精馏复习题(附答案) 一、填空题:
1. 精馏塔设备主要有_______、______、_______、________、_______。
***答案*** 筛板塔 泡罩塔 浮阀塔 填料塔 舌形板板式塔 2. 在1个大气压.84℃时, 苯的饱和蒸气压P=113.6(kpa),甲苯的饱和蒸气压
p=44.38(kpa),苯--甲苯混合溶液达于平衡时, 液相组成x=__________.气相组成y=______.相对挥发α=____.
***答案*** 0.823 0.923 2.56
3. 在精馏操作中，回流比增大，精馏段操作线与平衡线之间的距离________，需理论板_________。
***答案*** 越远， 越少
4. 精馏的基本原理是________而且同时应用___________，使混合液得到较彻底的分离的过程。
***答案*** 多次 部分冷凝和部分汽化
5. 精馏塔不正常的操作有：_________________________________________________。 ***答案***
液泛、严重漏液、严重液沫夹带
6. 试述五种不同进料状态下的q值：（1）冷液进料＿＿＿＿；（2） 泡点液体进料＿＿＿＿＿；（3）汽液混合物进料＿＿＿； （4）饱和蒸汽进料＿＿＿＿；（5）过热蒸汽进料＿＿＿____。
***答案*** （1） ｑ＞1 （2） ｑ＝1 （3） 0＜ｑ＜1 （4） ｑ＝0 （5）ｑ＜0
7. 已知精馏段操作线为y=0.75x+0.24,则该塔的操作回流比R=_______，塔顶产品组成x=_____。
***答案*** 3， 0.96 8. 试比较某精馏塔中第ｎ，ｎ＋1层理论板上参数的大小（理论板的序数由塔顶向下数起），即：yn?1＿＿＿yn，tn＿＿＿tn?1，yn＿＿＿xn（＞，＝，＜）
***答案*** ＜， ＜， ＞
9. 精馏操作的依据是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 。 实现精馏操作的必要条件包括＿＿＿＿＿＿＿＿_＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
***答案*** 混合液中各组分的挥发度差异。 塔顶液相回流 塔底上升气流
10. 某二元物系的相对挥发度α＝3，在具有理论板的精馏塔内于全回流条件下作精馏塔操作，已知xn＝0.3，则yn?1＝＿＿＿（由塔顶往下数）
***答案*** yn??xn(1?(??1)xn)＝3×0.3/(1+2×0.3) ＝0.563 xn?1＝yn＝0.563
yn?1＝3×0.563/（1＋2×0.563）＝0.794
11. 精馏塔塔顶某理论板上汽相露点温度为td， 液相泡点温度为tb。 塔底某理论板上汽相露点温度为td，液相泡点温度为tb。 试按温度大小顺序用＞、＝、＜符号排列如下：＿＿＿＿。
***答案*** td＝tb 12. 常压下沸点为185℃与水不互溶的A组分，若采用水蒸汽蒸馏方法，在常压下，此不互溶的混合物的沸点会降至________℃以下。 ***答案*** 100 1 13. 设计某二元理想溶液精馏塔时，如保持F,xF,xD,xW 不变，则随进料热状况参数的增加，其最小回流比________。 ***答案*** 下降（减小） 14. 在连续精馏塔中，进行全回流操作，已测得相邻两板上液相组成分别为xn?1＝0.7, （均为易挥发组份摩尔分率）。已知操作条件下相对挥发度??3，则yn＝＿＿＿＿，xn＝0.5 *xn＝＿＿＿＿＿＿， 以液相组成表示的第ｎ板的单板效率E＝＿＿＿＿＿。 ***答案*** 0.7 0.4375 76.2％ 15. 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xD?_________,塔顶上升蒸气量V?_________. ***答案*** 0.86 500kmol/h 16.简单蒸馏的主要特点是：_______________________________________。 ***答案*** 间歇操作不稳定，无回流，不能得到较纯的组分 17. 精馏操作有五种进料状况，其中________进料时，进料位置最高；而在________进料时，进料位最低。 ***答案*** 冷液； 过热蒸汽 18. 精馏塔中的恒摩尔流假设， 其主要依据是各组分的＿＿＿＿＿＿， 但精馏段与提馏段的摩尔流量由于＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿影响而不一定相等。 ***答案*** 摩尔潜热相等 进料状态的不同 19. 已分析测得这四股物料的组成为0.62，0.70，0.75，0.82，试找出Y6X6，Y7，X7的对应值，Y6＝ ____，X6＝____， Y7＝____ ，X7＝_____, ***答案*** y6 ＝0.82 x6 ＝0.70 y7 ＝0.75 x7 ＝0.62 20. “蒸馏操作依据是组分间沸点差异”此话错在何处?＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 ***答案*** 对于具有共沸组成物系， 组分间沸点差异仍存在，但相对挥发度α＝1处不能分离。 21. 分离要求一定。 当回流比为一定时，在五种进料状况中，＿＿＿＿进料的ｑ值最大， 其温度＿＿＿＿＿＿，此时，提馏段操作线与平衡线之间的距离＿＿＿＿， 分离所需的总理论板数＿＿＿＿＿＿＿＿。 ***答案*** 冷液 ｔF ＜ｔ泡 最远 最少。 22.如图所示 ａ点表示＿＿＿＿＿＿＿＿； ｂ点表示＿＿＿＿＿＿＿＿； 2 ｃ点表示＿＿＿＿＿＿＿＿； ａｂ段表示＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿； ｂｃ段表示＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 ***答案*** ａ）yn ，xn-1；ｂ）yn ，xn； ｃ）yn+1，xn；ｄ）xn-1-xn； ｅ）yn-yn+1 23. 精馏塔中第ｎ－1，n，ｎ＋1块实际板板效率小于1。与yn相平衡的液相浓度xn*， 则xn＿＿xn*,与xn相平衡的汽相浓度yn*，则yn*＿＿yn,yn＿＿xn.（＞，＝，＜） ***答案*** ＞， ＞， ＞。 24.某精馏塔操作时，F，xF，q，V保持不变，增加回流比R，则此时xD＿＿＿，xW＿＿＿＿D＿＿＿＿， L/V＿＿＿＿。（增加，不变，减少） ***答案*** 增加， 增加， 减少， 增加。 25. 等板高度（HETP） 的含义是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 某填料精馏塔的填料层高度为8米，完成分离任务需要16块理论板（包括塔釜），则等板高度（HETP）＝＿＿＿＿＿. ***答案*** 与一块理论塔板传质作用相当的填料层高度。 HETP＝8/（16－1）＝0.533 26. 连续精馏过程的进料热状态有＿＿＿＿种。已知q＝1.1，则加料中液体量与总加料量 3 之比是＿＿＿＿＿。 ***答案*** 五 1.1 27. 某精馏塔的设计任务为：原料为F，xF，要求塔顶为xD，塔底为xW。 设计时若选定的回流比R不变，加料热状态由原来的饱和蒸汽加料改为饱和液体加料，则所需理论板数N＿＿＿， 提馏段上升蒸汽量V'＿＿＿＿，提馏段下降液体量L'＿＿， 精馏段上升蒸汽量V＿＿＿＿，精馏段下降液体量L＿＿＿＿。（增加，不变，减少） ***答案*** 减少， 增加， 增加， 不变， 不变。 28.某连续精馏塔,进料状态q＝1，D/F＝0.5（摩尔比），xF＝0.4（摩尔分率），回流比R＝2，且知提馏段操作线方程的截距为零。 则：提馏段操作线方程的斜率（L/V）＝＿＿＿＿，馏出液xD＝＿＿＿＿。 ***答案*** y＝（L/V）x－W.xW/ｖ， ∵D/F＝0.5 xW＝0，又ｑ＝1 ∴L/V＝（R×（D/F）＋1）/（（R＋1）×D/F）＝（2×0.5＋1）/（3×0.5）＝4/3 xD＝xF/（D/F）＝0.4/0.5＝0.8 29. 精馏塔操作时， 保持V＇，q，F，xF不变，而增加D/F，则：xD＿＿＿＿，L/V＿＿＿,xW＿＿＿＿。（变大,变小,不变，不确定） ***答案*** 变小， 变小， 变小。 30. 操作中精馏塔，今保持F、xF、q，V不变，使残液量W增加。则：xD＿＿＿＿，xW＿＿＿＿，L/V＿＿＿＿。（变大、变小，不变，不确定） ***答案*** 变大， 变大， 变大。 31. 某精馏的设计任务：原料为F，xF，要求分离为xD和xW，设计时加料热状态q已选定， 若选择较大的回流比R，则N＿＿＿＿，L＿＿＿＿，V＿＿＿＿，L/V＿＿＿＿＿＿＿。（增加，不变，减少） ***答案*** 减少， 增加， 增加， 增加。 32. 若维持操作中精馏塔的F、xF、q，D不变，而减少塔釜蒸发量V。 则：xD＿＿＿＿，xW＿＿＿＿，L/V＿＿＿＿。（变大，变小，不变，不确定） ***答案*** 变小， 变大， 变小。 33. 某精馏塔在操作时， 加料热状态由原来的饱和液体进料改为冷液进料，且保持F，xF，V，D不变，则此时xD＿＿＿＿,xW＿＿＿＿R＿＿＿＿，L/V＿＿＿＿。（增加，不变，减少） ***答案*** 增加， 减少， 不变， 不变。 二、选择题 1. 当分离沸点较高，而且又是热敏性混合液时，精馏操作压力应采用( )；分离常温常压为气体的混合物时，操作压力应采用( )。 (A) 加压 (B) 减压 (C) 常压 2. 某双组分混合物，其中A为易挥发组分，液相组成xA=0.6，常压下相应的泡点温度为t1，气相组成yA=0.6，常压下相应的露点温度为t2，则( )。 (A)t1?t2 (B) t1?t2 (C) t1?t2 (D)不能判断 3. 常压下采用简单蒸馏与平衡蒸馏分离某液体混合物，在原料初始组成与汽化率相同的条件下，简单蒸馏所得馏出物中易挥发组分的平均组成为xD1， 平衡蒸馏的组成为xD2，则( )。 (A) xD1?xD2 (B)xD1?xD2 (C) xD1?xD2 (D) 不能判断 cc 4