精馏补充例题
精馏习题及答案解析
精馏习题课例题1.一分离苯、甲苯的常压精馏塔，按以下三种方式冷凝(图1，图2，图3)，塔顶第一板上升蒸汽浓度为含苯0.8(摩尔分率)，回流比均为2。
(1)采用全凝器冷凝，在塔顶及回流处插二支温度计，测得温度分别为0t 、1t ，问0t 、1t 是否相等?为什么?并求0t 、1t 的值。
(2)在图1，图2，图3三种冷凝情况下，第一板浓度为1y 含苯0.8(摩尔分率)。
①比较温度1t 、2t 、3t 的大小；②比较回流液浓度1L x 、2L x 、3L x 的大小；③比较塔顶产品浓度1D x 、2D x 、3D x 的大小。
将以上参数分别按顺序排列，并说明理由。
(3)三种情况下精馏段操作线是否相同?在同一x y -图上表示出来，并将三种情况下D x 、L x 、V x 的值在x y -图上表示出来。
已知阿托因常数如下(阿托因方程为)/(lg 0T C B A p +-=，其中P 单位为mmHg ，T 单位为℃)：例题2.用一连续精馏塔分离苯—甲苯混合液。
进料为含苯0.4(质量分率，下同)的饱和液体，质量流率为1000kg/h 。
要求苯在塔顶产品中的回收率为98%，塔底产品中含苯不超过0.014。
若塔顶采用全凝器，饱和液体回流，回流比取为最小回流比的1.25倍，塔底采用再沸器。
全塔操作条件下，苯对甲苯的平均相对挥发度为2.46，塔板的液相莫弗里(Murphree)板效率为70%,并假设塔内恒摩尔溢流和恒摩尔汽化成立。
试求：①塔顶、塔底产品的流率D 、W 及塔顶产品的组成x D ； ②从塔顶数起第二块板上汽、液相的摩尔流率各为多少； ③精馏段及提馏段的操作线方程；④从塔顶数起第二块实际板上升气相的组成为多少？例题3.如图所示，对某双组分混合液，分别采用简单蒸馏和平衡蒸馏方法进行分离，操作压力、原料液的量F 、组成x F 均相同。
①若气相馏出物浓度（或平均浓度）相同，即平D 简D ＝x x ,,，试比较残液（或液相产品）浓度x W ，简、x W ，平，气相馏出物量V 简、V 平；②若气相馏出物量相同，即V 简=V 平，试比较残液（或液相产品）浓度x W ，简、x W ，平，气相馏出物浓度（或平均浓度）平D 简D 、xx ,,及残液（或液相产品）量。
(完整word版)精馏习题与题解
精馏习题与题解一、填空题:1. 精馏塔设备主要有_______、______、_______、________、_______。
***答案*** 筛板塔 泡罩塔 浮阀塔 填料塔 舌形板板式塔2. 在1个大气压.84℃时, 苯的饱和蒸气压P=113.6(kpa),甲苯的饱和蒸气压p=44.38(kpa),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*** 0.823 0.923 2.563. 在精馏操作中，回流比增大，精馏段操作线与平衡线之间的距离________，需理论板_________。
***答案*** 越远， 越少4. 精馏的基本原理是________而且同时应用___________，使混合液得到较彻底的分离的过程。
***答案*** 多次 部分冷凝和部分汽化5. 精馏塔不正常的操作有：_________________________________________________。
***答案*** 液泛、严重漏液、严重液沫夹带6. 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＜07. 已知精馏段操作线为y=0.75x+0.24,则该塔的操作回流比R=_______，塔顶产品组成x=_____。
***答案*** 3， 0.968. 试比较某精馏塔中第ｎ，ｎ＋1层理论板上参数的大小（理论板的序数由塔顶向下数起），即：1+n y n y n t ＿＿＿1+n t ，n y n x***答案*** ＜， ＜， ＞9. 精馏操作的依据是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 。
实现精馏操作的必要条件包括＿＿＿＿＿＿＿＿_＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
化工原理 精馏习题
精馏一、填空题：801、精馏塔分离某二元物系，当操作压强降低，系统的相对挥发度α ，溶液的泡点 ，塔顶蒸汽冷凝温度 （增大、减小、不变）答案：增大，减小，减小802、精馏分离某二元组分混合液（,,F F x q ），要求塔顶D x ，轻组分回收率η。
