蒸馏习题及答案

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α表达的气液平衡方程可写为( )。根据α的大小，可用来( 判断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物)。

4. 某两组分物系，相对挥发度α=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y n=0.4, y n+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P A°=116.9kPa、

P B°=46kPa,则相对挥发度α= ( 2.54 )，平衡时液相组成x A=( 0.78 ),汽相组成y A=( 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 )R min。

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)。

12. 在精馏塔设计中，若F、x F、x D、x W及R一定，进料由原来的饱和蒸汽改为饱和液体，则所需理论板数N( 减小)。精馏段上升蒸汽量V( 不变)、下降液体量L( 不变)；提馏段上升蒸汽量V′(增加)，下降液体量L′( 增加)。

13. 某理想混合液, 其中一组平衡数据为x=0.823,y=0.923,此时平均相对挥发度为α=( 2.578 ).

14. 某连续精馏塔, 已知其精馏段操作线方程为y=0.80x+0.172,且塔顶产品量为100kmol.h,则馏出液组成x

=( 0.86 ),塔顶上升蒸气量V=( 500kmol.h).

15. 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=1.3x-0.018, 则回流比R=( 4 ),馏出液组成x( 0.86 ),原料组成x=( 0.38 ).釜液组成x=( 0.06 ).

16. 某二元理想溶液的连续精馏塔,馏出液组成为x=0.96(摩尔分率) .精馏段操作线方程为y=0.75x+0.24.该物系平均相对挥发度α=1.8,此时从塔顶数起的第二块理论板上升蒸气组成为y=( 0.938 ).

17. 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=0.90时,达到此分离要求的最小回流比R=( 1.52 ).

18. 当塔板中( 上升的汽相与下降液相之间达到相平衡时)时，该塔板称理论塔板。

19. 全回流时，达到一定的分离要求所需的理论板数( 最少)；最小回流比时，所需的理论板数( 无限多)。

20.精馏操作有五种进料状况，其中( 冷液)进料时，进料位置最高；而在( 过热蒸汽)进料时，进料位最低。

21.精馏塔不正常的操作有：(液泛、严重漏液、严重液沫夹带)

22.按结构塔设备分为( 板式塔)和( 填料塔)。按气液接触方式分为( 微分接触式)和( 逐级接触)。

二.选择题

1. 某二元混合物，若液相组成xA为0.45，相应的泡点温度为t1;气相组成yA为0.45，相应的露点温度为t2，则( A )

A. t1＜t2

B. t1=t2

C. t1＞t2

D. 不能判断

2. 双组分物系的相对挥发度越小，则表示分离该物系( B )。

A. 容易

B. 困难

C. 完全

D. 不完全

3. 精馏塔的操作线是直线，其原因是( D )。

A. 理论板假定

B. 理想物系

C.塔顶泡点回流 D 恒摩尔流假定

4. 分离两组分混合液，进料量为10kmol/h，组成xF为0.6，若要求馏出物组成xD不小于0.9，则最大馏出物量为( A )。

A. 6.67kmol/h

B. 6kmol/h,

C. 9kmol/h

D. 不能确定

5. 精馏塔中由塔顶往下的第n-1、n、n+1层理论板，其气相组成关系为（B ）。

A. yn+1 ＞yn＞yn-1;

B. yn+1 ＜yn＜yn-1;

C. yn+1 =yn= yn-1

D. 不能确定

6. 在精馏塔的图解计算中，若进料热状况变化，将使（ B ）。

A. 平衡线发生变化

B. 操作线与q线变化

C. 平衡线与q线变化

D. 平衡线与操作线变化

7. 操作中的精馏塔，若选用回流比小于最小回流比，则（ D ）。

A.不能操作

B. x D、x W均增加

C. x D、x W不变

D. x D减小、x W增加

8. 用精馏塔完成分离任务所需要理论板数NT为8（包括再沸器），若全塔效率ET为50%，则塔内实际塔板数为（ C ）。

A. 16

B.12

C. 14

D. 无法确定

9. 某连续精馏塔中，进料组成为0.35，要求馏出液组成达到0.95（以上为摩尔分率），泡点进料，系统的平均相对挥发度α=2.44，此时的最小回流比为（C ）。

A. 1.52;

B. 1.66;

C. 1.75

10. 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 ）。

A. 逐渐增多；

B. 逐渐减少；

C. 不变

11. 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+F

C. =L+F

（注：L一精馏段液体下降量；F一进料量）

12. 全回流时，y一x图上精馏塔的操作线位置（ B ）。

A. 在对角线与平衡线之间；

B. 与对角线重合；

C. 在对角线之下

13. 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（C ）；冷液进料时，q值（D ）。

A. 0；

B. ＜0；

C. 1 ；

D. ＞1

14. 使混合液在蒸馏釜中逐渐受热气化，并将不断生成的蒸气引入冷凝器内冷凝，以达到混合液中各组分得以部分分离的方法，称为（ C ）。