化工原理-1蒸馏6(习题课)
(完整版)化工原理(第四版)习题解第六章蒸馏
第六章蒸馏相平衡【6-1】苯(A)和甲苯(B)的饱和蒸气压数据如下。
尔定律。
解计算式为0 0p P B P Ax 0 0, y xP A P B p计算结果见下表苯-甲苯溶液的t x y计算数据温度(t)/CxP P By 0P A ——xP 0P A PJB80.11.0 1.0101.33 44.4 113.590.823 0.823 0.92384 113.59 44.4 101.33101.33 50.6 127.59O O0.659 0.659 0.83088127.59 50.6 101.33101.33 57.6 143.7292 0.508 —0.508 0.721143.72 57.6 101.33101.33 65.66 160.5296 0.376 0.376 0.596160.52 65.66 101.33100101.33 74.53 0.256 179.19 0.256 0.453179.19 74.53 101.33101.33 83.33 199.32104 0.155 0.155 0.305199.32 83.33 101.33101.33 93.93 221.19108 0.058 0.058 0.127221.19 93.93 101.33110.6 0 0苯-甲苯溶液的t y x图及y x图，如习题6-1附图1与习题6-1附图2所示。
习题6-1附图1 苯-甲苯t-y-x 图习题6-1附图2 苯-甲苯y-x 图【6-2】在总压101.325kPa 下，正庚烷-正辛烷的汽液平衡数据如下。
试求：（1）在总压101.325kPa 下，溶液中正庚烷为 0.35 （摩尔分数）时的泡点及平衡汽相的瞬 间组成；⑵在总压101.325kPa 下，组成x 0.35的溶液，加热到117C ，处于什么状态？溶液加热 到什么温度，全部汽化为饱和蒸气？解 用汽液相平衡数据绘制t y x 图。
化工原理复习必看第6章_蒸馏习题(最新整理)
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）
试题： 简述什么叫填料精馏塔的等板高度 HETP？ 答：假想在填料塔内，将填料层分为若干个高度单元，每个单元的作用相当于一层理论板， 此单元填料高度称为理论板当量高度，又称为等板高度，以 HETP 表示。（3 分）
通常对特定的精馏塔和物系，影响精馏操作的因素有哪些？ 答：影响因素有：（1）塔内操作压强（2）进、出塔的物料流量（3）回流比（4）进料组成 和热状况（5）再沸器和冷凝器的传热性能和条件（6）设备散热情况（每个影响因素给 0.5 分，6
试题： 写出实际生产中加入精馏塔的原料的五种热状况及它们的 q 值。 答：原料的五种热状况为：（1）冷液进料，q>1。（1 分） （2）饱和液体进料，又称泡点进料，q＝1。（1 分） （3）气、液混合物进料，q＝0～1。（1 分） （4）饱和蒸气进料，又称露点进料，q＝0。（1 分） （5）过热蒸气进料，q<0。（1 分）（共 5 分） 试题： 何谓适宜回流比？在精馏设计计算中怎样确定？其范围如何？ 答：精馏操作费用和设备投资费用之和为最低时的回流比，称为适宜回流比。（2 分） 在精馏设计计算中，一般不进行经济衡算，常采用经验值。（1.5 分） 据生产数据统计，适宜回流比的范围可取为：R＝（1.1～2）Rmin。（1.5 分）（共 5 分）
-2-
A yn+1>yn>yn-1
蒸馏习题及答案最终版.ppt
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。
精心整理
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蒸馏习题2
精心整理
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1.精馏和蒸馏的区别在于____多_级__与__单_级__分_离______。
2.理想溶液的t-x(y)相图上有两条曲线，下面一条 为___泡__点___线，上面一条为____露__点___线。
D. xD减小、xW减小
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12.精馏计算中，以下说法不正确的是______C______。 A.再沸器算一块理论板 B.分凝器算一块理论板 C.全凝器算一块理论板
13.在溶液的t-x-y相图上，存在着___三__个___区，精 馏过程应处于___汽__液__共__存_____区。
19. 理论板图解时与下列参数：F，xf，q，R， α， xd，xw无关； 为什么精馏操作需要塔顶回流？
答：主要是为了保持塔内有下降的液流，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？
等于精馏段上升蒸汽流量。
6.
操作线与___对__角__线__重合，回流比R=____无__穷__大_____， 相应的理论板数为_____最__少_________。
7.精馏塔分离某二元物系，当操作压强降低，系统有
相对挥发度 ___增__大____，溶液的泡点_____降__低_____， 塔顶蒸汽冷凝温度_______下__降_____。
12. 某连续精馏塔, 已知其精馏段操作线 方程为y=0.667x+0.32, 且塔 顶产品量为 100kmol.h-1, 则馏出液组成 xd=___0_.9_6____,塔顶上升蒸气量V= __3_0_0_k_m_o_l_.h-1 .
