精品文档1.已知精馏塔塔顶第一层理论板上的液相泡点温度为t1，与之平衡的气相露点温度为t2，而该塔塔底某理论板上的液相泡点温度为t3，与之平衡的气相露点温度为t4，则这四个温的大小顺序是______t1>t2>t3＞t４②t1
t3=t４④t1=t21，但回流比取值相同，则所需理论塔板数将_______，塔顶冷凝器热负荷______，塔釜再沸器热负荷______。①变大，②变小，③不变，④不一定3．连续精馏塔操作时，若减少塔釜加热蒸汽量，而保持馏出量Ｄ和进料状况（F,xf,q）不变时，则L/V______，L′/V′，xD______，xW______。①变大，②变小，③不变，④不一定4．精馏塔操作时，若Ｆ、xf、q，加料板位置、Ｄ和Ｒ不变，而使操作压力减小，则xD______，xw______。①变大，②变小，③不变，④不一定5．操作中的精馏塔，保持F，xf，q，D不变，若采用的回流比R
方法
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将Ａ、Ｂ分离，NT=∞，当xf=0.4时，塔顶产品是_____，塔底是_____。当xf=0.8时，塔顶产品是_____。塔底是_____。（Ａ或Ｂ或ＡＢ）7．某精馏塔,进料量为100kmol/h，xf=0.6，要求得到塔顶xD不小于0.9，则塔顶最大产量为________。（塔高不受限制）①60kmol/h;②66.7kmol/h;③90kmol/h;④不能定8.精馏塔操作时,若操作从最佳位置上移二块,则xD------------_。xw_-------------_。(↑、↓、=、不确定)XD↓，Xw↑。9.某连续精馏塔，进料状态q=1,D/F=0.5,xf=0.4，回流比R=2，且知，提馏段操作线方程的截距为零。则提馏段操作线斜率L′/V′=_______；馏出液组成xD=______。10．精馏塔操作时，保持F，xf，q，R不变，增加塔底排液量W，则xD_______，L/V_______，L′/V′，xw_______。（1）变小（2）变大（3）不变（4）不确定11．某操作中的精馏塔，维持F、q、XD、、V′不变，但Xf增大，则D________，R________。1）变小;(2)变大;(3)不变;(4)不确定12．全回流时，y-x图上精馏段操作线的位置_______D_______。A.在对角线之上B.在对角线与平衡线之间C.在对角线之下D.与对角线重合填空
题
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1．简单蒸馏与平衡蒸馏的主要区别是____________________________________，简单蒸馏与间歇精馏的主要区别是____________________________________。2.某泡点进料的连续精馏塔，已知其操作线方程分别为y=0.80x+0.172和y=1.2x-0.017,则回流比R=_______,馏出液组成xD=_________,釜液组成xW=_________。若某精馏塔的回流比为R，塔顶轻组分的摩尔分率为xD，则该塔的精馏段操作线方程为精馏过程的操作线为直线，主要基于_____________________假设。在精馏操作中，已知回流比为R，塔顶、塔底产品浓度分别为xD、xw原料组成为xf，泡点进料，试作出精馏段和提馏段的操作线。精品文档精品文档yx6．精馏塔中恒摩尔流假设，主要依据是各组分的________，但精馏段与提馏的摩尔流量由于________影响而不一定相等。7．溶液的相对挥发度等于两组份________，а>1则表示组分Ａ和Ｂ________，а=1则表示组分Ａ和Ｂ________。8．当某塔板上_______________时，该塔板称为理论塔板。9．精馏过程的回流比是指________，最小回流比是指________。10．在设计连续操作的精馏塔时，如保持xF，D/F，xD，R一定，进料热状态和选用的操作气速也一定，则增大进料量将使塔径________，而所需的理论板数________。11．塔设计中求取精馏理论板时，以过两操作线交点的那块板作为最佳加料板位置时，所需理论数量最少，其原因是________。12．精馏塔操作时，若加料板由最佳位置上移两板，则xD________，xW________。（1）变小(2)变大(3)不变(4)不确定13．某操作中的精馏塔，维持F、q、XD、、V′不变，但xf增大，则D________，R________。1）变小(2)变大(3)不变(4)不确定精馏塔内，气液两相的流动，液体靠_________自上而下地流动，气体靠___________自下而上地与液体成逆流流动。