最新“化工原理”第6章《精馏》复习题.
化工原理考试题(精馏)
化工原理练习题(精馏)一.填空题1.精馏操作的依据是_________________。
实现精馏操作的必要条件包括___________和_____________。
2.已分析测得这四股物料的组成为0.62,0.70,0.75,0.82,试找出Y X Y X的对应值,Y____,X____,Y____ ,X_____,3. 某二元物系的相对挥发度α=3,在具有理论板的精馏塔内于全回流条件下作精馏塔操作,已知x0.3,则y4.某泡点进料的连续精馏塔,已知其精馏段操作线方程为y=0.80x+0.172,提馏段操作线方程为y=1.45x-0.015,则回流比R=____,馏出液组成x________,原料组成x=__________.釜液组成x=_________.5.如图所示,a点表示________;b点表示________;c点表示________;ab段表示_____________;bc段表示_____________。
二.选择题(5分)1. 某精馏塔精馏段理论板数为N论板数为N馏段的理论板数增加,精馏段的理论板数不变,且F、x q、R,V等均不变,则此时:()A. x xB. x xC. x xD. x x三..问答题1.精馏塔在一定条件下操作时,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?四.计算题(65分)1. 分离苯和甲苯混合液,进料组成为0.4,馏出液组成为0.95,残液组成为0.05(以上组成均为苯的摩尔分率)。
苯对甲苯的平均相对挥发度为2.44。
泡点进料,塔顶冷凝器为全凝器,塔釜为间接蒸汽加热。
试求:(1) 最小回流比;(2) 若回流比取最小回流比的1. 2倍,列出精馏段操作线方程(3) 列出提馏段操作线方程。
2. 苯和甲苯混合液含苯0.4(摩尔分率,下同),流量为100kmol.h馏,要求塔顶x=0.9,塔底x=0.0677, D=40kmol.h R为1.4Rmin,已知操作条件下相对挥发度α=2.47是常数。
化工原理 精馏习题
用常压精馏塔分离某二元混合物,其平均相对挥 发度为α=2,原料液量F=10kmol/h,饱和蒸汽进 料,进料浓度xF=0.5(摩尔分率,下同),馏出 液浓度xD=0.9,易挥发组份的回收率为90%,回 流比R=2Rmin,塔顶为全凝器,塔底为间接蒸汽 加热,求: 1) 馏出液量及釜残液组成; 2) 从第一块塔板下降的液体组成x1; 3) 最小回流比; 4) 精馏段各板上升的蒸汽量为多少kmol/h? 5) 提馏段各板上升的蒸汽量为多少kmol/h?
用一连续精馏塔分离苯-甲苯混合溶液,原料液中 含苯0.40,塔顶馏出液中含苯0.95(以上均为摩 尔分率)。原料液为气液混合进料,其中蒸汽占 1/3(摩尔数比)。苯-甲苯的平均相对挥发度为 2.5,回流比为最小回流比的2 倍,试求: 1) 原料液中汽相及液相的组成; 2) 最小回流比; 3) 若塔顶采用全凝器,求从塔顶往下数第二块理 论板下降的液体组成。
一常压操作的精馏塔用来分离苯和甲苯的混合物, 已知进料中含苯0.5(摩尔分率,下同),泡点进 料,塔顶产品组成为0.9,塔底产品组成为0.03, 塔顶为一个分凝器和一个全凝器,泡点回流,系 统的平均相对挥发度为2,回流比是最小回流比的 2 倍,试求: 1) 精馏段操作线方程; 2) 离开塔顶第一块理论板上升的蒸汽组成。
一精馏塔,原料液组成为0.5(摩尔分率),饱和 蒸气进料,原料处理量为100kmol/h,塔顶、塔底 产品量各为50kmol/h 。已知精馏段操作线程为 y=0.833x+0.15,塔釜用间接蒸汽加热,塔顶全凝 器,泡点回流。试求: 1) 塔顶、塔底产品组成; 2) 全凝器中每小时冷凝的蒸汽量; 3) 蒸馏釜中每小时产生的蒸汽量
在一常压精馏塔内分离苯和甲苯混合物,塔顶为 全凝器,塔釜间接蒸汽加热,平均相对挥发度为 2.47,饱和蒸汽进料。已知进料量为150kmol/h, 进料组成为0.4(摩尔分率),回流比为4,塔顶 馏出液中苯的回收率为0.97,塔釜采出液中甲苯 的回收率为0.95。试求: 1) 塔顶馏出液及塔釜采出液组成; 2) 精馏段操作线方程; 3) 提馏段操作线方程; 4) 回流比与最小回流比的比值;
化工原理_大题第六章
第六章 习题4.在常压下将某原料液组成为0.6(易挥发组分的摩尔分数)的两组分洛液分别进行简单蒸馏和平衡蒸馏,若汽化率为1/3,试求两种情况下的釜液和馏出液组成。
假设在操作范围内气液平衡关系可表示为y=0.46x+0.549解:(1)简单蒸馏釜液由下式求得,即 bx m b x m m W F +-+--=21)1()1(ln 11ln ln 20.61210.5490.540.51ln 20.540.5490.5490.5483x w x dx x w -==-+-⨯⎰ 解得 20.498x = (即汽化液为1/3时的釜液组成)馏出液的平均组成,D m x 由一批操作的物料衡算求得1,1,120.60.498330.804D m D m w x w x =⨯-⨯= (2)平衡蒸馏 由题意知,q =2/3 2/30.62 1.8112/312/31F X q y x x x q q =-=-=-+----(1) 而0.460.549y x ==(2)联立(1),(2)解得0.509x = 0.783D y x == 说明:相同汽化率下,简单蒸馏得到的,D m x 高与平衡蒸馏的D x 。
这是由于平衡蒸馏实现了蒸馏过程的连续化造成了物料混合,从而影响了分离效果。
5..在连续精馏塔中分离由二硫化碳和四氯化碳所组成的混合液。