设计时，若加大回流比R ，则精馏段液气比 ，提馏段液气比 ，所需理论板数T N ，塔顶产品量D ，塔釜W x ，塔顶冷凝量C Q ，塔釜加热量R Q ，若R 太大，过程的调节余地将 （增大、减小、不变）。
答案：增大，减小，减小，不变，不变，增大，增大，减小803、精馏塔设计时，已知,,,F D W F x x x ，进料热状态0.5q =时，所需塔板数为T N 。
试判断下列参数变化并定性绘出操作线的变化：（1）保持回流比不变，将进料状态由0.5q =改为1q =，则塔釜加热量R Q ，塔顶冷凝量C Q ，所需塔板数T N 。
答案：增大，不变，减小（2）保持塔釜加热量不变，将进料状态由0.5q =改为1q =，则塔顶冷凝量C Q ，所需塔板数T N 。
答案：减小，增大（3）保持回流比不变，将进料状态由0.5q =改为0q =，则塔釜加热量R Q ，塔顶冷凝量C Q ，所需塔板数T N 。
答案：减小，不变，增大804、某精馏塔设计中，若将塔釜间接蒸汽改为直接蒸汽加热，而F 、D 、F 、D x 、q 、R 不变，则W , W x , L V '' , T N （增大、减小、不变）。
答案：增大，减小，不变，增大805、精馏塔设计时，若塔顶采用全凝器，所需理论板数为1T N ，采用分凝器，所需理论板2T N ，则1T N 2T N （<，=，>）****答案****：>806、某精馏塔的实际回流比小于设计时的最小回流比，其结果如何？ 。
答案：完不成分离任务807、一精馏塔维持其他条件不变而增大回流比R ，则精馏段液气比L V ，提馏段的液气比L V '' ，D x ，W x （变大，变小，不变，不确定）。
精馏知识试题库+答案
精馏知识试题库+答案1、溶液能否用一般精馏方法分离,主要取决于( )。
A、各组分溶解度的差异B、各组分相对挥发度的大小C、是否遵循拉乌尔定律D、以上答案都不对答案：B2、在精馏过程中,回流的作用是提供 ( )。
A、提供塔顶产品B、提供上升的蒸汽C、提供下降的液体D、提供塔底产品答案：C3、在蒸馏生产过程中,从塔釜到塔顶,压力( )。
A、由低到高B、由高到低C、都有可能D、不变答案：B4、回流比的计算公式是( )。
A、回流量比塔顶采出量B、回流量比进料量C、回流量比塔顶采出量加进料量D、回流量加进料量比全塔采出量答案：A5、操作中的精馏塔,F、q、xD、xW、v1不变,减小xF,则有 ( )。
A、D增大,R减小B、D不变,R增加C、D减小,R增加D、D减小,R不变答案：C6、精馏塔在操作时由于塔顶冷凝器冷却水用量不足而只能使蒸汽部分冷凝,则馏出液浓度。
( )A、下降B、下移7、下列不是产生淹塔的原因是( )。
A、下降液体量大B、回流量小C、上升蒸汽量大D、再沸器加热量大答案：B8、冷凝器的作用是提供( )产品及保证有适宜的液相回流。
A、塔顶气相B、塔底液相C、塔顶液相D、塔底气相答案：C9、适宜的回流比取决于( )。
A、生产能力和操作费用B、操作费用和设备折旧费C、生产能力D、塔板数答案：B10、在再沸器中溶液( )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的条件。
A、部分冷凝B、全部冷凝C、部分气化D、全部气化答案：C11、连续精馏中,精馏段操作线随( )而变。
A、回流比B、进料组成C、残液组成D、进料热状态答案：A12、在四种典型塔板中,操作弹性最大的是( )型。
A、舌D、浮阀答案：D13、精馏塔操作前,釜液进料位置应该达到( )。
A、1/2~2/3B、满釜C、低于1/3D、1/3答案：A14、气液两相在筛板上接触,其分散相为液相的接触方式是( )。
A、鼓泡接触B、喷射接触C、泡沫接触D、以上三种都不对答案：B15、塔板上造成气泡夹带的原因是( )。
精馏(含答案)
1、什么是蒸馏操作？2、蒸馏和精馏有何区别？3、如何选定蒸馏操作压强？4、何谓挥发度与相对挥发度？5、何谓非理想溶液？它们的特点是什么？6、溶液的气液相平衡的条件是什么？7、什么是回流？精馏操作过程中回流有什么作用？ 8、什么是全回流操作？主要应用？ 9、从t-x-y 图上简述精馏的理论基础？ 10、何谓理论板？理论塔板数是如何求取的？ 11、精馏塔为什么要设蒸馏釜或再沸器？ 12、什么位置为适宜的进料位置？为什么？13、q 值的物理意义是什么？不同进料状态下的q 值怎样？14、用图解法求理论塔板数时，为什么说一个三角形梯级代表一块理论块？ 15、恒縻尔流假设的内容？16、为使恒摩尔流假设成立，精馏过程须满足什么条件？ 17、化工生产中，对精馏塔板有哪些要求？ 18、何谓液泛、夹带、漏液现象？