蒸馏与吸收习题及参考答案

蒸馏习题及答案

1 二元溶液连续精馏计算中，进料热状态的变化将引起以下线的变化______ B ________。

A 平衡线;

B 操作线与ｑ线；

C 平衡线与操作线;

D 平衡线与ｑ线。

2 精馏塔引入回流，使下降的液流与上升的汽流发生传质，并使上升汽相中的易挥发组分浓度提高，最恰当的说法是由于___4_____。 (1)液相中易挥发组分进入汽相； (2)汽相中难挥发组分进入液相；

(3)液相中易挥发组分和难挥发组分同时进入汽相，但其中易挥发组分较多； (4)液相中易挥发组分进入汽相和汽相中难挥发组分进入液相的现象同时发生。 3 当精馏操作中的q 线方程为x=x F 时，则进料热状态为_________饱和液体 _________，此时q=____1____。

4 简单蒸馏过程中，釜内易挥发组分浓度逐渐＿减小＿＿＿，其沸点则逐渐＿＿＿升高＿＿。

5 精馏段操作线方程为：y=0.75x+0.3，这绝不可能。此话_____（1）_________。 （1）对; （2）错; (3)无法判断

6对某双组分理想物系，当温度t=80℃时，kPa p A 7.1060=，kPa p B 400

=，液相摩尔

组成4.0=A x ，则与此液相组成相平衡的汽相组成A y 为⎽⎽⎽⎽（2）⎽⎽⎽⎽⎽⎽。 (1)0.5 ； (2)0.64 ； (3)0.72 ； (4)0.6

7 被分离物系最小回流比R min 的数值与_____（4）______无关。 （1）被分离物系的汽液平衡关系；（2）塔顶产品组成； （3）进料组成和进料状态；（4）塔底产品组成。

8 最小回流比是指__为达到指定的分离要求，所需理论板数为无穷多时的回流比。

_______________________________________________________________。 9 以下说法中不正确的是____C____。 精馏段操作线方程式是描述精馏段中

A 某板下降的液体浓度与下一板上升的蒸汽浓度间的关系式；

B 某板上升的蒸汽浓度与上一板下降的液体浓度之间的关系式；

C 进入某板的气体与液体的浓度之间的关系式；

D 在相邻两板间相遇的汽相与液相浓度之间的关系式。 10 苯和甲苯溶液，其中含苯0.5（摩尔分率，下同），以每小时1000kmol 流量进入一精馏塔，要求塔顶产品中苯含量不低于0.9，若塔高不受限制，从塔顶采出量最大可以达到___D_____kmol/h 。

A 575.5

B 500 C590.5 D 555.5

11 用连续精馏方法分离双组分理想混合液，原料中含易挥发组分0.40，馏出液中含易挥发组分0.90（以上均为摩尔分率），溶液的平均相对挥发度为2.5，最小回流比为2，则料液的热状况参数q=____B____。 A 0.48 B 0.38C0.3 D 0.5

12精馏分离5.2=α的二元理想混合液，已知回流比R=3，塔顶x D =0.96，测得第三层塔板（精馏段）的下降液体浓度为0.4，第二层板下降液体浓度为0.45，则

第三层塔板的汽相单板效率E mv 为⎽⎽⎽⎽C ⎽⎽⎽。

A 22.2%

B 32.68%

C 44.1%

D 107.5% 13 精馏塔设计中，回流比并不总是越大越好，原因是

____回流比增大，所需理论板数减少，塔设备所引起的设备费降低；但冷凝器、再沸器热负荷增大，换热器设备费及加热蒸汽、冷却水所消耗的动力费增大。当R 大到一定值后，总费用（设备费和动力费之和）呈现上升趋势。

14 当进料为气液混合物且气液摩尔比为2比3时，则进料热状况参数q 值为____0.6_____。

15已测得在精馏塔操作中，离开某块理论板的两股物流的组成分别为0.82和0.70，则其中__0.82______是汽相组成。 16 某精馏塔在常压下分离苯一甲苯混合液，此时该塔的精馏段和提馏段操作线方程分别为y=0.723x+0.263和y '=1.25x '-0.0188，每小时送入塔内的料液量为75kmol ，进料热状况参数q=0.5，试求精馏段和提馏段上升的蒸汽量为多少kmol/h 。

由精馏段操作线方程可知：

⎪⎪⎩⎪⎪⎨

⎧=+=+263.01

723.01

R x R R

D 解之得： R=2.61 , x D =0.949 提馏段操作线方程过点（x w ,x w ），则： 0188.025.1-=W W x x 075.0=∴W x

由提馏段操作线方程可知

()()25.111=-+++=''F

q D R qF RD V L 即

h

kmol D D D /35.4425

.175

5.061.375

5.061.2=∴=⨯-⨯+ 于是

()()()h

kmol F q V V h

kmol D R V /6.1227515.01.1601/1.16035.4461.31=⨯-+=-+='=⨯=+=

17用连续精馏方法分离双组分理想混合液,原料中含易挥发组分0.40,馏出液中含易挥发组分0.95(以上均为摩尔分率),溶液的平均相对挥发度为 2.8,最小回流比1.50,说明原料液的进料热状况,求出q 值。 R min =(x D -y e )/(y e -x e )

1.5=(0.95-y e )/(y e -x e ) -----------------------(1) y e =α×x e /[1+(α-1)x e ]

y e =2.8x e /(1+1.8x e ) -----------------------(2) 联解(1)、(2)得 x e =0.327, y e =0.576 0.576=q×0.327/(q-1)-0.4/(q-1)

q=0.707 ，表明进料为汽液混合物 18 某精馏塔的操作线及平衡线如图所示，现若在操作时增大回流比Ｒ（保持Ｆ，