重力、压力差全回流时，操作线与_________重合，操作线方程为________,理论塔板数为__________.当回流比减少到_____________________________称为最小回流比，所需的理论塔板数_________________________.适宜的回流比应通过_________确定。对角线y=x、最小、两操作线的交到相平衡线时、无限多、经济核算。16.y-x相平衡曲线上各点的温度是_______。不等的当增大操作压强时，精馏过程中物糸的相对挥发度__________,塔顶温度_________,塔釜温度_________。减少、增加、增加。18.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汽消耗量应________,所需塔径应________操作费和设备费的总设资将是___________________________增大、增大、增大、急速下降至一最低点后又上升19．混合液两组分的相对挥发度愈小，则表明用蒸馏方法分离该混合液愈_____20.塔设计中求取精馏理论板时，以过两操作线交点的那块板作为最佳加料板位置时，所需理论数量最少，其原因是________。21．精馏塔操作时，若加料板由最佳位置上移两板，则xD________，xW________。（1）变小(2)变大(3)不变(4)不确定22．某连续精馏塔，进料状态q=1,D/F=0.5,xf=0.4，回流比R=2，且知，提馏段操作线方程的截距为零。则提馏段操作线斜率L′/V′=_______；馏出液组成xD=_______。23．在设计连续精馏塔时，欲保持馏出液组成xD和易挥发组分的回收率不变，试定性判断分别改变如下操作参数（其它参数不变）时所需的理论板数将如何变化：（１）加大回流比R，___________________________________；（２）提高操作压强P，_________________________________；精品文档精品文档（３）提高加料温度tF，_________________________________；（４）增加生产能力30%（仍能正常操作），_____________________。24．精馏塔操作时，保持F，xF，q，R不变，增加塔底排液量W，则xD_______，L/V_______，L′/V′，xw_______。（1）变小（2）变大（3）不变（4）不确定25．在精馏塔的一层理论板上，离开塔板的气相的露点温度与液相的泡点温度的关系为_______。26．从塔板水力学性能的角度来看，引起塔板效率不变的原因，可能是_______，_______和_______等现象。27．塔板结构设计时，溢流堰长度Lw应当适当，过长则会_______，过短则会_______。1．用板式精馏塔在常压下分离苯－甲苯混合液，塔顶为全凝器，塔釜用间接蒸汽加热，平均相对挥发度为2.45，进料为100kmol/h、组成为0.4（摩尔分率）的饱和液体(泡点进料)，回流比为1.5，塔顶馏出液中苯的回收率为0.95，塔釜采出液中甲苯的回收率为0.95，求：①塔顶馏出液及塔釜采出液的组成；②精馏段及提馏段操作线方程；③回流比与最小回流比的比值。2．在连续操作的精馏塔中分离苯－甲苯溶液。塔釜间接蒸汽加热。塔顶全凝器，泡点回流。进料中含苯35%（mol%，下同），进料量为100kmol/h，以饱和蒸汽状态进入塔中部。塔顶馏出液量为40kmol/h。系统的相对挥发度为2.5，且知精馏操作线方程为y=0.8x+0.16。试求：（1）提馏段操作线方程，（2）若塔顶第一块板下降的液相中含苯70%，求该板以气相组成表示的板效率Emv。（3）若塔釜停止供应蒸汽，保持回流比不变，当塔板数无限多时，塔底残液的浓度为多少？3．某精馏塔在常压下分离某双组分混合液，该塔的精馏段和提馏段方程分别为y=0.723x+0.263和y′=0.723x-0.′0188，每小时送入塔内75kmol的混合液，进料为q=1.2的冷液，试求精馏段和提馏段上升的蒸汽量为多少kmol/h？进料组成xf为多少？4.某连续精馏塔将组成xf=0.42的双组分混合液分离为xD=0.8,xw=0.02(均为mol分率),泡点加料,F=0.001kmol/s,组分汽化热均为2000kJ/kmol,系统的α=2.5,求以下两种不同加料方式下的回流比及塔釜耗热量:(该塔的板数很多,可设Ne=∝)。1.塔中部适当位置加料2.