19、一正在运行的精馏塔，由于前段工序的原因，使料液组成F x 下降，而F 、q 、R 、'V 仍不变，试分析L 、V 、'L 、D 、W 及D x 、W x 将如何变化？19、解： ()F q V V -+=1' 分析，因为'V 、q 、F 不变，则：V 不变；D RD D L V +=+= 分析 1+=R V D 因R 不变，V 不变，则D 不变；W D F += 分析F 不变，D 不变，则W 不变； RD L = 分析R 不变，D 不变，则L 不变； W V L +='' 分析'V 不变，W 不变，则L ｝不变；因为R 不变，所以L/V 不变；因为'V 、W 不变，所以'L /'V 不变；而精馏段和提馏段的理论塔板数也不变，由 F x 下降，可得：D x 减少、W x 也减少。
从物料衡算的角度来分析，因为F 、D 、W 都不变，W D F Wx Dx Fx +=，所以F x 下降，可得：D x 减少、W x 也减少。
20、某别离二元混合物的精馏塔，因操作中的问题，进料并未在设计的最正确位置，而偏下了几块板。
完整word版精馏例题
例7—4 欲将65000kg／h含苯45％、甲苯55％(质量百分率，下同)的混合液在一连续精馏塔内加以分离，已知馏出液和釜液中的质量要求分别为含苯95％和2％，求馏出液和釜液的摩尔流率以及苯的回收率。
解苯和甲苯的摩尔质量分别为78kmol/kg和92kg/mol0.45/78?0.4911x?进料组成F9255/0.45/78?0.7895/0.9573.x??0产品组成D92/.95/78?0.05078/0.020235.x??0W92/02/78?0.980.进料平均摩尔质量_____kgkmol/85.120.4911)?92??x)M?0.4911?78?(1?1M?xM?(BAFFF65000?763.6kF?mol/h则85.12根据式(7—29)得x?x0.4911?0.0235WF F＝?763.6?382.4kmol/hD＝x?x0.9573?0.0235WD所以 W＝F－D＝763.6－382.4＝381.2kmol/hDx382.4?0.9573?D?100%＝?100%?97.6%?苯的回收率1Fx763.6?0.4911F例7-5分离例7－4中的苯－甲苯溶液。
已知泡点回流，回流比取3。
试求：(1) 精馏段的气液相流量和精馏段操作线方程；(2) 泡点进料和50℃冷液进料时提馏段的气液相流量和提馏段操作线方程。
解：(1) 精馏段的气液相流量和精馏段操作线方程精馏段的气液流量由回流比及馏出液流量决定，即V?(R?1)D?4.0?382.4?1529.6kmol/hL?RD?3.0?382.4?1147.2kmol/h精馏段操作线方程由式（7－34）计算，即xR31D＝x??0.9573?0y?.75x?x?0.2393R＋1R＋13＋13?1 (2) 提馏段的气液相流量和提馏段操作线方程在其他操作参数一定的情况下，提馏段的气液相流量即操作线方程受进料热状况的影响。
①泡点进料，q=1，则由式（7－43）得?＝L＋qF＝1147.2?763L.6?1910.8kmol/h??V?(1?q)VF?1529.6kmol/h代入提馏段操作线方程（7－38）得?W1910.8381.L2?0.0235y?x?x＝x??1.249x?0.00586W???W1529.L61529.L6?W② 50℃冷液进料. 根据x＝0.4911，查常压下苯—甲苯的t-x-y图，得泡点F t=94.2℃，露点t=99.2℃。
精馏习题答案
精馏习题答案精馏习题答案精馏是一种常见的分离和纯化混合物的方法，广泛应用于化工、石油、制药等行业。
在学习和掌握精馏原理和操作技巧时，习题是不可或缺的辅助工具。
下面将为大家提供一些常见精馏习题的详细解答，希望能够帮助大家更好地理解和应用精馏技术。
习题一：一种液体混合物由两种组分A和B组成，其沸点分别为80℃和100℃。
请问，如何通过精馏将这两种组分分离？解答：根据沸点的差异，我们可以利用精馏将这两种组分分离。
首先，将混合物加热至80℃，组分A开始汽化，形成蒸汽。
蒸汽通过冷凝器冷却后，转变为液体，称为凝液。
凝液中主要含有组分A，而组分B则大部分留在原始混合物中。
接下来，我们将凝液再次加热，使其达到100℃，此时组分B开始汽化。
通过冷凝器冷却后，我们得到的是几乎纯净的组分B。
通过这样的操作，我们成功地将两种组分分离。
习题二：某种液体混合物由三种组分A、B和C组成，其沸点分别为70℃、90℃和110℃。
请问，如何通过精馏将这三种组分分离？解答：对于这个问题，我们可以采用多级精馏的方法。
首先，将混合物加热至70℃，组分A开始汽化，形成蒸汽。
