第二节精馏原理、第三节精馏塔物料衡算习

第二节精馏原理、第三节精馏塔物料衡算

复习

【学习目标】

1、理解精馏的原理，精馏过程及连续精馏的流程。

2、理解全塔物料方程、操作线方程，掌握有关的计算。

【学习过程】

一、简单蒸馏

1、简单蒸馏的定义：

2、简单蒸馏时一种、蒸馏操作。

3、简单蒸馏包含、和等设备。

4、随着蒸馏过程的进行，釜液中易挥发组分的含量不断，与之平衡的气相组成中易挥发组分的含量不断，釜中液体的泡点逐渐。

二、精馏原理

1、精馏过程就是将液相多次和将气相多次的过程，液体混合物经过

和后，便可以得到几乎完全的分离。

2、精馏装置的作用

⑴塔板的作用

精馏塔塔板上气相中易挥发组分从上而下逐板；液相中难挥发组分从上而下逐渐；温度从上而下逐渐。

⑵精馏段是指，其作用是

。

⑶提馏段是指，其作用是

。

⑷回流的作用

。⑸塔釜的作用

。

3、精馏连续进行的必要条件是。

4、精馏可以分为和。

三、精馏塔物料衡算的前提

1、为了简化精馏衡算，通常引入下列几种假设、、

和。

2、恒摩尔汽化是指

。

3、恒摩尔溢流是指

。

四、精馏塔物料衡算

1、精馏塔物料衡算包括、和。

2、全塔物料衡算的表达式为和。

3、精馏段操作线方程表达式为或。该方程的斜率分别为、；截距分别为、。

4、提馏段操作线方程表达式为或。该方程的斜率分别为、；截距分别为、。

5、精馏塔的进料状况包括(q )、(q )、

( q )、(q )和(q )。

6、进料热状况参数表达式为，当进料状况为液体时，表达式为

。

7、进料状况方程(q线方程)的表达式为，代表提馏段操作线和精馏段操作线焦点轨迹方程。

8、精馏段操作线、提馏段操作线和进料状况操作线与对角线交点分别为、

和。

【基础练习】

1、在精馏塔内自上而下，气相中易挥发组分的含量逐板( )

A、增多

B、减少

C、不变

D、先减少后增多

2、在精馏操作中自上而下，精馏塔内温度的变化情况( )

A、保持不变

B、逐渐升高

C、逐渐降低

D、先升高后降低

3、在精馏塔内自上而下，液相中难挥发组分的含量变化情况是( )

A、逐渐升高

B、逐渐降低

C、先升高后降低

D、先降低后升高

4、维持精馏操作连续稳定进行的必要条件是( )

A、仅需塔顶液体的回流

B、仅需塔底蒸汽的上升

C、塔顶液体的回流和塔底蒸汽的上升

D、恒摩尔的假设

5、某精馏操作中，气、液混合进料时的热状况参数q值为( )

A、q=0

B、q=1

C、0＜q＜1

D、q>1

6、精馏操作中，进料热状况参数q>1时，进料热状况是( )

A、过冷液体

B、饱和液体

C、饱和蒸汽

D、过热蒸汽

7、精馏操作时，已知进料热状况参数q=0.6，则提馏段下降液体L′与精馏段下降液体摩尔流量L 之间的关系是( )

A、L′=L+0.6F

B、L=L′+0.6F

C、L′=L+0.4F

D、L=L′+0.6F

8、在y-x相图中提馏段操作线与对角线的交点坐标是( )

A、(x F，y F)

B、(x W，y W)

C、(x D，y D)

D、(x D，y F)

9、在精馏计算中，两操作线交点轨迹方程的斜率( )

A、1/(q-1)

B、q/(q-1)

C、1/(q+1)

D、q/(q+1)

10、当q=0时进料，精馏段上升蒸汽量V与提馏段上升蒸汽量V′关系( )

A、V= V′-F

B、V= V′+F

C、V= V′

D、V= F-V′

11、精馏操作中，已知q=1.1，则进料中液体总量与总进料量之比为( )

A、1.1:1

B、1:1.1

C、1:1

D、0.1:1

12、精馏操作中，若进料状况有原来的饱和蒸汽进料改为饱和液体进料，其他条件维持不变，则提馏段下降液体流量L′的变化是( )

A、增大

B、减少

C、不变

D、不确定

13、在精馏塔的每一块塔板上( )

A、只进行传质作用 B只进行传热作用

C、既进行传质作用也进行传热作用

D、传热和传质都不进行

14、在( )中溶液部分汽化，而产生上升蒸汽，是精馏得以连续稳定操作的一个必不可少的条件。

A、冷凝器

B、蒸发器

C、再沸器

D、换热器15、( )的作用是提供塔顶液相产品及保证有适宜的液相回流。

A、冷凝器

B、蒸发器

C、再沸器

D、换热器

16、恒摩尔流假定说法中正确的是( )

A、精馏塔内，各板下降液体的摩尔量相等

B、精馏塔内，各板上升气体的摩尔量相等

C、精馏塔内，在没有进料和出料的塔段中，各板上升蒸汽的摩尔流量相等(恒摩尔气流)，各板下降液体的摩尔流量相等(恒摩尔溢流)

D、精馏塔内精馏段和提馏段下降的液体摩尔流量(或上升蒸汽的摩尔流量)相等

17、双组分连续精馏计算中，q的变化将引起( )的变化

A、平衡线与精馏段操作线

B、平衡线与提馏段操作线

C、平衡线与q线 C、q线与提馏段操作线