华南理工大学化工原理复习提纲
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5.设计精馏塔时,若F、xF、xD、xW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_变小_,塔顶冷凝器热负荷___不变___ ,塔釜再沸器热负荷___变大___。
6.在全回流下,进入第四块理论板(板序由塔顶往下数)的液相组成为0.72(mol 分率,下同),则流出第四
液中,同种分子与不同种分子之间的作用力不相等。
1.某二元混合物,其中A为易挥发组份,液相组成为xA=0.5时相应的泡点为t1,气相组 成yA=0.3时相应的露点为t2,则( B);
A、t1=t2; B、t1<t2; C、t1>t2 ; D、无法判断 2.某二元混合物,其中A为易挥发组份,液相组成为xA=0.5时相应的泡点为t1与之相平 衡的气相组成yA =0.75时相应的露点为t2,则(A); A、t1=t2; B、t1<t2; C、t1>t2 ; D、无法判断 3. 当原始组成、料液量、压力和最终温度都相同,则二元理想溶液的简单蒸馏和平衡
D: t4= t3>t2=t1 E: t4= t3<t2=t1
8.某两元混合物的理想物系用精馏分离,进料为100Kmol/h, Xf =0.6,要求塔顶产品浓度不小于 0.9(以上均为mol分率),则即使该塔有足够的分离能力,塔顶最大产品量为( )
A:60 Kmol/h B:66.7 Kmol/h C:90 Kmol/h D:不确定
块理论板的液相组成为
。进入第四块理论板的汽相组成为
。该物系α=2.
7.精馏塔塔顶理论板上离开的汽相露点温度为t4, 离开的液相泡点温度为t3, 塔底某理论板上汽相露
点温度为t2, 汽相泡点温度为t1.存在以下关系:(
)
A: t4> t3>t2=t1 B:t4> t3>t2>t1 C: t4> t3>t2=t1
1.溶液的相对挥发度等于 两组份挥发度之比/纯组分饱和蒸气压之比,>1则表示组分A 和B 能通过普通蒸馏分离,=1则表示组分A和B 不能通过普通蒸馏分离。
2.精馏操作的基本依据是 能利用混合溶液各组分相对挥发度的差异,以热能使其部分 汽化,使气相富集轻组分,液相富集重组分,使混合物分离。
3.溶液中两组分 挥发度之比/纯组分饱和蒸气压 之比,称为相对挥发度, 4.液相混合物的挥发度等于 平衡分压与液相组成的比值 。 5.根据蒸馏操作采用的方法不同,分为 简单蒸馏 、 平衡蒸馏
论述精馏过程有哪些节能措施?
1. 精馏与蒸镏的区别在于 蒸馏没有回流 。
2. 设计求取精馏理论板时ห้องสมุดไป่ตู้以过两操作线交点的那块板作为最佳加料板位置时,所需理论板数最 少,其原因是 进料选择塔板上关键组分之比最接近的塔板为适宜的进料板可避免返混 。
3.精馏塔操作时,若操作从最佳位置上移二块,则
X D ↓ Xw ↑ 4.连大续,精X馏w塔变操大作,时X,减D变少小塔釜。蒸汽用量,而产品量及进料状态F,xf,q及α均不变, 则 L/V变小L’/V’ 变
蒸馏(闪蒸)的结果比 较是 得到的馏出物浓度:Xd 简 >X d平 得到的残液浓度:相同 馏出物总量:D简 <D平 回流对产品质量的影响: 回流增加,塔顶温度降低,塔顶产品的切割点降低,产品变轻,反之;回流减少,塔 顶温度上升,塔顶产品变重。
回流的作用: 1.提供塔板上的液相回流,取走塔内多余的热量,维持塔内的热量平衡; 2.高温回流还能回收部分热能; 3.调节产品质量; 4.催化分馏塔底油浆回流还有脱过热和洗涤油气中的催化剂粉末的作用; 1.理论来来讲,回流的目的就是为传质传热提供液相。 2.顶部回流,就是为了使全塔都有液相回流,确保汽液两相在每一层塔板都有充分的 接触。使部分液相汽化,部分汽相液化。达到精馏的目的。 3.在实际操作中,各段回流,就是为了确保全塔的汽液平衡、压力平衡及热平衡。一 般控制温度(热平衡)为主。以确保各产品合格。 4.从实际操作情况来看,回流量并不是超大超好。液相过大,一是会加重能耗,二是 太大的话会出现局部淹塔的现象。 5.回流和汽化是精馏得以连续稳定操作的必要条件,精馏塔必须包括冷凝器和再沸器。 6.当 F(进料量)确定,同时规定了塔顶及塔底 的产品组成,增加回流比是否意味着 D 减少? 并不意味着D减少,而是意味着上升蒸汽量增加; 增大回流比的措施是增大塔底的加 热速率和塔顶的 冷凝量,增大回流比的代价是能耗的增大。
1、为什么说分凝器相当于一块理论板?为 什么说再沸器也相当于一块理论板? 因为离开分凝器/再沸器的气液两相组成不想等,分凝器/再沸器起到了分离作用;且离开分凝 器/再沸器的气液两相是平衡的 2、采用全凝器时,塔顶温度比塔顶对应组份的温度低,浓度略高,对热量有损失;而用分凝器塔 顶温度与冷凝液温度基本对应。其他条件不变,精馏塔顶的全凝器改 为分凝器。塔顶产品的 浓度变大 3、欲高纯度分离为什么必须采用回流 蒸馏无回流则不能实现轻、重组分的再分配 用有回流的精馏技术才能得到高纯度产品, 只有回流才有轻、重组分的交换,精馏与蒸馏的区别在于精馏有“回流”, 回流是构成汽、液两相接触的必要条件;没有回流就没有精馏; 精馏过程的基础仍然是组分挥发度的差异。 4、精馏过程的实现: 工业上是在连续精馏塔中对液体混合物实现 多次汽化和多次冷凝而达到高纯度分离的目的 5、为什么回流有产品 6、用什么样设备、采用怎样的技术工艺才能同时实现 多次部分汽化,部分冷凝呢? 连续精馏塔
和特殊蒸馏; 6.按操作压力不同,蒸馏分为 常压精馏 、 加压精馏
和 减压蒸馏 ; 1.在沸点组成图上,液相线以下的区域称为液相区,液相线和气液线之间的区域称为
汽液两相区;沸点组成图的主要用途是求取任一沸点下的平衡组成和说明精馏原理 2.理想溶液中,各组分混合成溶液时,既没有体积变化,也没有热量产生;非理想溶