蒸汽通过冷凝器冷却后，转变为液体，称为凝液。
凝液中主要含有组分A，而组分B和C则大部分留在原始混合物中。
接下来，我们将凝液再次加热，使其达到90℃，此时组分B开始汽化。
通过冷凝器冷却后，我们得到的是几乎纯净的组分B。
最后，我们将剩余的混合物再次加热至110℃，此时组分C开始汽化。
通过冷凝器冷却后，我们得到的是几乎纯净的组分C。
通过这样的多级精馏操作，我们成功地将三种组分分离。
习题三：某种液体混合物由四种组分A、B、C和D组成，其沸点分别为60℃、80℃、100℃和120℃。
请问，如何通过精馏将这四种组分分离？解答：对于这个问题，我们可以采用精馏塔的方法。
精馏塔是一种特殊的设备，可以通过多级精馏将混合物中的组分逐一分离。
首先，将混合物加热至60℃，组分A开始汽化，形成蒸汽。
化工原理精馏习题1
精馏习题一、填空1. 简单蒸馏的主要特征是________和______。
2.当分离要求和回流比一定时，进料的值最小，此时分离所需的理论板数。
3. 恒沸精馏和萃取精馏主要针对_____和______物系，这两种特殊精馏均采取加入第三组分的办法以改变原物系的_______。
4.某二元理想物系的相对挥发度为2.5，全回流操作时，已知塔内某块理论板的气相组成为0.625，则下层塔板的气相组成为。
5. 精馏塔设计时，若工艺要求一定，减少需要的理论板数，回流比应，蒸馏釜中所需的加热蒸气消耗量应，所需塔径应，操作费和设备费的总投资将是的变化过程。
6. 精馏操作时，若进料的组成、流量和气化率不变，增大回流比，则精馏段操作线方程的斜率，提馏段操作线方程的斜率_______,塔顶组成_______,塔底组成 _______.7.间歇精馏和平衡蒸馏的主要区别在于________；间歇精馏操作中，若保持回流比不变，则馏出液组成_______ ；若保持馏出液组成不变，回流比需不断________ 。
8. 某精馏操作时，加料由饱和液体改为过冷液体，且保持进料流率及组成、塔顶蒸气量和塔顶产品量不变，则此时塔顶组成，塔底组成，回流比，精馏段操作线斜率L/V 。
9.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。
10.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）。
11.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。
12.相对挥发度α=1，表示不能用分离，但能用分离。
13.某二元混合物，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。
化工原理的精馏例题选
8．用一连续精馏塔分离由组分A 、B 所组成的理想混合液。
原料液中含A 0.44，馏出液中含A 0.957（以上均为摩尔分率）。
已知溶液的平均相对挥发度为2.5，最小回流比为1.63，说明原料液的热状况，并求出q 值。
解：采用最小回流比时，精馏段操作线方程为即由相平衡方程 ， 得联立两方程 ， 解得 x = 0.367，y = 0.592此点坐标（0.367，0.592）即为（x q ，y q ）。
因 x F = 0.44，即x q ＜x F ＜y q ，说明进料的热状况为气液混合进料。
由q 线方程 ，此线与平衡线的交点即是操作线与平衡线的交点有 解出 q = 0.676【例5-10提馏塔】 在常压连续提馏塔中，分离两组分理想溶液，该物系平均相对挥发度为2.0。
原料液流量为100kmol/h ，进料热状态参数q 为0.8，馏出液流量为60kmol/h ，釜残液组成为0.01（易挥发组分摩尔分率），试求；1．操作线方程；2．由塔内最下一层理论板下流的液相组成x N 。
解：本题为提馏塔，即原料由塔顶加入，一般无回流，因此该塔仅有提馏段。
再沸器相当一层理论板。
1．操作线方程 此为提馏段操作线方程，即w m m x V W x V L y '-'''='+1 其中 L ′=L +qF =0+0.8×100=80kmol/h V =D =60kmol/hV ′=V +（q －1）F =60+（0.8－1）×100=40kmol/h W =F －D =100－60=40kmol/h故 01.0201.0404040801-=⨯-'='+x x y m m 2．塔内最下一层理论板下降的液相组成x N ′因再沸器相当一层理论板，故 ()0198.001.0101.0211=+⨯=-+='w w w x a ax y 因x N ′和y W ′呈提馏段操作线关系，即0198.001.02=-'='N W x y 解得 x N ′=0.0149 讨论：提馏塔又称回收塔。