(完整word版)化工原理课后作业(蒸馏)
5．蒸馏一、单选题1．蒸馏是分离( ）混合物的单元操作。
BA 气体;B 液体;C 固体；D 刚体。
2．蒸馏是利用各组分的（)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。
3．在二元混合液中，（）的组分称为易挥发组分。
AA 沸点低;B 沸点高；C 沸点恒定；D 沸点变化。
4．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。
5．在二元混合液中，（）的组分称为难挥发组分。
BA 沸点低；B 沸点高；C 沸点恒定；D 沸点变化。
6．在二元混合液中,沸点高的组分称为( ）组分。
DA 可挥发;B 不挥发；C 易挥发；D 难挥发。
7．（）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。
8．液相回流是保证（）过程连续稳定操作的必不可少的条件之一。
BA 吸收；B 精馏；C 传热；D 过滤。
9．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.10．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条件。
CA 部分冷凝；B 全部冷凝；C 部分气化；D 全部气化。
11．在再沸器中溶液部分气化而产生（），是精馏得以连续稳定操作的一个必不可少条件。
DA 上升物料；B 上升组分;C 上升产品；D 上升蒸气。
12．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。
13．（）的作用是提供一定量的上升蒸气流. CA 冷凝器；B 蒸发器；C 再沸器;D 换热器。
14．（）的作用是提供塔顶液相产品及保证有适宜的液相回流。
AA 冷凝器；B 蒸发器；C 再沸器；D 换热器.15．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。
化工原理实验课后思考题答案及习题
化工原理实验课后思考题答案及习题1. 实验题1.1 题目使用水蒸气蒸馏法制备丙醇和丁醇的混合物，假定在分馏塔中，只有乙醇和水会进行蒸发。
1.2 实验原理水蒸气蒸馏法是通过将底物与水一起加热，使水蒸气与底物中的某些组分发生互溶，进而在塔中进行分离的一种方法。
在这个实验中，乙醇和水会发生互溶，但丙醇和丁醇不会与水发生互溶，因此可以通过水蒸气蒸馏法将乙醇和水从丙醇和丁醇中分离出来。
1.3 实验步骤1.将混合物加入分馏塔中；2.加入适量的水；3.加热分馏塔，使水沸腾产生蒸汽；4.蒸汽通过分馏塔，在塔中升高并与混合物中的乙醇发生互溶；5.蒸汽冷凝成液体，乙醇与水分离出来；6.收集乙醇和水的混合液。
1.4 实验结果经过水蒸气蒸馏，我们成功地将乙醇和水从丙醇和丁醇中分离出来，得到了乙醇和水的混合液。
2. 习题2.1 问题一在实验步骤3中，为什么需要加热分馏塔？答案：加热分馏塔是为了使水沸腾产生蒸汽。
蒸汽是通过与混合物中的乙醇发生互溶，从而将乙醇与水分离出来的关键步骤。
2.2 问题二为什么乙醇和水会发生互溶？答案：乙醇和水会发生互溶是因为它们之间存在氢键的作用。
乙醇分子中的羟基（-OH）与水分子中的氧原子之间可以形成氢键，导致乙醇和水具有一定的相溶性。
2.3 问题三在实验步骤5中，蒸汽是如何冷凝成液体的？答案：在实验步骤5中，蒸汽通过分馏塔，在塔中升高。
在升高的过程中，蒸汽与塔壁之间有热量的交换，使蒸汽冷却。
当蒸汽冷却到达其饱和水蒸气的温度时，就会发生冷凝，由气相转变为液相。
2.4 问题四为什么丙醇和丁醇不会与水发生互溶？答案：丙醇和丁醇不会与水发生互溶是因为它们的分子结构与水分子之间没有类似氢键的相互作用。
丙醇和丁醇分子中的羟基（-OH）与水分子之间没有足够强烈的氢键形成，导致丙醇和丁醇与水相互之间的相溶性较低。
2.5 问题五除了水蒸气蒸馏法，还有哪些常用的分馏方法？答案：除了水蒸气蒸馏法，常用的分馏方法还有真空蒸馏法、气相色谱法和液液萃取法等。
化工原理课后习题答案上[下册](钟理版)
](https://img.taocdn.com/s3/m/0dd82e6d0b4c2e3f56276326.png)
下册第一章蒸馏1. 苯酚(C 6H 5OH)(A )和对甲酚(C 6H 4(CH 3)OH)(B )的饱和蒸气压数据为解：总压 P=75mmHg=10kp 。
由拉乌尔定律得出 0A p x A ＋0B p x B =P 所以 x A =000B A B p p p p --；y A =p p A 0000BA Bp p p p --。
因此所求得的t-x-y 数据如下：t, ℃ x y 113.7 1 1114.6 0.837 0.871 115.4 0.692 0.748 117.0 0.440 0.509 117.8 0.321 0.385 118.6 0.201 0.249 119.4 0.095 0.122 120.0 0 0.2. 承接第一题，利用各组数据计算（1）在x=0至x=1范围内各点的相对挥发度i α,取各i α的算术平均值为α，算出α对i α的最大相对误差。
（2）以平均α作为常数代入平衡方程式算出各点的“y-x ”关系,算出由此法得出的各组y i 值的最大相对误差。
解：（1）对理想物系，有 α＝00BAp p 。
所以可得出t, ℃ 113.7 114.6 115.4 116.3 117.0 117.8 118.6 119.4 120.0i α 1.299 1.310 1.317 1.316 1.322 1.323 1.324 1.325 1.326算术平均值α=9∑iα=1.318。
α对i α的最大相对误差＝%6.0%100)(max=⨯-αααi 。