塔顶第一块板加料解：Xf=0.42，xD=0.8，xW=0.02，q=1，F=0.001kmol/s，γ=2000KJ/Kmol,α=2.51)∵Ne=∞∴回流比R=Rminf=0.42f=2.5*0.42/(1+1.5*0.42)=0.6442R=Rmin=(XD-Yf)/(Yf-Xf)=(0.8-0.6442)/(0.6442-0.42)=0.6952精品文档精品文档V=V'=L+D=(1+R)D=(1.6952)DFxf=DxD+(F-D)XWD=F(Xf-XW)/(XD-XW)=0.001X(0.42-0.02)/)(0.8-0.02)=5.128*10-4Qb=V'γ=1.6592*5.128*10-4*2000=1.739KJ/SxD=0.8yD=0.8X1=y/(α'-(α'-1)y)=0.8/(2.5-1.5x0.8)=0.6154操作线斜率k=(0.8-0.02)/(0.6154-0.02)=1.31V′=D+LL′=F+L操作线斜率L′/V′=(F+L)/(D+L)=1.31R=L/D(F+RD)/((1+R)D)=1.31F/D-R/(1+R)=1.95+R/(1+R)=1.31R=2.0645Q=Vr=（1+R）D*r=3.0645×5.128×10-4×2000=3.143KJ/S5.每小时将15000kg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%。试求馏出液和釜残液的流量及组成，以摩尔流量和摩尔分率表示。解：苯的分子量为78；甲苯的分子量为92。进料组成：釜残液组成：原料液的平均分子量：原料液流量：依题意知：精品文档精品文档所以：（a）全塔物料衡算（b）或（c）联立式a、b、c，解得：6.氯仿和四氯化碳的混合液在一连续精馏塔中进行分离。要求馏出液中氯仿的组成为0.95（摩尔分率），馏出液流量50Kg/h。塔顶为全凝器。平均相对挥发度1.6。回流比R=2，求：（1）第一块塔板下降的液体组成x1；（2）精馏段各板上升蒸汽V及下降液体L。解氯仿和四氯化碳混合液可认为是理想溶液。（1）塔顶为全凝器，y10.95根据理论板的概念，yx0.951.6x1x10.92(1)x(1.61)x111（2）V(R1)D(21)50150Kg/h根据恒摩尔流的假定，各板上升的蒸汽摩尔流量相等，并非质量流量相等，因此，需将此值转化为摩尔值。氯仿的摩尔质量M=119.35kg/kmol四氯化碳的摩尔质量M=153.8kg/kmol塔顶蒸汽的平均摩尔质量M0.95119.350.05153.8121.1kg/kmol1501.24kmol/hLRD250100kg/hV121.11000.826kmol/hL121.17.分离例6-1中的溶液时，若进料为饱和液体，选用的回流比，试求提馏段操作线方程式，并说明操作线的斜率和截距的数值。解：由例6-4知：，而因泡点进料，故：精品文档精品文档将以上数值代入下式，即可求得提馏段操作线方程式：或该操作线的斜率为1.4，在y轴上的截距为-0.0093。由计算结果可看出，本题提馏段操作线的截距值是很小的，而一般情况下也是如此的。8.在连续精馏塔中分离两组分理想溶液。已知操作回流比R为3，馏出液的组成为0.95（易挥发组分的摩尔分率），塔顶采用全凝器。该物系在本题所涉及的浓度范围内气液平衡方程为y0.42x0.58。试求精馏段内离开第二层理论板（从塔顶往下计）的气液相组成。解：yn1RxD30.950.75xn0.238R1xn1xn31R31y1xD0.95y10.42x10.580.95x10.881y20.75x10.2380.899y20.8990.42x20.58x20.769.在常压连续精馏塔中分离苯-甲苯混合液，原料液流量为1000kmol/h，组成为含苯0.4（摩尔分率，下同）馏出液组成为含苯0.9，苯在塔顶的回收率为90%，泡点进料(q=1)，回流比为最小回流比的1.5倍，物系的平均相对挥发度为2.5。试求：（1）精馏段操作线方程；（2）提馏段操作线方程。解：DxD0.9D0.9FxF0.910000.4FxFxD400kmol/h0.9W=F-D=1000-400=600kmol/hFxFDxDWxw10000.44000.9600xWxW0.00667yn1RxnxDR1R1q1xqxFyqxq2.50.41(1)xq11.50.6250.4精品文档精品文档RminxDyq0.90.6251.22R1.5Rmin1.83yqxq0.6250.4精馏段操作线方程yn11.83xn0.90.647xn0.3181.8311.831VV(R1)D2.834001132kmol/hLLqFLFRDF1.8340010001732kmol/hym1LxmWxW17326000.06671.53xm0.0354提馏段操作线方程VV1132xm1132精品文档
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