化工原理6.9 习题课答案(精馏)
（以上均为质量分率），原料为气液混合物，其中 蒸汽占1／3（摩尔比），苯－甲苯平均相对挥发为 2.5，设泡点回流，塔釜采用间接蒸汽加热，塔顶 采用全凝器，试求: (1)原料中气液相组成及塔顶易挥发组分的回收率；
3.998106 kJ / h 1110.6kW
（3） q 0
y xF 0.3
y 2.47x 1 1.47x
ye 0.3
xe 0.148
Rmin
xD ye ye xe
0.9 0.3 3.95 0.3 0.148
R Rmin 3.95
V' V 1 qF V F R 1D F 3.95 1 30 100 48.5koml / h
F, xF D, xD
W, xW
0.8
Dx D Fx F
xF xW xD xW
xD xF
0.2 0.3
xW xW
0.3 0.2
xW 0.0857
全塔为提馏段，且泡点加料 L F
L V
F D
1 D/F
xF
1
xW /xD
xF
1.876
W F D F 1 1.876 1 0.876 V DD
（2） q 1
Rmin
1
1
xD xF
1 xD
1 xF
1 2.47
1
0.9 0.3
2.471 0.9
1 0.3
1.80
R Rmin 1.80
V' V R 1D 1.80 1 30 84koml / h
Q' V 'r FC P ts t 84 32600 100161.5 98 20
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。
精馏典型例题
第9章 精馏 典型例题例1：逐板法求理论板的基本思想有一常压连续操作的精馏塔用来分离苯-甲苯混合液，塔顶设有一平衡分凝器，自塔顶逸出的蒸汽经分凝器后，液相摩尔数为汽相摩尔数的二倍，所得液相全部在泡点下回流于塔，所得汽相经全凝器冷凝后作为产品。
已知产品中含苯0.95（摩尔分率），苯对甲苯的相对挥发度可取为2.5 。
试计算从塔顶向下数第二块理论板的上升蒸汽组成。
解: 884.095.05.15.295.05.115.20000=⨯-=→=+=x x x x y DR=L/D=2905.03/95.0884.0323/95.032:11=+⨯=+=+y x y n n 精馏段方程845.03/95.0793.032793.0905.05.15.2905.05.15.22111=+⨯==⨯-=-=y y y x例2：板数较少塔的操作型计算拟用一 3 块理论板的（含塔釜）的精馏塔分离含苯50%（摩尔分率，下同）的苯-氯苯混合物。
处理量F=100 Kmol/h ，要求 D=45 Kmol/h 且 x D >84%。
若精馏条件为：回流比R=1 ，泡点进料，加料位置在第二块理论板，α=4.10 ，问能否完成上述分离任务？ 解：W=55kmol/h精馏段操作线方程：y n+1=0.5x n +0.42提馏段的操作线方程：Fq D R Wx x F q D R qFRD y w )1()1()1()1(--+---++=将相关数据代入得提馏段操作线方程：134.061.1-=x y 逐板计算：y 1=x D =0.84y 2=0.5×0.56+0.42=0.7057.0134.036.061.13=-⨯=y.22.05584.04550=⨯-=-=WDx Fx x Df w ()56.084.01.31.484.01111=⨯-=--=y y x αα36.07.01.31.470.02=⨯-=x22.024.057.01.31.457.03≥=⨯-=x所以不能完成任务。
化工原理精馏练习习题
化工原理精馏练习习题1、精馏过程的理论板是指()。
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2、减压蒸馏过程的恒摩尔流是指()。
a.每层塔板下降蒸汽的摩尔流量成正比b.每层塔板上升液体的摩尔流量相等c.每段每层塔板下降液体和上升蒸汽的摩尔流量分别相等d.精馏段每层塔板上升蒸汽的摩尔流量相等3、3、全系列流入时，y-x图上减压蒸馏段操作方式线的边线a.在对角线之上b.在对角线与平衡线之间 c.与对角线重合 d.在对角线之下当回流从全回流逐渐减小时，4、4、当流入从全流入逐渐增大时，减压蒸馏段操作方式线向均衡线紧邻。
为达至取值的拆分要求，向平衡线靠近。
为达到给定的分离要求，所需的理论板数a.逐渐减少b.逐渐增多c.不变5、5、某精馏塔的理论板数为17块（包含塔釜），全塔效率为0则实际塔板数为(全塔效率为0.5，则实际塔板数为()块。