（2）由xxx x y 318.01318.1)1(1+=-+=αα得出如下数据：t, ℃ 113.7 114.6 115.4 116.3 117.0 117.8 118.6 119.4 120.0 x 1 0.837 0.692 0.558 0.440 0.321 0.201 0.095 0 y 1 0.871 0.748 0.625 0.509 0.384 0.249 0.122 0 各组y i 值的最大相对误差==∇iy y m ax)(0.3%。
（完整版）化工原理蒸馏试题
（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_______________。
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。
化工原理精馏和蒸馏练习习题
填空题1. 简单蒸馏的主要特征是________和______。
答案：不稳定操作或过程不连续；无回流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。
答案：过热蒸气；最多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_______。
答案：沸点差很小；具有恒沸物体系；相对挥发度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。
答案：0.45. 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。
答案：增大；增大；增大；急速下降至一最低后又上升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 _______.答案：增加；减小；增加；降低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________ 。
答案：前者是不稳态过程，后者为稳态过程；不断下降；增大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 。
答案：增加；减少；不变；不变判断题1. 精馏塔的全塔总效率不等于塔内各板的默弗里效率的平均值。
（√）2. 对于普通物系，原料组成浓度越低塔顶产品达到同样浓度所需要的最小回流比越大。
（√）3. 回流比相同时，塔顶回流液体的温度越高，分离效果越好。
（X ）4.当分离要求一定时，精馏塔内物料的循环量越大，所需的理论塔板数越多。
（X ）5. 在其他条件不变的情况下，降低连续精馏塔的操作压强，塔顶馏出物中易挥发组分的浓度变低。
化工原理课后题答案
化工原理第二版第1章蒸馏1.已知含苯（摩尔分率）的苯-甲苯混合液，若外压为99kPa，试求该溶液的饱和温度。
苯和甲苯的饱和蒸汽压数据见例1-1附表。
t（℃） 85 90 95 100 105x解：利用拉乌尔定律计算气液平衡数据查例1-1附表可的得到不同温度下纯组分苯和甲苯的饱和蒸汽压PB *，PA*，由于总压P = 99kPa，则由x = (P-PB *)/(PA*-PB*)可得出液相组成，这样就可以得到一组绘平衡t-x图数据。
以t = 80.1℃为例 x =（99-40）/（）= 同理得到其他温度下液相组成如下表根据表中数据绘出饱和液体线即泡点线由图可得出当x = 时，相应的温度为92℃2.正戊烷（C5H12）和正己烷（C6H14）的饱和蒸汽压数据列于本题附表，试求P =下该溶液的平衡数据。
温度 C5H 12K C6H 14饱和蒸汽压(kPa)解：根据附表数据得出相同温度下C5H12（A）和C6H14（B）的饱和蒸汽压以t = 248.2℃时为例，当t = 248.2℃时 PB* =查得PA*=得到其他温度下A¸B的饱和蒸汽压如下表t(℃) 248 251 279 289PA*(kPa)利用拉乌尔定律计算平衡数据平衡液相组成以260.6℃时为例当t= 260.6℃时 x = (P-PB *)/(PA*-PB*)=（）/（）= 1平衡气相组成以260.6℃为例当t= 260.6℃时 y = PA*x/P = ×1/ = 1同理得出其他温度下平衡气液相组成列表如下t(℃) 279 289x 1 0y 1 0根据平衡数据绘出t-x-y曲线3.利用习题2的数据，计算：⑴相对挥发度；⑵在平均相对挥发度下的x-y数据，并与习题2 的结果相比较。
解：①计算平均相对挥发度理想溶液相对挥发度α= PA */PB*计算出各温度下的相对挥发度：t(℃)α - - - - - - - -取275.1℃和279℃时的α值做平均αm= （+）/2 =②按习题2的x数据计算平衡气相组成y的值当x = 时，y = ×[1+×]=同理得到其他y值列表如下t(℃) 279 289αx 1 0y 1 0③作出新的t-x-y'曲线和原先的t-x-y曲线如图4.在常压下将某原料液组成为（易挥发组分的摩尔）的两组溶液分别进行简单蒸馏和平衡蒸馏，若汽化率为1/3，试求两种情况下的斧液和馏出液组成。
化工原理精馏习题课
第一章 蒸馏1、 熟悉气液平衡方程、精馏段操作线方程、提馏段操作线方程和q 线方程的表达形式并能进行计算；2、 能根据物料进料状况列出q 线方程并用于计算;从而根据q 线方程、进料组成还有气液平衡方程计算出点x q ;y q ;再进一步计算出最小回流比R min ；例如饱和液相进料泡点进料时;q 线方程式x=x F ;即x q =x F ；而饱和蒸汽进料时;q 线方程式y=x F ;即y q =x F ..3、 掌握通过质量分数换算成摩尔分数以及摩尔流量的方法;要特别注意摩尔流量计算时应该用每一个组分的流量乘以它们的摩尔分数而不是质量分数..习题1：书上P71页课后习题第5题；分析：本题的考察重点是质量分数与摩尔分数之间的转换;这个转换大家一定要注意;很多同学在此常会出错..在此我们采用直接将原料组成和原料流量都转换成摩尔量来进行计算;首先还是先列出所有题目给出的已知量;为了便于区分;建议大家以后再表示质量分数的时候可以使用w 来表示;而表示摩尔分数时使用x 来表示：① 根据题目已知：w F =0.3;F=4000kg/h;w w =0.05;另外还可以知道二硫化碳的分子量Mcs 2=76;四氯化碳的分子量Mccl 4=154根据这些条件可以先将进料和塔底组成转换成摩尔组成② =+F x =二硫化碳摩尔量二硫化碳质量分数二硫化碳分子量总摩尔量二硫化碳质量分数二硫化碳分子量四氯化碳质量分数四氯化碳分子量0376=0.4650376+1-03154F x =..