化工原理试题库1下

1、化工原理试题库（下）第一章蒸馏一、 选择题1.当二组分液体混合物的相对挥发度为（）时，不能用普通精馏方法分离。2.某精馏塔用来分离双组分液体混合物，进料量为100Kmol/h，进料组成为0.6 ,要求塔顶产品浓度不小于0.9,以上组成均为摩尔分率，则塔顶产品最大产量为（D.不能确定 ）求岀。D.杠杆规则3. 在t-x-y相图中，液相与气相之间量的关系可按（A.拉乌尔定律B.道尔顿定律C.亨利定律4. q线方程一定通过 x y直角坐标上的点（:A.（xW,xW）B（xF,xF） C（xDxD）5. 二元溶液的连续精馏计算中，进料热状态参数A.平衡线B.操作线与q线C.平衡线与操作线丨6. 精馏操

2、作是用于分离（）。A.均相气体混合物B.均相液体混合物C.互不相溶的混合物D（0,xD/（R+1）q的变化将引起（ D.平衡线与q线）的变化。D.气一液混合物7. 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（）。A容易；B困难；C完全；D不完全8. 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（），塔顶冷凝器热负荷（），塔釜再沸器热负荷（）。A变大，B变小，C不变， D不一定9.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（ 贝 H L/V，L，N一定。wdA变大，B变小,F, x

3、F,q）不变时，C不变，D不x、q，加料板位置、D和R不变，而使操作压力减小，则 B变小， 保持F，x，C不变，10. 精馏塔操作时，若F、x。 wFDA 变大，11. 操作中的精馏塔， wD FA变大，B变小，恒摩尔流假设是指在精馏段每层塔板上升蒸汽的摩尔流量相等在精馏段每层塔板上升蒸汽的质量流量相等在精馏段每层塔板上升蒸汽的体积流量相等在精馏段每层塔板上升蒸汽和下降液体的摩尔流量相等 精馏过程的理论板假设是指进入该板的气液两相组成相等进入该板的气液两相组成平衡离开该板的气液两相组成相等离开该板的气液两相组成平衡 精馏过程若为饱和液体进料，则C不变，D不一定 q，D不变，若采用的回流比 D不

4、一定R< Rmin，贝U x12.13.14.，=1 'qLVqL=V D./ =1,，=1 C.15. 全回流时qLLqV=V，A. B.=1的精馏过程操作方程式为n+1n+1n+1n16.nn-1nn C y = xA y = xB y = x精馏是分离（）混合物的化工单元操作，其分离依据是利用混合物中各组分（的差异。A、气体 B、液体 C、固体D、挥发度E、溶解度F、温度17. 精馏过程的恒摩尔流假设是指在精馏段每层塔板（ ）相等。A、上升蒸汽的摩尔流量B 、上升蒸汽的质量流量C、上升蒸汽的体积流量D 、上升蒸汽和下降液体的流量）成立。18. 精馏过程中，当进料为饱和液体时

5、，以下关系（ 'A 、 q =0 ， L =L B L =Lq =1 ， q =0 ， L =VD系( 19.、 q =1 ，V =V 页25 共 页 1 第C 、 ）成立。精馏过程中，当进料为饱和蒸汽时，以下关、 q =0 ， L =L， L =VD 、 q =1 C 、 q =0 )'V =Vq =1，L =LB 、 A20. 精馏过程的理论板假设是指（B、进入该板的气液两相组成平衡A、进入该板的气液两相组成相等D点温度为为；气相组成 21.某二元混合物，若液相组成0.45 为 0.45 AA1t )度为。，则(2A.t tB.t tC.ttD.不能判断22211122.两

6、组分物系的相对挥发度越小，则表示该物系（）。A. 容易B.困难C. 完全D.不完全23. 精馏塔的操作线是直线，其原因是（(）。A. 理论板假定 B. 理想物系C.塔顶泡点回流D. 恒摩尔流假定离开该板的气液两相组成平衡C、离开该板的气液两相组成相等yxt，相应的露点温，相应的泡X为0.6，若要求馏岀液组成不小于，组成0.9，则最大的馏24.分离某两元混合物，进料量为10kmol/h f岀液量为（）。A. 6.67kmol/h B.6kmol/h C.9kmol/h D.不能确定25. 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（）。y y yy y yy y