a.34b.31c.30d.326、某精馏塔未知xd=0.9,系统相对溶解度α=2，塔顶设立全凝器，则从塔顶第一块理论板上升的液体共同组成x1为（）a.0.75b.0.818c.0.92d.0.97、若进料为饱和状态液体且液体量占到1/3，则q线的斜率为（）a．-1/3b．-2/3c．-1/2d．-18、某二元混合物，α=3，全回流条件下n=0.3，则某二元混合物，α=3全回流条件下уn-1=()a.0.9b.0.3c.0.854d.0.7949、减压蒸馏的操作方式线就是直线，主要基于以下原因（）a.恒摩尔流假设b.理想物系c.塔顶泡点流入d.理论板假设1、连续精馏过程的加料热状态有q>1种。
若q>1，则加热状态为。
2、减压蒸馏操作方式的依据就是，同时实现减压蒸馏操作方式的必要条件包含和。
3、某二元混合物，进料量为100kmol/h，要求得到塔顶x不小于0xf=0.6，要求得到塔顶xd不小于0.9，则塔顶最大产量为。
精馏的练习题
精馏的练习题精馏是化学分离技术中常用的方法，用于提纯混合物。
下面将介绍并解答一些与精馏相关的练习题，以帮助读者更好地理解和应用精馏技术。
练习题一：酒精和水的精馏分离问题描述：一瓶酒精与水的混合物，含有70%酒精和30%水，如何通过精馏将酒精和水分离？解答：酒精和水的沸点不同，可以利用这一特性进行分离。
首先，在实验室中准备精馏设备，包括加热源、冷却管和收集瓶。
将混合物倒入一个容器中，并将容器连接到精馏设备上。
接下来，加热混合物，酒精会先蒸发出来，经过冷凝管冷却成液体，并滴入收集瓶中。
待酒精完全蒸发后，剩下的液体主要是水。
通过控制加热源的温度，可以精确控制分离过程，使得酒精和水分离得更加彻底。
练习题二：多级精馏的应用问题描述：若需要纯度高达99%的乙醇，应如何使用多级精馏进行分离？解答：多级精馏是提高分离效率和纯度的常用方法。
乙醇和水的沸点相近，单级精馏很难达到99%的纯度，因此需要采用多级精馏。
首先，准备多级精馏设备，每个级别有冷却管和收集瓶。
将混合物加热至开始蒸发，并使其蒸汽通过冷却管冷却成液体。
在第一级，较富含乙醇的液体会凝结，流入收集瓶中，较富含水的液体则继续向下流动。
将第一级收集瓶中的液体作为进料，再次进行精馏，相同的分离过程重复进行。
不断重复这个过程，每个级别的分离效率都会逐渐提高，最终得到所需纯度为99%的乙醇。
练习题三：气液两相的平衡问题描述：在精馏过程中，为何需要冷却管？解答：冷却管是精馏设备中的重要组成部分，其作用是将蒸汽冷却成液体。
在精馏过程中，液体会被加热烧开，生成蒸汽。
通过冷却管，蒸汽可以被迫冷却，使其转变回液体状态。
这是因为在冷却管中，外界的冷却介质会吸收蒸汽的热量，使其迅速冷却。
冷却管的作用是实现气液两相的平衡，使得蒸汽能够重新转变为液体。
这样，在精馏过程中，液体和蒸汽可以不断地在不同的部分之间转移，最终达到有效分离混合物的目的。
结语：精馏是化学分离技术中的重要方法，可以应用于各个领域。
精馏填空
一、填空题：1.（5分）已知图中的平衡曲线，且知泡点进料，回流比R＝5，原料液、塔顶产品、塔底液组成分为0.30、0.90、0.10，此时所需理论板数为________。
本题目有题图：titu106.bmp2.（3分）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）3.（2分）精馏的基本原理是多次而且同时运用_____________________使混合液得到分离的过程。
4.（2分）精馏塔顶排出的混合气中，其中乙醇的体积浓度为85%，则其摩尔分率为______________。
5.（6分）某连续精馏塔,已知其精馏段操作线方程为y=0.714x+0.271,且塔顶产品量为100kmol.h,则馏出液组成x=_________,塔顶上升蒸气量V=_______.6.（5分）某二元理想溶液的连续精馏塔,提馏段操作线方程为:y=1.3x-0.018,系统的平均相对挥发度α=2.0,当x=0.06时(摩尔分率), 此时从塔底数起的第二块理论板数(塔底可视为第一块理论板)下流液体的组成为___________.一、填空题：1.（5分）题号6095 第6章知识点300 难度容易***答案***略2.（3分）题号6055 第6章知识点230 难度容易***答案***∞；0； 13.（2分）题号6103 第6章知识点200 难度容易***答案***部分气化和部分冷凝4.（2分）题号6122 第6章知识点100 难度容易***答案***0.855.（6分）题号6016 第6章知识点200 难度中等***答案***0.95 350kmol.h6.（5分）题号6032 第6章知识点300 难度中等***答案***0.101(摩尔分率)一、填空题：1.（5分）已知图中的平衡曲线，且知泡点进料，回流比R＝5，原料液、塔顶产品、塔底液组成分为0.30、0.90、0.10，此时所需理论板数为________。