（.） ③ 同理可以求出塔底组成④ 对于原料液的质量流量转换为摩尔流量有两种方法;第一种是分别用二硫化碳和四氯化碳各自的质量流量除以各自的分子量然后求和;即第二种是用总质量流量除以混合物平均分子量;而这种方法也是同学们最容易出错的地方;因为这里平均分子量应该是用二硫化碳和四氯化碳各自的摩尔分数乘以各自的分子量后求和;而不是用质量分数乘以各自的分子量求和;这样是很多同学计算有误的原因;因此正确的求法是⑤ 上面弄正确后;下面的步骤就比较简单;利用物料衡算以及回收率就可以求出来;方程组如下：上述方程组里面所有的组成都已经转变为摩尔组成;所有的流量也都变为摩尔流量了;这样计算就不会再有问题了..习题2：书上P72页课后习题第11题；分析：本题的重点实际是要大家掌握最小回流比R min 以及x q ;y q 的求法;根据公式其中x q ;y q 之间符合气液平衡方程式关系;所以只要知道这两个其中一个就可以知道另一个;而对于x q ;y q 可以根据进料状况来判定;如我们上面提到过;饱和液相进料泡点进料时;q=1;q 线方程式x=x F ;即x q =x F ；而饱和蒸汽进料时;q=0;q 线方程式y=x F ;即y q =x F ..算出x q ;y q 后代入上面公式就可以求出最小回流比..如果进料状况不是上面说的饱和液相进料或是饱和蒸汽进料的话;那么应该先根据书上的公式求出q 线方程;然后利用q 线方程与精馏段或提馏段或者不求q 线方程而直接用精馏段和提馏段方程求出二者间的交点坐标;也就是x q ;y q 再求出最小回流比即可..习题3：书上P72页课后习题第12题；分析：本题是精馏中相对复杂一些的综合题;包含了分凝器与全凝器的区别、最小回流比的求解、进料热状况的判断和相关参数的求解、气液平衡方程的求解等等综合运用..①首先要明确分凝器和全凝器之间的区别;其中分凝器相当于一块理论塔板;所以上面的气液相组成仍旧符合气液平衡方程;而全凝器没有这个性质..所以根据题目首先还是列出已知条件提醒：大家在读题的时候一定要注意题目给出的是质量分数还是摩尔分数;本题是摩尔分数相对比较简单;如果是质量分数的话一定要先转换成摩尔分数这里大家要注意;因为我们分析知道分凝器相当于一块塔板;但是题目中已经告诉我们精馏塔塔顶第一层板的液相组成;所以分凝器的塔板编号就不能是第一块;而一般我们对塔板编号是从塔顶往塔底编号;所以这里我们就假设分凝器是第零块塔板;下标用“0”代替;所以根据题目来说我们就知道分凝器向塔内提供的回流液就是分凝器上的液相组成;而分凝器上的气相则进入了全凝器;也就是说进一步分析题目;已知是泡点进料;根据上面几题分析;可知q=1;q 线方程式x=x F ;所以由此我们还可以知道以上就是我们根据题目所知道的条件②但是根据最小回流比的求算公式min D qq q x x R y x -=-我们可以知道要求最小回流比还缺少y q ;而要求它则必须知道气液平衡方程;然后代入x q 来求解;因此此处最重要的就是求出气液平衡方程;即：这样实际上就是要求相对挥发度α;因此必须找到某一块塔板上符合气液平衡的气液相组成数据代进这个方程就可以;而从上面分析我们就知道;分凝器上的数据恰好符合这一要求;所以把分凝器的数据x 0;y 0代入就可以求出α;也就是然后把0.5q x =代入上面气液平衡方程求出y q ;再代入最小回流比方程就可以求出最小回流比了..③而对于实际操作的回流比R;如果题目告诉了我们它是最小回流比的多少倍;那么根据倍数关系可以直接求出实际回流比;但是这道题目没有告诉我们具体倍数;所以实际回流比必须根据精馏段操作线方程来求;精馏段操作线方程式是：而与气液平衡方程不同的是;这里面组成坐标x;y 的不是同一层塔板的数据;而是本块塔板的液相组成x 与下一层塔板从上往下数的气相组成y 或者是上一层塔板的液相组成x 与本层塔板的气相组成y 之间来组成;这一点区别大家要牢记;避免计算时出错..而从题目上我们可以分析指导;我们知道第0块塔板的组成x 0;y 0;另外知道第一块塔板的液相组成x 1;而实际上要求精馏段操作线方程;必须代入的坐标点应该是x 0;y 1;所以这里重点是要求y 1;而我们知道x 1;y 1是符合气液平衡关系的;所以把x 1代入气液平衡方程就可以求出y 1;再把y 1和x 0代入精馏段操作线方程;就可以求出实际回流比R 了..④至于进料流量F 只要根据回收率0.96D F Dx Fx =代入相关公式就可以求得;不再赘述..这道题目相对来说比较具有综合性;当然还没有涉及到提馏段方程的求解;另外大家应该熟悉塔内精馏段和提馏段气相和液相流量的关系;例如精馏段液相流量L=RD;气相流量V=R+1D;而对于本题所涉及的泡点进料我们可以知道;就是饱和液体进料;所以进料全部进入提馏段液相;因此提馏段液相组成L ’=L+F=RD+F;V ’=V=R+1D1、蒸馏是分离 混合物的单元操作..A 气体B 液体C 固体D 刚体..2、蒸馏是利用各组分的 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3、 是保证精馏过程连续稳定操作的必不可少的条件之一..A 液相回流B 进料C 侧线抽出D 产品提纯4、在精馏塔中;加料板以上的塔段称为 ..A 精馏段B 提馏段C 进料段D 混合段5、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 ..A 60 kmol/hB 66.7 kmol/hC 90 kmol/hD 100 kmol/h..6、溶液被加热到鼓起第一个气泡时的温度称为 温度..7、对于二元理想溶液; 若轻组分含量越高; 则泡点温度 ..8、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 ..9、精馏操作中; 回流比的上限称为 ；回流比的下限称为 ..10、设计一精馏塔时; 回流比选的大;则塔板数 ..11、对于正在操作中的精馏塔;若加大操作回流比;则塔顶产品浓度会 .. 