已知原料液流量为4000kg/h,组成为0.3(二硫化碳的质量分数,下同)。
若要求釜液组成不大于0.05,馏出液回收率为88%。
试求馏出液的流量和组成,分别以摩尔流量和摩尔分数表示。
解:由全塔物料衡算得 (以上标“'”表示质量流量)'''''''F D m F D W F x Dx Wx =+⎧⎨=+⎩由于'0.88''D F Dx F x =所以''0.88''''F F w F x F x D x =+0.12''0.1240000.32880/''0.05400028801120/0.88''0.8840000.3'0.94311200.943/760.97(0.943/760.057/154F w F D D F x kg h W x D F W kg hF x x D x ⨯⨯===-=-=⨯⨯=====+摩尔分数)平均千摩尔质量:0.97760.0315478.3/m M kg Kmol =⨯+⨯=馏出液的摩尔流量:1120/78.314.3/D Kmol h ==7. .对习题6中的溶液,若原料液流量为100kmol/h,馏出液组成为0.95,釜液组成为0.04(以上均为易挥发组分的摩尔分数),回流比为2.5。
化工原理精馏大题
1. 用一连续精馏塔分离二元理想溶液,进料量为100kmol/h,进料组成为0.4(摩尔分率,下同),馏出液组成为0.9,残液组成为0.1,相对挥发度为2.5,饱和液体进料。
塔顶冷凝器为全凝器,塔釜间接蒸汽加热。
操作回流比为3。
试求:(1)馏出液及残液量;(2)塔釜每小时产生的蒸汽量为多少kmol?(3)离开塔釜上一块理论板液相组成为多少?2.在连续精馏塔中,精馏段操作线方程y=0.75x+0.2075,q线方程式为y=-0.5x+1.5xF,xW=0.05,试求:(1)回流比R、馏出液组成xD;(2)进料液的q 值;(3)当进料组成xF=0.44、塔釜间接蒸汽加热时,提馏段操作线方程。
3.用常压精馏塔分离双组分理想混合物,泡点进料,进料量100kmol/h,加料组成为50%,塔顶产品组成xD=95%,产量D=50kmol/h,塔釜间接蒸汽加热。
回流比R=2Rmin,设全部塔板均为理论板,以上组成均为摩尔分率。
相对挥发度为3。
求(1)最小回流比Rmin;(2)精馏段和提馏段的上升蒸汽量;(3)列出该情况下提馏段操作线方程。
4.用连续精馏塔在常压下分离苯-甲苯混合液,泡点进料,塔顶馏出量为75kmol/h ,在塔釜温度下,釜液的汽化潜热为41900kJ/kmol ,精馏段操作线方程为y=0.72x+0.25。
已知在操作条件下加热水蒸汽的汽化潜热为2140kJ/kg 。
(1)试求加热蒸汽消耗量,kg/h ;(2)若精馏塔在全回流下操作,已知釜液的组成为0.01(摩尔分率),物系的平均相对挥发度为2,试求釜上方第一块板下流的液相组成。
塔釜可视为一块理论板。
5.分离苯一甲苯混合液,原料液中含苯0.5(摩尔分率,下同),泡点进料,馏出液中要求含苯0.95,塔顶用分凝器一全凝器流程(如图),测得塔顶回流液中含苯0.88,离开塔顶第一层理论板的液体含苯0.79,求:(1) 操作条件下平均相对挥发度 ;(2) 操作回流比R ; (3) 最小回流比Rmin 。
化工原理精馏习题及答案.docx
一.选择题1.蒸馏是利用各组分()不同的特性实现分离的目的。
CA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。
CA可挥发; B 不挥发; C 易挥发; D 难挥发。
3.()是保证精馏过程连续稳定操作的必不可少的条件之一。
AA液相回流; B 进料; C 侧线抽出; D 产品提纯。
4.在()中溶液部分气化而产生上升蒸气,是精馏得以连续稳定操作的一个必不可少条件。
CA冷凝器; B 蒸发器; C 再沸器; D 换热器。
5.再沸器的作用是提供一定量的()流。
DA上升物料; B 上升组分; C 上升产品; D 上升蒸气。
6.冷凝器的作用是提供()产品及保证有适宜的液相回流。
BA塔顶气相; B 塔顶液相; C 塔底气相; D 塔底液相。
7.冷凝器的作用是提供塔顶液相产品及保证有适宜的()回流。
B A气相; B 液相; C 固相; D 混合相。
8.在精馏塔中,原料液进入的那层板称为()。
CA浮阀板; B 喷射板; C 加料板; D 分离板。
9.在精馏塔中,加料板以下的塔段(包括加料板)称为()。
B A精馏段; B 提馏段; C 进料段; D 混合段。
10.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()。
( 则 W=0)BA 60 kmol/h;B 66.7 kmol/h;C 90 kmol/h;D 100 kmol/h。
11.精馏分离某二元混合物,规定分离要求为xD、xw。
如进料分别为xF1、xF 2时,其相应的最小回流比分别为Rmin 1、Rmin 2。
当xF1xF 2时,则()。
AA.Rmin 1Rmin 2;B.Rmin 1Rmin 2;C.Rmin 1Rmin 2;D.Rmin的大小无法确定12.精馏的操作线为直线,主要是因为()。
D A.理论板假定; C.理想物系;B.塔顶泡点回流; D.恒摩尔流假定13.某二元混合物,其中 A 为易挥发组分。
化工原理:精馏习题答案
精馏练习题一、填空题【1】精馏操作的依据是(混合液中各组分的挥发度的差异)。
实现精馏操作的必要条件是(塔顶液相回流)和(塔底上升气流)。
【2】气液两相呈平衡状态时,气液两相温度(相同),液相组成(低于)气相组成。
【3】用相对挥发度α表达的气液平衡方程可写为( )。