精馏习题课-题目
精馏习题课-题目精馏习题课例题1.一分离苯、甲苯的常压精馏塔，按以下三种方式冷凝，回流比均为2。
试比较：①温度1t 、2t 、3t 的大小；②回流液浓度1L x 、2L x 、3L x 的大小；③塔顶产品浓度1D x 、2D x 、3D x 的大小。
将以上参数分别按顺序排列，并说明理由。
例题2.如图所示，对某双组分混合液，分别采用简单蒸馏和平衡蒸馏方法进行分离，操作压力、原料液的量F 、组成x F 均相同。
①若气相馏出物浓度（或平均浓度）相同，即平,简D ,D x ，试比较残液（或液相产品）浓度x W ，简、x W ，平的大小，气相馏出物量V 简、V 平的大小；②若气相馏出物量相同，即V 简=V 平，试比较残液（或液相产品）浓度x W ，简、x W ，平，气相馏出物浓度（或平均浓度）平,简,D D x 及残液（或液相产品）量。
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，塔顶.1。
恒摩尔流假定成立。
采用全凝器，泡点回流，实际操作回流比为95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）。
例题4.现成塔的操作因素分析：①操作中的精馏塔，将进料位置由原来的最佳位置进料向下移动几块塔板，其余操作条件均不变（包括F、x F、q、D、R），此时xD、x W将如何变化？②一操作中的乙苯-苯乙烯减压精馏塔，因故塔的真空度下降。
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D xD=0.95 F xF=0.45
R=1.5Rmin =2.5
W, xW
西北大学化工原理课件
设计型问题举例
解：（1）原料中汽相和液相组成 设原料中汽相组成为ye ，液相组成为xe ，则
2 1 y xe x F e 3 3 x e ye 1 1 x e t 2 1 y e x e 0.45 3 3 B y e 2.5 x e 1 1.5 x e
R=1
D,xD
D/F=1/3
1
xF=0.2 饱和液体
F,xF
y=4x
W, xW
西北大学化工原理课件
D 1 x F 1 xW 0.2 1 xW Fx F WxW Fx F F D xW F D W 解： F 3 x D D 1 D D Fx Dx Wx D W F F 3 即： xD 0.6 2 xW ----------------（1）
R=1.5Rmin =2.5
xD
2 D 2.334 0.45 q 3 F 1.47 D 2 R 1 q 1 3.334 0.45 1 F 3
y
Wxw L x V V
W, xW
L' RD qF V ' R 1D (q 1)F
汽液摩尔比为1:2 F xF=0.45
D 0.95
D xD=0.95
R=1.5Rmin
=2.5
xe=0.375 ye=0.6
W, xW
A xe xF ye
xF q y x q 1 q 1
（2）列出提馏段操作线方程
q
Rmin
西北大学化工原理课件
D 0.95
a
2 3 x D ye y ye xe 0.95 0.6 1.556 0.6 0.375
因此所求提馏段操作线方程为：
Wxw L y x V V
1.47 x 0.0193
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操作型定性分析举例
例9-4 一操作中的常压连续精馏塔分离某混合液。现保持回流 液量和进料状况（ F 、 xF 、 q ）不变，而减小塔釜加热蒸汽量， 试分析xD、xW如何变化？ 解法一：快速分析 L xD变大 V V (q 1)F ， F、 q 不变 V 而 L 不变
西北大学化工原理课件
设计型问题举例
Dx D Wxw 1 Fx F Fx F
Wxw 0.05Fx F R 1D q 1F V
Wxw 0.05 Fx F
0.05x F 0.05 0.45 0.0193 R 1 D q 1 3.334 0.45 2 1 F 3
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精馏习题课
例9-3 设计型问题
D 0.95