提高12、完成精馏操作需要哪两个必要条件精馏塔的塔顶和塔底为什么要分别设置什么设备 1需要塔顶液相回流与塔底上升的蒸气..2需要冷凝器和再沸器..13、精馏操作中;在上限操作时对实际生产有无意义一般在什么情况下采用在上限操作时;产品量为零;对实际生产无意义;一般在科研、装置开工期间或紧急停工时采用..14、什么是理论板理论板是指离开这种板的气液两相相互成平衡;而且塔板上的液相组成也可视为均匀的..15、设计一精馏塔时; 进料量对塔板层数有无影响为什么进料量对塔板层数无影响;影响塔板层数的因素主要有进料和产品的浓度、进料热状况以及回流比..16、将含24%摩尔百分数;下同易挥发组分的某液体混合物送入一连续精馏塔中..要求馏出液含95%易挥发组分;釜液含3%易挥发组分..送至冷凝器的蒸气量为 850 kmol/h;流入精馏塔的回流液为670 kmol/h..求： 1每小时能获得多少kmol的馏出液 2回流比为多少 3塔底产品量17、每小时将15000 kg含苯40%质量%;下同和甲苯60%的溶液在连续精馏塔中进行分离;要求釜残液中含苯不高于2%;塔顶馏出液中苯的回收率为97.1%..求馏出液和釜残液的流量和组成;以摩尔流量和摩尔流率表示..苯的分子量为78;甲苯的分子量为92解：进料组成釜残液组成原料液的平均分子量 MF= 0.44×78 + 0.56×92 = 85.8 kg/kmol 进料量 F = 15000/85.8 = 175 kmol/h由题意 DxD /FxF= 0.971所以 DxD= 0.971×175×0.44 a全塔总物料衡算为 D + W = 175 b全塔苯的衡算为 DxD+ 0.0235W = 175×0.44 c联立式a、b、c;解得 W = 95 kmol/h D = 80 kmol/h xD = 0.93518、氯仿CHCl3和四氯化碳CCl4的混合物在一连续精馏塔中分离..馏出液中氯仿的浓度为0.95摩尔分率;馏出液流量为50 kmol/h;平均相对挥发度= 1.6;回流比R = 2..求：1塔顶第二块塔板上升的气相组成；2精馏段各板上升蒸气量V及下降液体量L以kmol/h表示.. 氯仿与四氯化碳混合液可认为是理想溶液..19、一连续精馏塔;泡点进料..已知操作线方程如下：精馏段 y = 0.8 x + 0.172提馏段 y = 1.3 x – 0.018求原料液、馏出液、釜液组成及回流比..解：由精馏段操作线方程= 0.86;得 R = 4；;得 xD将提馏段操作线方程与对角线方程 y = x 联立= 0.06解得 x = 0.06;即 xw将两操作线方程联立解得 x = 0.38因是泡点进料;q = 1;q线垂直;两操作线交点的横坐标即是进料浓度;= 0.38∴ xF20、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xq ;yq..因 xF = 0.44;即xq＜xF＜yq;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 = 0.67621、今有含苯40%和甲苯60%摩尔百分数;下同的混合液; 欲用精馏塔分离出含苯95%的塔顶产品..进料为饱和液体; 塔内平均相对挥发度为2.5..若操作回流比取为最小回流比的1.5倍; 写出精馏段操作线方程..此溶液可视为理想溶液..解：因是泡点进料;xq = xF由相平衡方程最小回流比回流比 R = 1.5Rmin= 1.5×1.44 = 2.16精馏段操作线方程22、实验测得常压精馏塔精馏段相邻两塔板的上升气流组成分别为y n =0.885 ; yn+1=0.842;已知操作条件下平均相对挥发度3;回流比R=3.5;塔顶产品组成xD=0.95..求以汽相组成表示的第n板的单板效率..若在全回流情况下;精馏段相邻两塔板的上升气流组成变为yn=0.885 ; yn+1=0.822;则以汽相组成表示的第n板的单板效率又为多少。
化工原理课后练习题
化工原理练习题一（流体流动）一、填空1．用管子从高位槽放水，当管径增大一倍，则水的流量为原流量倍，假定液面高度、管长、局部阻力及摩擦系数均不变，且管路出口处的流体动能项可忽略。
2．某设备上，真空表的读数为80mmHg，其绝压＝kgf/cm2＝Pa。
该地区大气压强为720mmHg。
3．常温下水密度为1000kg／m3，粘度为1cP，在d内=100mm管内以3m/s的速度速度流动，其流动类型为。
4．12kgf·m＝J。
5．空气在标准状态下密度为1.29kg／m3，在0.25MPa下(绝压)80 ℃时的密度为。
6．20℃的水通过10m长，d内＝l 00mm的钢管，流量V0＝10m3／h，阻力系数λ＝0.02，阻力降ΔP＝。
7．常用测量流量的流量计有、、。
8．无论滞流湍流，在管道任意截面流体质点的速度沿管径而变，管壁处速度为，到管中心速度为。
滞流时，圆管截面的平均速度为最大速度的倍．9．在流动系统中，若截面上流体流速、压强、密度等仅随改变，不随而变，称为稳定流动，若以上各量既随而变又随而变，称为不稳定流动。
1０．流体在管内作湍流流动时，从中心到壁可以分、、三层。
11．流体在圆形直管中滞流流动时，平均流速增大一倍，其能量损失为原来损失的倍。
12．等边三角形边长为a，其当量直径是，长方形长2a，宽为a，当量直径是。
13．管内流体层流的主要特点是；湍流的主要特点是。
14．孔板流量计的流量系数C0的大小，主要与和有关。
当超过某一值后，C0为常数。
l 5．直管阻力的表示式hf＝。
管中流出ζ出＝，流入管内ζ入＝。
16．气体的粘度随温度的升高而，水的粘度随温度的升高而。
17．在下面两种情况下，假如流体的流量不变，而圆形直管的直径减少二分之一，则因直管阻力引起的压降损失为原来的多少倍?A)两种情况都为层流，B)两种情况都在阻力平方区。
二．某离心泵将某种石油馏分自1.5Km外的原油加工厂，经一根φ160×5mm的钢管输送到第一贮缸中，送液量为每分钟2000L。
化工原理习题蒸馏答案