根据α的大小,可用来(判断用蒸馏方法分离的难易程度),若α=1,则表示(不能用普通的蒸馏方法分离该混合液)。
【4】某两组分物系,相对挥发度3=α,在全回流条件下进行精馏操作,对第n 、n+1两层理论踏板(从塔顶往下计),若已知==+1,4.0n n y y 则()。
全回流适用于(精馏开工阶段)或(实验研究场合)。
【5】某精馏塔的精馏操作线方程为275.072.0+=x y ,则该塔的操作回流比为(),馏出液组成为()。
【6】在精馏塔设计中,若P Fx f 进料温度保持不变,若增加回流比R ,则p x (增大)w x (减小),V L (增大)。
【7】操作中的精馏塔,若进料温度FV x f 不变,若釜液量W 增加,则p x (增加),w x (增大)VL (增加)。
二、选择题(1)在用相对挥发度判别分离的难易程度时,下列哪种情况不能用普通蒸馏的方法分离(C )。
A.AB >1B. AB <1C. AB =1D. AB >10(2)在精馏的过程中,当进料为正处于泡点的饱和液体时,则(C )。
>1 <0 =1 <q <1(3)精馏塔中由塔顶向下的第n-1、n 、n+1层塔板,其气相组成的关系为(C )。
+1>y n >y n-1 B. y n+1=y n =-1 C +1<y n <y n-1 D.不确定(4)精馏塔中自上而下(C ).A.分为精馏段、加料板和提馏段三部分B.温度依次降低C.易挥发组分浓度依次降低D.蒸气量依次减少(5)某精馏塔的馏出液量是50kmo1/h ,回流比是2,则精馏段的回流液量是(A )。
h h h h(6)连续精馏中,精馏段操作线随( A )而变。
化工原理吸收精馏复习题
化工原理吸收精馏复习题1. 吸收操作的根本依据是利用各组分溶解度不同,从而别离气体混合物,精馏操作的根本依据是混合液中各组分间挥发度的差异。
2. 进料热状态参数q的物理意义是1kmol/h进料为基准时,提馏段中的液体流量较精馏段中液体流量增大的数。
饱和液体q=1,饱和蒸汽q=0。
3. 蒸发器生产能力是指单位时间内蒸发的水量,即蒸发量。
4. 吸收操作的目的是使原混合气体的组分得以别离,依据是各组分气体的溶解度不同。
5. 连续精馏正常操作时,增大再沸器热负荷,回流液流量和进料量和进料状态不变,那么塔顶馏出液中易挥发组分的摩尔组成XD将增大,塔顶采出液中易挥发组分的摩尔组成XW将减小。
6. 别离任务要求一定,当回流比一定时,在5种进料状况中,冷液体进料的q值最大,提馏段操作线与平衡线之间的距离越远,别离所需的总理论板数越少。
7. 蒸发操作按蒸发器内压力可分为加压蒸发,减压蒸发,常压蒸发。
8. 恒沸精馏与萃取精馏都需参加第三组分,目的分别是使原组分间的相对挥发度增大、改变原组分间的相对挥发度。
9. 精馏设计中,当回流比增大时所需理论板数减小,同时蒸馏釜中所需加热蒸汽消耗量增大,塔顶冷凝器中冷却介质消耗量减小,所需塔径增大。
10. 相对挥发度α℃℃,为使这两组分的混合液能得到别离,可采用萃取精馏。
12. 某二元混合物,α=3,全回流条件下Xn=0.3,那么yn+1=0.3。
13. 精馏过程中的操作线为直线,主要基于恒摩尔流假定。
14. 精馏中引入回流,下降的液相与上升的气相发生传质使上升的气相易挥发组分浓度提高,最恰当的说法是液相中易挥发组分进入气相和气相中难挥发组分进入液相必定同时发生。
15. 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,与之相平衡的气相组成yA=0.7,相应的露点为t2,那么t1=t2。
16. 某二元混合物,进料量为100kmol/h,XF=0.6,要求得到塔顶XD不小于0.9,那么塔顶最大产量为66.7kmol/h。
《精馏》课后选做题-配有答案
化工原理精馏复习题一、填空题1. 在1个大气压.96℃时, 苯的饱和蒸气压p A =160.5(kPa),甲苯的饱和蒸气压p B=65.66(kp A ),苯--甲苯混合溶液达于平衡时, 液相组成x ______.气相组成y =______.相对挥发α=____.(***答案*** 0.376 0.596 2.44)2.在汽-液相平衡的t-x-y图中,沸点与液相组成的关系曲线,称为________,沸点与汽相组成的曲线,称为____________.( ***答案***液相线(或泡点线) 汽相线(或露点线))3. 在汽-液相平衡的t-x-y图中, 液相线与汽相线将图平面平分为三个区:汽相线以上的区域称为________,液相线以下的区域称为_________,汽.液相线之间的区域为___________.(***答案*** 汽相区液相区汽液共存区)4.在y-x图中,以A组份标绘的平衡曲线在对角线的左上方,则表示A组分比B组分的挥发度______.平衡曲线若在对角线的右下方,则表示A组分比B组分挥发度_____. (***答案*** 高低)5.精馏过程,就是利用混合液的各组分具有不同的__________,利用_____________、 _____________的方法,将各组分得以分离的过程. (***答案*** 沸点(或挥发度) 多次部分汽化多次部分冷凝)6. 某泡点进料的连续精馏塔,已知其精馏段操作线方程为y=0.80x+0.172,提馏段操作线方程为 _______,原料组成x =________.釜液组成y=1.3x-0.018,则回流比 R=_______,馏出液组成x=x =_________.( ***答案*** 4 0.86 0.38 0.06)7. 某泡点进料的连续精馏塔中,进料组成x =0.35,系统的平均相对挥发度α=2.44, 当x =0.93时,达到此分离要求的最小回流比R =____. (***答案*** 1.66)8. 当塔板中______________时,该塔板称理论塔板。