组成为 xF=0.45 的原料以汽液混 合状态进入精馏塔，其中汽液摩尔 比为 1:2 ，塔顶 xD=0.95( 以上均为摩 尔分率)，塔顶易挥发组分回收率为 95%，回流比R=1.5Rmin，塔釜间接 蒸汽加热，相对挥发度 =2.5 。试 求： （1）原料中汽相和液相组成； （2）列出提馏段操作线方程。
1.876x1 0.0752
x1 yw 0.0752 0.22 0.0752 0.157 1.876 1.876
y1
xF
x1 yw =3.0
D
xD=0.30
D 0.533 F
E mL
x F x1 0.2 0.157 57.3% * x F x1 0.2 0.125
y 2 4 xW
0.625x D 4 xW
解式 1、2 得： xW 0.0714
----------（2）
W, xW
e
e
d f
D xD=0.95 F xF=0.45
R 1.5 Rmin 2.334
DxD D 0.95 FxF D 0.45 0.95 0.45 F 0.95
L RD qF V R 1D q 1F
R
b xW xW W=0.0859
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操作型问题举例
例9-7 某 连 续 操 作 精 馏 塔 如 图所示，已知料液摩尔组成 xF=0.2，料液以饱和液体状态 直接加入塔釜，塔顶设全凝 器，全塔共两块理论板（包 括塔釜），塔顶摩尔采出率 D/F=1/3 ，回流比 R=1 ，泡点 回流，此条件下物系的相平 衡关系可表示为 y=4x ，试计 算xW=?
y
P
西北大学化工原理课件
假设 xD 不变
由物料衡算式可知，xW 也不变
假设 xD，由物料衡算式可知，xW，
N，与 N 不变这个前提相矛盾。 故假设不成立。
故 xD 只能变大，xW 变小。
y
x
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操作型问题举例
例9-6 操作型计算 如图所示的精馏塔由一只蒸馏釜及一层 ＝80％ 实际板组成。料液由塔顶加入，进料热 q=1，xF=0.20 状况参数 q=1 ， xF=0.20 （摩尔分率，下 F,xF 同）。今测得塔顶易挥发组分的回收率 为 80%，且 xD=0.30 ，系统相对挥发度为 1 3.0。试求： （1）残液组成xw； （2）该层塔板的液相默弗里板效EmL。 设蒸馏釜可视为一个理论板。
L L qF ，F、q、L 不变， L不变，而 V
V L V
xW变大
解法二：作图+排除法 假设xD不变 、或假设xD变小 N ，与 N 不变这个前提相矛盾。 故假设不成立。
y
故xD只能变大。
西北大学化工原理课件
操作型定性分析举例
至于xW，也用排除法推知，只能变大。
L V
L V
W, xW
D,xD
xD=0.30 =3.0
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操作型问题举例
解：（1）残液组成xw
Fx F Dx D xW FD Dx D 80% Fx F
xW
xF
D 0.533 F
D xD 0.20 0.533 0.3 F 0.0859 D 1 0.533 1 F
操作型问题举例
y n1
y1 x D
xD R xn 0.5 x n 0.5 x D R1 R1
R=1 D/F=1/3 1 y1 q=1 xF=0.2 x1 2 y2
y=4x
y1 x1 0.25x D 4 y 2 0.5 x1 0.5 x D 0.625x D
＝80％
F,xF D,xD 1
q=1，xF=0.20
（2）该层塔板的液相默弗里板效EmL 由题意，知：y1=xD=0.30,x0=xF=0.20
E mL
* x1
x F x1 * x F x1
xD=0.30 =3.0
y1 0.3 0.125 1 y1 3.0 2.0 0.3
W, xW
西北大学化工原理课件
操作型问题举例
xw 3.0 0.0859 0.22 1 1 xw 1 2.0 0.0859 q=1，xF=0.20 L L qF F V V q 1F V D
y2 yw
Wxw F L Fx F DxD x1 y2 yw x1 D V V D
y
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操作型定性分析举例
例 9-5 一操作中的常压连续精馏塔分离某混合液。现保持 塔顶馏出液量D、回流比R、进料状况（F、xF、q）不变， 而减小操作压力，试分析xD、xW如何变化？
解： R 不变，
L R 不变， V R1
D、R、q 和 F 不变，
L RD qF 不变， V ( R 1) D (q 1)F