第三部分蒸馏一、填空题1、蒸馏是用来分离均相液体混合物的单元操作。
2、含乙醇12%（质量百分数）的水溶液，其乙醇的摩尔分率为 5.07%。
3、蒸馏操作是借助于液体混合物中各组分挥发度的差异而达到分离的目的。
4、进料板将精馏塔分为精馏段和提馏段。
5、理想溶液的气液相平衡关系遵循拉乌尔定律。
6、当一定组成的液体混合物在恒这一总压下，加热到某一温度，液体出现第一个气泡，此温度称为该液体在指定总压下的泡点温度，简称泡点。
7、在一定总压下准却气体混合物，当冷却到某一温度，产生第一个液滴，则此温度称为混合物在指定总压下的露点温度，简称露点。
8、理想溶液中各组分的挥发度等于其饱和蒸气压。
9、相对挥发度的大小反映了溶液用蒸馏分离的难易程度。
10、在精馏操作中，回流比的操作上限是全回流。
11、在精馏操作中，回流比的操作下限是最小回流比。
12、表示进料热状况对理论板数的影响的物理量为进料热状况参数。
13、q 值越大，达到分离要求所需的理论板数越少。
14、精馏塔中温度由下而上沿塔高的变化趋势为逐渐降低。
15、当分离要求一定，回流比一定时，在五种进料状况中，冷液进料的q值最大，此时，提馏段操作线与平衡线之间的距离最远，分离所需的总理论板数最少。
16、精馏过程是利用部分冷凝和部分汽化的原理而进行的。
精馏设计中，回流比越大，所需理论板越少，操作能耗增加，随着回流比的逐渐增大，操作费和设备费的总和将呈现先降后升的变化过程。
17、精馏设计中，当回流比增大时所需理论板数减小（增大、减小），同时蒸馏釜中所需加热蒸汽消耗量增大（增大、减小），塔顶冷凝器中冷却介质消耗量减小（增大、减小），所需塔径增大（增大、减小）。
18、分离任务要求一定，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最远, 分离所需的总理论板数最少。
19、相对挥发度α =，1 表示不能用普通精馏分离分离，但能用萃取精馏或恒沸精馏分离20、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66.7 kmol/h 。
化工原理课后题答案(部分)
化工原理第二版第1章蒸馏1.已知含苯0.5（摩尔分率）的苯-甲苯混合液，若外压为99kPa，试求该溶液的饱和温度。
苯和甲苯的饱和蒸汽压数据见例1-1附表。
t（℃） 80.1 85 90 95 100 105x 0.962 0.748 0.552 0.386 0.236 0.11解：利用拉乌尔定律计算气液平衡数据查例1-1附表可的得到不同温度下纯组分苯和甲苯的饱和蒸汽压PB *，PA*，由于总压P = 99kPa，则由x = (P-PB *)/(PA*-PB*)可得出液相组成，这样就可以得到一组绘平衡t-x图数据。
以t = 80.1℃为例 x =（99-40）/（101.33-40）= 0.962 同理得到其他温度下液相组成如下表根据表中数据绘出饱和液体线即泡点线由图可得出当x = 0.5时，相应的温度为92℃2.正戊烷（C5H12）和正己烷（C6H14）的饱和蒸汽压数据列于本题附表，试求P =13.3kPa下该溶液的平衡数据。
温度C5H12223.1 233.0 244.0 251.0 260.6 275.1291.7 309.3K C6H14248.2 259.1 276.9 279.0 289.0 304.8322.8 341.9饱和蒸汽压(kPa) 1.3 2.6 5.3 8.0 13.3 26.6 53.2 101.3解：根据附表数据得出相同温度下C5H12（A）和C6H14（B）的饱和蒸汽压以t = 248.2℃时为例，当t = 248.2℃时 PB* = 1.3kPa查得PA*= 6.843kPa得到其他温度下A¸B的饱和蒸汽压如下表t(℃) 248 251 259.1 260.6 275.1 276.9 279 289 291.7 304.8 309.3PA*(kPa) 6.843 8.00012.472 13.30026.600 29.484 33.42548.873 53.200 89.000101.300PB*(kPa) 1.300 1.634 2.600 2.826 5.027 5.300 8.000 13.300 15.694 26.600 33.250利用拉乌尔定律计算平衡数据平衡液相组成以260.6℃时为例当t= 260.6℃时 x = (P-PB *)/(PA*-PB*)=（13.3-2.826）/（13.3-2.826）= 1 平衡气相组成以260.6℃为例当t= 260.6℃时 y = PA*x/P = 13.3×1/13.3 = 1同理得出其他温度下平衡气液相组成列表如下t(℃) 260.6 275.1 276.9 279 289x 1 0.3835 0.3308 0.0285 0y 1 0.767 0.733 0.524 0根据平衡数据绘出t-x-y曲线3.利用习题2的数据，计算：⑴相对挥发度；⑵在平均相对挥发度下的x-y数据，并与习题2 的结果相比较。
蒸馏习题专题教育课件
xF
EmL
xn1 xn xn1 xn*
xF x1 xF x1
xw ~ yw 平衡线关系 x1 ~ yw 操作线关系
xF 0.2 q 1
xF y1
x1 yw
xw
M
xD
xD 0.
xW
x1 ~ y1 平衡线关系
(1)求算xw
0.8
DxD FxF
xF xD
xW xW
xq , yq是进料线与平衡线的交点，当然在进料线上。
yq
q q 1 xq
xF q 1
0.368 q 0.191 0.44
q 1
q 1
q 0.368 0.44 0.407 0.368 0.191
例6
在连续精馏塔中，分离某二元理想溶液。进料为汽-液混合物进 料，进料中气相构成为0.428，液相构成为0.272，进料平均构成 xF=0.35，假定进料中汽、液相到达平衡。要求塔顶构成为0.93 （以上均为摩尔分率），料液中易挥发组分旳96%进入馏出液中。 取回流比为最小回流比旳1.242倍。试计算：（1）塔底产品构成； （2）写出精馏段方程；（3）写出提馏段方程；（4）假定各板 效率为0.5，从塔底数起旳第一块板上，上升蒸汽旳构成为多少？
