常压连续精馏塔分离含苯0.4的苯-甲苯混合液。
要求馏出液中含苯0.97，釜液含苯0.02（以上均为质量分率），原料流量为15000kg/h，操作回流比为3.5，进料温度为25℃，加热蒸气压力为137kPa（表压），全塔效率为50%，塔的热损失可忽略不计，回流液为泡点液体，平衡数据见习题1。
求
（1）所需实际板数和加料板位置；
（2）蒸馏釜的热负荷及加热蒸汽用量；
（3）冷却水的进出口温度分别为27℃和37℃，求冷凝器的热负荷及冷却水用量。
思考题
1、蒸馏与精馏区别在何处？各自有何特点？
2、精馏过程压力对相平衡关系有何影响？当精馏塔的操作压力增大，其他条件不变，塔顶、底的温度和浓度如何变化？
3、挥发度及相对挥发度α的意义是怎样的? α的物理意义是什么?
4、一个常规精馏塔，进料为泡点液体，因塔顶回流管路堵塞，造成顶部不回流，会出现什么情况?
5、精馏塔中温度、汽相浓度、液相浓度沿塔高有何变化规律，原因是什么?
6、精馏段的作用是什么?提馏段的作用是什么?加料板属精馏段还是提馏段?
7、什么叫全回流和最小理论板数?全回流时回流比和操作线方程是怎样的?全回流应用于何种场合?
8、一精馏塔操作中，若保持F、x F、q、V’（塔釜上升蒸汽量）不变，而增大回流比R，试分析x D、x W、D、W变化趋势。
并说明上述结果在实际生产中有何意义？。