化工原理-精馏自测题
一、选择与填空(30分)1. 汽液两相呈平衡状态时,汽液两相温度__________,但汽相组成__________液相组成。
2. 汽液两相呈平衡状态时,若汽液两相组成相同,则汽相露点温度_____ 液相泡点温度。
A. 相等;B. 大于;C. 小于;D. 不确定。
3. 所谓理论板是指___________________________________,且____________________。
4. 精馏过程是利用和的原理而进行的。
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。
5. 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)。
6. 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。
7. 操作中的精馏塔,保持、、、不变,增加,则_______,______。
A. 增加;B. 不变;C. 不确定;D.减小。
8. 某二元物系,相对挥发度,对、两层理论板,在全回流条件下,已知,则__________________。
9. 精馏塔中由塔顶向下的第、、层塔板,其汽相组成关系为_________。
A. ;B. ;C. ;D. 不确定。
10. 某精馏塔的精馏段操作线方程为,则该精馏塔的操作回流比为________,馏出液组成为________。
11. 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 t 1=t 2B t 1<t 2C t 1>t 2D 不确定12. 在一二元连续精馏塔的操作中,进料量及组成不变,再沸器热负荷恒定,若回流比减少,则塔顶温度 A ,塔顶低沸点组分浓度 B ,塔底温度 C ,塔底低沸点组分浓度A 。
化工原理(精馏复习题)
第六章精馏习题一、填空1、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。
2、当气液两相组成相同时,则气相露点温度液相泡点温度。
3、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。
4、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。
5、精馏塔的作用是。
6、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。
7:离开理论板时,气液两相达到状态,即两相相等,互成平衡。
8:精馏塔的塔顶温度总是低于塔底温度,其原因有(1)和(2)。
9: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∞。
10: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。
11: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。
12:在操作的精馏塔中,第一板及第二板气液两相组成分别为y1,x1及y2,x2;则它们的大小顺序为最大,第二,第三,而最小。
13:对于不同的进料热状况,x q、y q与x F的关系为(1)冷液进料:x q x F,y q x F;(2)饱和液体进料:x q x F,y q x F;(3)气液混合物进料:x q x F,y q x F f;(4)饱和蒸汽进料:x q x F,y q x F;(5)过热蒸汽进料:x q x F,y q x F;13.塔板上的异常操作现象包括、、。
14.随着气速的提高,塔板上可能出现四种不同的气液接触状态,其中和均是优良的塔板工作状态,从减少液膜夹带考虑,大多数塔都控制在下工作。
二、选择1:精馏操作时,增大回流比R,其他操作条件不变,则精馏段液气比VL (),馏出液组成x D( ),釜残液组成x W( ).A 增加B 不变C 不确定D减小2:精馏塔的设计中,若进料热状况由原来的饱和蒸气进料改为饱和液体进料,其他条件维持不变,则所需的理论塔板数N T(),提馏段下降液体流量L/()。
化工原理--精馏习题及答案
一.选择题1.蒸馏是利用各组分()不同的特性实现分离的目的。
CA 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。
CA 可挥发;B 不挥发;C 易挥发;D 难挥发。
3.()是保证精馏过程连续稳定操作的必不可少的条件之一。
AA 液相回流;B 进料;C 侧线抽出;D 产品提纯。
4.在()中溶液部分气化而产生上升蒸气,是精馏得以连续稳定操作的一个必不可少条件。
CA 冷凝器;B 蒸发器;C 再沸器;D 换热器。
5.再沸器的作用是提供一定量的()流。
DA 上升物料;B 上升组分;C 上升产品;D 上升蒸气。
6.冷凝器的作用是提供()产品及保证有适宜的液相回流。
BA 塔顶气相;B 塔顶液相;C 塔底气相;D 塔底液相。
7.冷凝器的作用是提供塔顶液相产品及保证有适宜的()回流。
BA 气相;B 液相;C 固相;D 混合相。
8.在精馏塔中,原料液进入的那层板称为()。
CA 浮阀板;B 喷射板;C 加料板;D 分离板。
9.在精馏塔中,加料板以下的塔段(包括加料板)称为()。
BA 精馏段;B 提馏段;C 进料段;D 混合段。