答案：错误 分析：因为简朴蒸馏所得旳多数馏出物（开始阶段得到旳）与构成较高旳液体成平衡，而平 衡蒸馏所得全部馏出物都与较低旳残液浓度构成相平衡，所以连续操作旳平衡蒸馏不如间歇 操作旳简朴蒸馏旳分离效果好。
例4、已知某精馏塔操作以饱和蒸汽进料，操作线 方程分别如下：
精馏线
提馏线
试求该塔操作旳回流比、进料构成及塔顶、塔底产品 中轻组分旳摩尔分率。
例2、精馏操作旳根据是 ____ 。精馏操作得以实现旳必要条件涉及____ 和 ___。
化工原理蒸馏习题详解
蒸馏练习下册 第一章蒸馏 概念1、精馏原理2、简捷法3、漏液4、板式塔与填料塔 公式全塔物料衡算【例1－4】、 精馏段、提馏段操作线方程、 q 线方程、 相平衡方程、逐板计算法求理论板层数和进料版位置（完整手算过程） 进料热状况对汽液相流量的影响2．连续精馏塔的塔顶和塔底产品摩尔流量分别为D 和W ，则精馏段液气比总是小于1，提馏段液气比总是大于1，这种说法是否正确？全回流时，该说法是否成立？为什么？ 正确；全回流时该说法不正确；因为，D=W=0，此时是液汽比的极限值，即1==''VLV L4.简述有哪几种特殊精馏方法？它们的作用是什么？1.恒沸精馏和萃取精馏。
对于形成恒沸物的体系，可通过加入第三组分作为挟带剂，形成新的恒沸体系，使原溶液易于分离。
对于相对挥发度很小的物系，可加入第三组分作为萃取剂，以显著改变原有组分的相对挥发度，使其易于分离。
5．恒沸精馏原理6．试画出板式塔负荷性能图，并标明各条极限负荷曲线表示的物理意义，指出塔板适宜的操作区在哪个区域是适宜操作区。
（5分）1.漏液线（气体流量下限线）（1分）2.雾沫夹带线（气体流量上限线）（1分）3.液相流量下限线（1分）4.液相流量上限线（1分）5.液泛线（1分）最适宜的区域为五条线相交的区域内。
7．进料热状况参数8、平衡蒸馏原理9、液泛的定义及其预防措施10、简述简捷法求解理论板层数的主要步骤。
11、什么是理想物系？四 计算题1、用一精馏塔分离苯-甲苯溶液（α=2.5）,进料为气液混合物，气相占50%（摩尔分率,下同），进料混合物中苯占0.60，现要求塔顶、塔底产品组成分别为0.95和0.05,回流比取最小回流比的1.5倍,塔顶分凝器所得冷凝液全部回流，未冷凝的蒸汽经过冷凝冷却器后作为产品，试求：塔顶塔底产品分别为进料量的多少倍？（2）塔顶第一理论板上升的蒸汽组成为多少？2、某连续精馏塔的操作线方程分别为：精馏段：263.0723.01+=+n n x y提馏段：0187.025.11-=+n n x y设进料为泡点液体，试求上述条件下的回流比，以及馏出液、釜液和进料的组成。
6 蒸馏操作习题
化工单元操作技术
江苏食品职业技术学院
选择题
5. 精馏分离的依据是（ A ）。 A、利用混合液中各组分挥发度不同； B、混合气中各组分在某种溶剂中溶解度的差异； C、利用混合液在第三种组分中互溶度的不同； D、无法说明 6. 某二元理想溶液，其组成为0.6（摩尔分数，下同），相应的泡点为t1， 与之相平衡的气相组成0.7，相应的露点为t2，则（ A ）。 A、t1=t2； B、t1>t2； C、t1<t2； D、无法判定 7. 某溶液由A、B两种可挥发组分组成，经实验测定，若向该溶液添加A， 溶液的泡点将提高。据此能作出的判断为（ C ）。 A、α>1； B、α<1； C、A在气相中的摩尔分数小于与其平衡的液相中A的摩尔分数； D、在气液相平衡时，气相中A的摩尔分数大于B的摩尔分数 8. 某连续精馏塔，原料量不变而进料组成减小，欲保持塔顶、塔底的产品组 成不变，则塔顶产品量将（ B ）。 A、增加； B、减少； C、不变； D、不确定
化工单元操作技术
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判断题
1. 理想溶液中组分的相对挥发度等于同温度下两纯组分的饱和蒸汽压之比。 （ √） 2. 从相平衡x-y图中可以看出，平衡曲线距离对角线越近，则表示该溶液越 容易分离。（ ×） 3. 用于精馏计算的恒摩尔液流假定，就是指从塔内两段每一层塔板下降的液 体摩尔流量都相等。（ ×） 4. 精馏段操作线的斜率随回流比的增大而增大，所以当全回流时精馏段操作 线斜率为无穷大。（ × ） 5. 用图解法求理论塔板数时，适宜的进料位置应该在跨过两操作线交点的梯 级上。（ √） 6. 当进料量、进料组成及分离要求都一定时，两组分连续精馏塔所需理论塔 板数的多少与操作回流比和原料液的温度有关。（ √） 7. 对于精馏塔的任何一层理论板来说 ，其上升蒸汽的温度必然等于其下降 液体的温度。（ √ ） 8. 当F、xF一定时，只要规定了分离程度xD和xW，则D和W也就被确定了。 （√ ）
化工原理下册课后答案
第一章 蒸馏的习题解答1．.已知含苯0.5(摩尔分数)的苯—甲苯混合液,若外压为99KPa,试求该搭液的泡点温度。
苯和甲苯的饱和蒸气压数据见例14附表。
解：本题需用试差法确定溶液的饱和温度。
先假设一温度，查苯和甲苯的饱和蒸汽压 0A p 和0B p则000B A B P P x P P -=-，若所求的x 与题给的x 值相等, 则证明假设正确。
设假设温度恰为泡点温度, 否则需修正。
本题外压为99a KP ，据常压下苯~甲苯混合液的t-x-y 图 设该溶液的泡点温度091.5t C =，则查教材附录可知00.141.6,56.8A a B a P KP p KP ==9956.80.4980.5141.656.8x -==≈-故溶液的泡点温度为92C2. .正戊烷 (C 5H 12)和正己烷（C 6H 14）的饱和蒸气压数据列于本题附表,试求p=13.3KPa 下该溶液的平衡数据。
假设该溶液为理想溶液。
习题2附表解：由以下二式求,x y 的数据。
记0000,B AA B P P P x y x P P P-==- 求解本题时应确定温度范围以查取0A P 和0B P .由本题附表可知平衡温度在260.6 K 和289 K 之间，选取以上两温度间的若干温度，求,x y 。