10.某二元混合物,进料量为100 kmol/h,x F = ,要求塔顶x D 不小于,则塔顶最大产量为()。
(则W=0) BA 60 kmol/h;B kmol/h;C 90 kmol/h;D 100 kmol/h。
11.精馏分离某二元混合物,规定分离要求为、。
如进料分别为、时,其相应的最小回流比分别为、。
当时,则()。
AA.; B.;C.; D.的大小无法确定12.精馏的操作线为直线,主要是因为()。
DA.理论板假定; C. 理想物系;B.塔顶泡点回流; D. 恒摩尔流假定13.某二元混合物,其中A为易挥发组分。
液相组成时相应的泡点为,气相组成时相应的露点为,则() DA.; B.;C.; D.无法判断14.某二元混合物,其中A为易挥发组分。
化工原理 精馏
1. 已知精馏塔塔顶第一层理论板上的液相泡点温度为t1,与之平衡的气相露点温度为t2,而该塔塔底某理论板上的液相泡点温度为t3,与之平衡的气相露点温度为t4,则这四个温的大小顺序是______①t1 >t2 >t3>t4②t1 < t2 < t3< t4③t1 =t2 >t3=t4④t1 =t2 < t3=t42.设计精馏塔时,若F、x f、x D、x W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______。
①变大,②变小,③不变,④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, x f, q)不变时,则L/V______ ,L′/V′______,x D______ ,x W______ 。
①变大,②变小,③不变,④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______。
①变大,②变小,③不变,④不一定5.操作中的精馏塔,保持F,x f,q,D不变,若采用的回流比R< R min,则x D ______,x w______。
①变大,②变小,③不变,④不一定6.用精馏方法将A、B分离,N T=∞,当x f=0.4时,塔顶产品是_____,塔底是_____ 。
当x f=0.8时,塔顶产品是_____。
塔底是_____。
(A或B或AB)7.某精馏塔,进料量为100kmol/h,x f=0.6,要求得到塔顶x D不小于0.9,则塔顶最大产量为________。
(塔高不受限制)① 60kmol/h; ②66.7kmol/h; ③90kmol/h;④不能定8. 精馏塔操作时,若操作从最佳位置上移二块,则x D------------_。
x w_-------------_。
化工原理--精馏习题--选择判断汇总
精馏习题概念题一、填空题1.精馏操作的依据是( 混合物中各组分的挥发度的差异 )。
利用( 多次部分汽化 )、( 多次部分冷凝 )的方法,将各组分得以分离的过程。
实现精馏操作的必要条件( 塔顶液相回流 )和( 塔底上升气流 )。
2. 汽液两相呈平衡状态时,气液两相温度( 相同 ),液相组成( 低于 )汽相组成。
3.用相对挥发度 表达的气液平衡方程可写为( )。
根据 的大小,可用来( 判断蒸馏方法分离的难易程度 ),若 =1,则表示( 不能用普通的蒸馏方法分离该混合物 )。
4. 某两组分物系,相对挥发度 =3,在全回流条件下进行精馏操作,对第n,n+1两层理论板(从塔顶往下计),若已知yn=0.4, yn+1=( yn+1=0.182 )。
全回流操作通常适用于( 精馏开工阶段 )或( 实验研究场合 )。
5.精馏和蒸馏的区别在于 _精馏必须引入回流;平衡蒸馏和简单蒸馏主要区别在于( 前者是连续操作定态过程,后者为间歇操作非稳态过程 )。
6. 精馏塔的塔顶温度总是低于塔底温度,其原因是( 塔底压强高于塔顶压强 )和( 塔顶组成易挥发组分含量高 )。
7. 在总压为101.33kPa、温度为85℃下,苯和甲苯的饱和蒸汽压分别为PA°=116.9kPa、PB°=46kPa,则相对挥发度 =( 2.54 ),平衡时液相组成xA=( 0.78 ),汽相组成yA=( 0.90 )。
8. 某精馏塔的精馏段操作线方程为y=0.72x+0.275,则该塔的操作回流比为( 2.371 ),馏出液组成为( 0.982 )。
9. 最小回流比的定义是( 为特定分离任务下理论板无限多时的回流比 ),适宜回流比通常取为( 1.1~2 )Rmin。
10. 精馏塔进料可能有( 5 )种不同的热状况,当进料为汽液混合物且气液摩尔比为2:3时,则进料热状态参数q值为( 0.6 )。
11. 在精馏塔设计中,若F、x F 、q D保持不变,若回流比R增大,则x D( 增加 ),x W( 减小 ),V( 增加 ),L/V( 增加 )。
化工原理精馏习题
化工与材料工程学院---Department of Chemical and Materials Engineering
2.在连续精馏塔中, 2.在连续精馏塔中,精馏段操作线方程 在连续精馏塔中 y=0.75x+0.2075, 线方程式为y= y=y=0.75x+0.2075,q线方程式为y=-0.5x +1.5xF,xW=0.05,试求: +1.5xF,xW=0.05,试求: (1)回流比 馏出液组成xD 回流比R xD; (1)回流比R、馏出液组成xD; (2)进料液的 进料液的q (2)进料液的q 值; (3)当进料组成xF=0.44、 当进料组成xF=0.44 (3)当进料组成xF=0.44、塔釜间接蒸汽加热 提馏段操作线方程。 时,提馏段操作线方程。
化工与材料工程学院---Department of Chemical and Materials Engineering
化工原理 精馏练习题
化工原理精馏练习题一、问题描述在一个精馏塔中,对乙酸和甲醇进行分馏。
原料含有10%的乙酸和90%的甲醇。
要求设计一个塔,使得在出口处乙酸的含量为90%以上。
二、基本原理精馏是一种通过分离液体混合物中各种组分的技术。
通常使用精馏塔来实现这一过程。
精馏塔可以分为两个部分:初级分馏区和精馏区。
初级分馏区将液体混合物分为两个相,其中一个相富集乙酸,另一个相则富集甲醇。
精馏区进一步加热液体混合物,产生的蒸汽经过冷凝器后得到两个部分:富含乙酸的液体和富含甲醇的液体。
通过不断回流和再沸腾,可以实现将乙酸含量提高到所需的目标。
三、塔的设计1. 确定精馏塔的高度:- 初级分馏区的高度:根据乙酸和甲醇的相对挥发度,在塔底部设定一个管理区,用于分离液相。
在此区域温度和压力较低,适合乙酸富集。
根据经验法则,初级分馏区的高度应该是整个塔高度的1/3至1/2。
- 精馏区的高度:根据所需乙酸的含量和其他操作参数来确定此区域的高度。
通常,较高的塔设计可以提供更高的分离效果。
2. 确定进料位置:- 进料位置应该位于初级分馏区与精馏区之间的合适位置,以实现较好的分离效果。
通常情况下,进料点应该位于塔的上部,以允许较高的沸点组分从上部释放,从而改善塔的效率。
3. 选择合适的回流比:- 回流比是进入塔中再沸腾的液体与从塔顶冷凝回流的液体的质量比。
适当的回流比对提高分离效果非常重要。
较高的回流比可以提供更高的塔效率,但会增加能耗。
- 在本例中,根据乙酸和甲醇的性质和要求,选择合适的回流比是至关重要的。
四、其他操作参数除了塔的设计之外,还有一些其他操作参数需要考虑:1. 温度和压力:温度和压力的选择取决于乙酸和甲醇的性质。
通常情况下,高温和低压有利于乙酸的分离。
2. 冷凝器的设计:冷凝器用于冷却塔顶的蒸汽,并将其转变为液体。
这样,可以通过回流将纯度较高的乙酸送回塔底。
冷凝器的设计要应对不同的工艺要求和流量。
3. 分离回流液的处理:分离回流液中可能含有乙酸和甲醇。
最新“化工原理”第6章《精馏》复习题.
《化工原理》第六章“精馏”复习题一、填空题1. 在汽-液相平衡的t-x-y 图中,沸点与液相组成的关系曲线,称为 _______ ,沸点与汽相组成的曲线,称为_____________ .( *** 答案*** 液相线(或泡点线)汽相线(或露点线))2. 在汽-液相平衡的t-x-y 图中, 液相线与汽相线将图平面平分为三个区:汽相线以上的区域称为_______ ,液相线以下的区域称为 _________ ,汽.液相线之间的区域为____________ .(*** 答案*** 汽相区液相区汽液共存区)3. 在y-x 图中,以A 组份标绘的平衡曲线在对角线的左上方,则表示A 组分比B 组分的挥发度______ •平衡曲线若在对角线的右下方,则表示A组分比B组分挥发度_____ .(***答案***高低)4. 精馏过程,就是利用混合液的各组分具有不同的__________________ ,利用_______________ 、_____________ 的方法,将各组分得以分离的过程• (*** 答案*** 沸点(或挥发度)多次部分汽化多次部分冷凝)5. 某泡点进料的连续精馏塔中,进料组成xf=0.35,系统的平均相对挥发度 a =2.44,当xf=0.93时,达到此分离要求的最小回流比Rmin=_____ . (*** 答案*** 1.66)6. 当塔板中上升的汽相与下降液相之间达到________ 时,该塔板称理论塔板。
*** 答案*** (相平衡)7. 分离某些a接近1的物系时,可采用一些特殊的精馏方法,如______ , __________ .(*** 答案*** 萃取精馏恒沸精馏)8. 分离要求一定。
当回流比为一定时,在五种进料状况中, ______ 进料的q值最大,其温度___________ , 此时,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_______________ 。
精馏复习题答案
精馏复习题答案精馏复习题答案精馏是一种常用的分离和纯化混合物的方法,广泛应用于化工、制药和石油等领域。
在精馏过程中,液体混合物被加热至沸腾,然后蒸汽通过冷凝器冷却,将混合物分离为不同的组分。
以下是一些精馏复习题的答案,帮助读者更好地理解和掌握精馏的原理和应用。
1. 什么是精馏?答:精馏是一种通过加热和冷却来分离液体混合物中不同组分的方法。
它基于不同组分的沸点差异,通过蒸发和冷凝的过程将混合物分离为纯净的组分。
2. 精馏的原理是什么?答:精馏的原理是基于不同组分的沸点差异。
在加热过程中,液体混合物中沸点较低的组分首先蒸发,形成蒸汽。
然后,蒸汽通过冷凝器冷却,转变为液体,从而实现混合物的分离。
3. 什么是常压精馏?答:常压精馏是在大气压下进行的精馏过程。
在常压下,液体混合物中沸点较低的组分会首先蒸发,而沸点较高的组分会在较高温度下蒸发。
4. 什么是气体分馏?答:气体分馏是一种特殊的精馏方法,适用于气体混合物的分离。
在气体分馏中,混合气体被加热至沸腾,并通过冷凝器冷却。
不同组分的气体根据其沸点差异在冷凝器中分离。
5. 什么是回流?答:回流是精馏过程中的一种操作,用于增加分离效率。
在回流过程中,部分蒸汽被冷凝并返回至精馏塔,与液体混合物再次接触,增加组分之间的质量传递。
6. 什么是精馏塔?答:精馏塔是进行精馏的设备,通常由一个或多个塔板组成。
塔板上有孔洞,用于蒸汽和液体的传递。
通过不同塔板之间的质量传递,混合物中的组分逐渐分离。
7. 精馏的应用有哪些?答:精馏在化工、制药和石油等领域有广泛应用。
它常用于分离和纯化各种化学品、燃料和药物。