计算过程从略，结果如下表所示：3.利用习题2的数据,计算:(1)平均相对挥发度；(2)在平均相对挥发度下的x-y 数据,并与习题2的结果相比较。
解： α的计算结果处于本题附表的第二列1(4.70+4.94+5.14+5.30+4.04+3.79+3.68)=4.517mα=⨯平衡方程为 4.51(1)1 3.5m m x xy x xαα==+-+计算结果表明：由于α随t 略有变化，故用平均相对挥发度求得的,x y 与习题2 的结果稍有差异。
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。
化工原理蒸馏习题详解
蒸馏练习下册第一章蒸馏概念1、精馏原理2、简捷法3、漏液4、板式塔与填料塔公式全塔物料衡算【例1－4】、精馏段、提馏段操作线方程、q线方程、相平衡方程、逐板计算法求理论板层数和进料版位置〔完整手算过程〕进料热状况对汽液相流量的影响2．连续精馏塔的塔顶和塔底产品摩尔流量分别为D和W，则精馏段液气比总是小于1，提馏段液气比总是大于1，这种说法是否正确？全回流时，该说法是否成立？为什么？正确；全回流时该说法不正确；因为，D=W=0，此时是液汽比的极限值，即4.简述有哪几种特殊精馏方法？它们的作用是什么？1.恒沸精馏和萃取精馏。
对于形成恒沸物的体系，可通过参加第三组分作为挟带剂，形成新的恒沸体系，使原溶液易于别离。
对于相对挥发度很小的物系，可参加第三组分作为萃取剂，以显著改变原有组分的相对挥发度，使其易于别离。
5．恒沸精馏原理6．试画出板式塔负荷性能图，并标明各条极限负荷曲线表示的物理意义，指出塔板适宜的操作区在哪个区域是适宜操作区。
〔5分〕1.漏液线〔气体流量下限线〕〔1分〕2.雾沫夹带线〔气体流量上限线〕〔1分〕3.液相流量下限线〔1分〕4.液相流量上限线〔1分〕5.液泛线〔1分〕最适宜的区域为五条线相交的区域。
7．进料热状况参数8、平衡蒸馏原理9、液泛的定义及其预防措施10、简述简捷法求解理论板层数的主要步骤。
11、什么是理想物系？四 计算题1、用一精馏塔别离苯-甲苯溶液〔α=2.5〕,进料为气液混合物，气相占50%〔摩尔分率,下同〕，进料混合物中苯占0.60，现要求塔顶、塔底产品组成分别为0.95和0.05,回流比取最小回流比的1.5倍,塔顶分凝器所得冷凝液全部回流，未冷凝的蒸汽经过冷凝冷却器后作为产品，试求：塔顶塔底产品分别为进料量的多少倍？〔2〕塔顶第一理论板上升的蒸汽组成为多少？2、*连续精馏塔的操作线方程分别为：精馏段：263.0723.01+=+n n x y提馏段：0187.025.11-=+n n x y设进料为泡点液体，试求上述条件下的回流比，以及馏出液、釜液和进料的组成。
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精 馏
习题课
1
一、填空题（20分 ）
1、精馏是利用______和_____的原理进行和完成的。 2、最小回流比是指________________________。
3、当分离要求和回流比一定时，_______的q值最小，此时分离
所需的理论板数__________。 4、精馏操作的依据是 _______________ 。精馏得以实现的必要 条件包括____________和____________。 5、若精馏塔塔顶某理论板上气相露点温度为t1,液相泡点温度为 t2，塔底某理论板上气相露点温度为 t3，液相泡点温度为 t4， 将这四个温度用<、>、=、符号排列________________。
4
3、在连续精馏塔操作中，如采用回流比小于原回流比则：
A：xD，xW均增加 B：xD减小，xW增加
C：xD、xW均不变
D：不能正常操作
4、精馏操作时，若在F、xF、q、R不变的条件下，现使D增 加，其结果是： A：xD减小，xW增加 C：xD减小，xW减小 B：xD减小，xW不变 D：无法判断
5
四、计算题（54分）
1、用一精馏塔分离二元理想混合液，塔顶为全凝器，
泡点回流原料液含轻组分 0.5，操作回流比取最小回
流比的 1.4 倍，得到塔顶产品组成为 0.95 、釜液组成
为 0.05，料液处理量为 100kmol/h，平均相对挥发度
为3，q＝0.5。（20分） 求：（1）提馏段上升蒸汽量？ （2）自塔顶第二层板的蒸汽组成？
2
二、判断题（10分）
1、根据恒摩尔流假定，精馏段内气液两相摩尔流量相等。 2、精馏设计或操作时，若R增大并不意味着塔顶产品量D 减小。
3、若过热蒸汽进料时，q线方程的斜率为负。
4、精馏段操作线方程y＝0.65x+0.36绝不可能。
5、判断板式精馏塔是否稳定，主要看塔内气液流动有无
不正常的“返混”现象，如雾沫夹带、漏液等。
选择题
1.A 2.D 3.B 4.C
8
预习：
P76-86
9
3
三、选择题（16分）
1. 精馏分离某二元混合物，规定分离要求为xD，xW，进料为 xF1时最小回流比为Rmin1；进料则
A：Rmin1<Rmin2 C：Rmin1＝Rmin2 B：Rmin1>Rmin2 D：无法确定
2、精馏的操作线为直线主要因为： A：理论板假定 C：塔顶泡点回流 B：理想物系 D：恒摩尔流假定
y=1.2x-0.02。试求：馏出液中易挥发组分的回收率？ （22
分）
7
答案：
填空题
1、多次部分汽化和多次部分冷凝 2、理论塔板数为无穷时的回流比 3、过热蒸汽进料，最多 4、混合液中各组分相对挥发度的差异，自塔顶向 下的液流 和自塔底向上底气流。 5、t1＝t2<t3＝t4
判断题
1.× 2.√ 3.× 4.√ 5.×
6
2、某连续精馏操作分离二元理想混合溶液，已知操作线方程
为 ： 精 馏 段 ： y=0.8x+0.16， 提 馏 段 ： y=1.40x-0.02， 若
q=0.5。 求：回流比和塔顶塔底产品采出率（D/F，W/F）？(12分) 3 、 在连续精馏塔内分离苯和甲苯混合液 ，原料液流量为 1000kmol/h，进料温度为40℃，进料组成下的泡点温度为 90℃ ，汽化热为 356kJ/kg ，料液比热容为 1.48kJ/(kg℃)， 已知操 作 线方程 为 ， 精馏 段 ： y=0.76x+0.23；提馏 段：