例如,石油精馏用于将原油分离为不同的馏分,制药精馏用于纯化药物成分。
8. 精馏过程中如何提高分离效率?答:提高分离效率的方法包括增加回流比、增加塔板数目、提高塔板效率等。
回流比的增加可以增加组分之间的质量传递,而增加塔板数目和提高塔板效率可以增加分离的阶段数,提高纯度。
9. 精馏和蒸馏有什么区别?答:精馏是一种特殊的蒸馏方法,用于分离液体混合物。
(完整版)化工原理蒸馏试题
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_______________。
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《化工原理》第六章“精馏”复习题一、填空题1. 在汽-液相平衡的t-x-y图中,沸点与液相组成的关系曲线,称为________,沸点与汽相组成的曲线,称为____________.( ***答案***液相线(或泡点线) 汽相线(或露点线))2. 在汽-液相平衡的t-x-y图中, 液相线与汽相线将图平面平分为三个区:汽相线以上的区域称为________,液相线以下的区域称为_________,汽.液相线之间的区域为___________.(***答案*** 汽相区液相区汽液共存区)3. 在y-x图中,以A组份标绘的平衡曲线在对角线的左上方,则表示A组分比B组分的挥发度______.平衡曲线若在对角线的右下方,则表示A组分比B组分挥发度_____. (***答案*** 高低)4. 精馏过程,就是利用混合液的各组分具有不同的__________,利用_____________、_____________的方法,将各组分得以分离的过程. (***答案*** 沸点(或挥发度) 多次部分汽化多次部分冷凝)5. 某泡点进料的连续精馏塔中,进料组成xf=0.35,系统的平均相对挥发度α=2.44, 当xf=0.93时,达到此分离要求的最小回流比Rmin=____. (***答案*** 1.66)6. 当塔板中上升的汽相与下降液相之间达到_____时,该塔板称理论塔板。
***答案*** (相平衡)7. 分离某些α接近1的物系时,可采用一些特殊的精馏方法,如_______,_________.(***答案***萃取精馏恒沸精馏)8. 分离要求一定。
当回流比为一定时,在五种进料状况中,____进料的q值最大,其温度______,此时,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________。
(***答案***冷液tF <t泡最远最少) 9. 精馏过程设计时,增大操作压强,则相对挥发度____,塔顶温度____,塔釜温度____。
(增大,减小,不变,不确定)(答案: 减小,增加,增加)。
10. 对一定组成的二元体系,精馏压力越大,则相对挥发度______,塔操作温度____对分离______。
( 越小越高越不利)11. 精馏操作的依据是混合液中各组分的_____差异。
实现精馏操作的必要条件包括___________和_____________。
(挥发度。
塔顶液相回流塔底上升气流)12. 简单蒸馏过程中,釜内易挥发组分浓度逐渐___,其沸点则逐渐___。
(*答案* 减小升高)13. 试述五种不同进料状态下的q值:(1)冷液进料____;(2)泡点液体进料_____;(3)汽液混合物进料___;(4)饱和蒸汽进料____;(5)过热蒸汽进料________。
(***答案***(1)q>1(2)q=1(3)0<q<1(4)q=0 (5)q<0)14. 某连续精馏塔中,若精馏段操作线方程的截距等于零,则:(1)回流比等于___;(2)馏出液量等于___;(3)操作线斜率等于___。
(以上均用数字表示)(∞;0;1) 15. 某精馏塔的设计任务为:原料为F,xF,要求塔顶为xD塔底为xW。
设计时若选定的回流比R不变,加料热状态由原来的饱和蒸汽加料改为饱和液体加料,则所需理论板数N___,提馏段上升蒸汽量V'____,提馏段下降液体量L'__,精馏段上升蒸汽量V____,精馏段下降液体量L____。
(增加,不变,减少)(***答案***减少,增加,增加,不变,不变。
)16. 某精馏塔在操作时,加料热状态由原来的饱和液体进料改为冷液进料,且保持F,xf,回流比R和提馏段上升蒸汽量V'不变,则此时D____,xd____,W____,xw ______。
(增加,不变,减少,无法确定)(***答案*** 减少,增加,增加,增加)17. 精馏塔中的恒摩尔流假设,其主要依据是各组分的__________,但精馏段与提馏段的摩尔流量由于__________影响而不一定相等。
(***答案*** 摩尔潜热相等进料状态的不同)18. 某精馏塔操作时,F,xF,q,D保持不变,增加回流比R,则此时xD___,xW____V____,L/V____。
(***答案*** 增加,减少,增加,增加。
) 19. 精馏过程的回流比是指,最小回流比是指。
(***答案*** 回流量与塔顶产品量之比;塔板数为无限多时的回流比的极限值)20. 简单蒸馏的主要特点是(1)_______;(2)_________。
***答案*** ①不稳定操作②R=021. 如图所示a点表示________;b点表示________;c点表示________;ab段表示_____________;bc段表示_____________。
(填空题27题附图)(填空题33题附图)(选择题3题附图)(***答案***a)(xn-1,yn);b)(xn,yn);c)(xn ,yn+1);d)xn-1-xn; e)yn-yn+1) 22. 某连续精馏塔,进料状态q=1,D/F=0.5(摩尔比),xF=0.4(摩尔分率),回流比R=2,且知提馏段操作线方程的截距为零。
则:提馏段操作线方程的斜率(L’/V’)=___,馏出液xD=____。
***答案*** y=(L’/V’)x-WxW/ V’,∵D/F=0.5 , xW=0,又q=1∴L’/V’=(R×(D/F)+1)/((R+1)×D/F)=(2×0.5+1)/(3×0.5)=4/3,xD=xF/(D/F)=0.4/0.5=0.823. 操作中精馏塔,保持F,q,xF,D不变。
(1)若采用回流比R小于最小回流比Rmin,则xD____,xW____;(2)若R增大,则xD____,xW____,L/V____。
(增加,减小,不变,不确定)( ***答案*** (1)减少,增加。
(2)增加,减少,增加。
)24. 精馏塔在操作过程中进料组成不变,进料量适当增加,则塔顶组成xD将____,塔釜组成xW将_____(泡点液体进料)。
(***答案*** 不变; 不变)25. 精馏塔操作时,保持F,xF,q,R不变,增加塔底排液量W,则:xD____,L/V____,xW____。
(增大,减少,不变,不确定)(***答案*** 增大,不变,增大。
)26. 恒沸精馏与萃取精馏主要针对____________和____________的物系,采用第三组分的办法改变原物系的____________。
(恒沸物体系、沸点相差很小;相对挥发度)27. 板式精馏塔中每层塔板的作用_________________________________________。
( ***答案*** 提供气、液两相接触场所,在塔板上及其板上方空间进行传热和传质作用。
)28. 常压下沸点为185℃与水不互溶的A组分,若采用水蒸汽蒸馏方法,在常压下,此不互溶的混合物的沸点会降至________℃以下。
(***答案*** 100)29. 对现有一个精馏塔,若将其回流比增大时,其需要的理论板数会_______,产品的浓度会_______。
(***答案*** 减少;增加)二、选择题(2分)1. 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tb,与之相平衡的汽相组成yA=0.7,相应的露点为td,则:()。
(A.)A. tb=td;B. tb<td;C. tb>td;D. 不能判断2. 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( )。
(D.)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。
3. 某二元混合物,汽液相平衡关系如图。
t1和t2分别表示图中相应点的温度。
则:()(D)A. t1=t2;B. t1<t2;C. t1>t2;D. 不能判断.4. 精馏塔设计时,若F,xF,xD,xW,V均为定值,将进料热状态从q=1变为q>1,设计所需理论板数:()(B.)A. 多;B. 少;C. 不变;D. 判断依据不足。
5. 某精馏塔精馏段理论板数为N层,提馏段理论板数为N层,现因设备改造,使提馏段的理论板数增加,精馏段的理论板数不变,且F、xF、q、R,V等均不变,则此时:()(A) A. xD减小,xW增加; B. xD减小,xW不变;C.xD,xW减小;D.xD减小,xW的变化视具体情况而定6. 具有正偏差的非理想溶液中,相异分子间的吸引力较相同分子间的吸引力()。
(B)A. 大;B. 小;C. 一样7. 非理想溶液不一定都有恒沸点,只有对拉乌尔定律有明显的()的非理想溶液才具有恒沸点。
A. 偏差小; B. 偏差大 C. 偏差中等(B)8. 精馏操作进料的热状况不同,q值就不同,沸点进科时,q值为();冷液进料时,q 值()。
A. 0;B. <0;C. 1 ;D. > 1 (C;D)9. 在指定条件下进行精馏操作,所需的实际板数较理论板数()。
(A)A. 为多;B. 为少;C. 相等;10. 精馏段操作线的斜率为R/(R+1),全回流时其斜率等于()。
(B)A. 0;B. 1;C. ∝;11. 从沸点一组成图中可以看出:只有将混合液加热到()才能从混合液中分出易挥发组分增多的蒸汽。
(C)A. 液相区;B. 气相区;C. 气液共存区12. 常压下沸点为185℃与水不互溶的A组分,若采用水蒸汽蒸馏方法,在常压下,此混合液的沸点为()。
(A)A.〈100℃;B. >185℃;C. =100℃;D. =185℃13. 当回流从全回流逐渐减小时,精馏段操作线向平衡线靠近,为达到给定的分离要求,所需的理论板数()。
(A). 逐渐增多; B. 逐渐减少; C. 不变14. 精馏塔的进料状况为冷液进料时,则提馏段的液体下降量L'()。
(A)A. >L+F;B. <L+FC. =L+F (注:L一精馏段液体下降量;F一进料量)15. 用y一x图表示精馏塔在某一回流比操作时,其操作线的位置()。
(C)A. 在对角线之下;B. 与对角线重合;C. 在对角线与平衡线之间16. 精馏过程的理论板是指( B )。
A.进入该板的气相组成与液相组成平衡B.离开该板的气相组成与液相组成平衡C.进入该板的气相组成与液相组成相等D 离开该板的气相组成与液相组成相等17. 溶液能否用一般精馏方法进行分离取决于( A )A.相对挥发度大小 B .是否为理想溶液C.溶解度的差异18. 在全回流操作时,说法不正确的是( C)A.精馏段操作线、提馏段操作线与对角线重合了B. 此时所需理论塔板数最少C.塔顶产品的产出量最多19. 精馏过程的恒摩尔流是指( D )。