7、 y d.a.不确定b. c.m n unnnnm nn nxx，若在原料量和组成相同的条件下，用简单蒸馏所得气相组成为，用平衡蒸馏得气相组成为26. 2DD1 两种蒸馏方法所得气相量相同，则（）xxxxxx D. 不能确定 =<A. C. > 进料热状况变化 , 将使 （）。A. 平衡线发生变化B.C. 平衡线和 q 线变化D.B.2DDD21D1D1D2 27. 在精馏塔的图解计算中 , 若操作线与 q 线变化 平衡线和操作线变化28. 操作中的精馏塔 , 若选用的回流比小于最小回流比 , 则（）.xxxxxx 增加减小、均不变、 D. 均增加 C. 、 A. 不能操作 B.D

8、DDwww xxxF、xV、不变， 减小、） 29. 操作中的精馏塔， 若保持、，则（ FFDw 增大 D.D 不变、 R B.D减小、不变C.D 减小、R增大RA.D增大、减小用某精馏塔分离两组分溶液，规定产品组成。当进料组成为时， 相应回流比为； 进料组成为时， 相应 30. 。回流比为， 若， 进料热状况不变， 则（） 无法判断 .C. R>R D.A.R<R B. R=R211122，则塔内实际板数为 50%（包括再沸器） ，若全塔效率为 31. 用精馏塔完成分离任务所需的理论 板数为8。）（无法确定层D. 层 B.12 层 C.14A.16°C，欲使该两组分混合

9、液得到分离，则宜采用80.7380.1 C,环己烷的沸点为32.在常压下苯的沸点为）。（D. 水蒸气精馏 B. 普通精馏 C. 萃取精馏 A. 恒沸精馏精馏操作中， 若将进料热状况 由饱和液体改为冷液体进料，而其它条件不变，则精馏段操作线斜率33.）。），提馏段下降液体量 （），提馏段斜率（ ），精馏段下降液体量 （ 无法判断 C. 不变 D.A. 增大 B. 减小 。，则其中气相与液相的摩尔数之比为 （） 34.若连续精馏过程的进料热状况参数 q=1/3A.1/2B.1/3C.2D.3)的情况，直接水蒸气加热与间接水蒸直接水蒸气加热的精馏塔适用与(35.)、q a、回收率相同时，其所需理论板

10、数要(气加热相比较，当x、x、RD.无法判断少C. 相等 BA 多)方式进料。1.65，由此可判定物料以(36.某精馏塔内，进料热状况参数为D)冷流体C ()过热蒸汽(BA()饱和蒸汽 ()饱和液体)37.两组分的相对挥发度越小，则表示物系分离的越(D.不完全困难 A.容易 B. C.完全页25共页2第38.二元溶液连续精馏计算中，进料热状况的变化将引起以下线的变化：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线二、填空题1. 某连续精馏塔中，若精馏段操作线的截距为零，则馏出液流量为。2. 当分离要求和回流比一定时， 进料的q值最小，此时分离所需的理论塔板数3. 蒸馏是指的化工

11、单元操作。4. 在精馏塔实验中，当准备工作完成之后，开始操作时的第一项工作应该是5. 实现精馏操作的必要条件是 和 。6. 恒摩尔流假设成立的主要条件是 。7. 某精馏塔设计时，若将塔釜由原来间接蒸汽加热改为直接蒸汽加热，而保持x(F)，D/F，q,Rx(D)不变，则 W / F将，x(w)将，提馏段操作线斜率将 ，理论板数将。8. 在只有一股进料无侧线出料的连续精馏操作中，当体系的压力、进料组成、塔顶、塔底产品组成及回流比一定时，进料状态 q值愈大，提馏段的斜率就愈，完成相同的分离任务所需的总理论板数.就愈，故5种进料状态种中，进料所需的理论板数最少。9. 直接蒸汽加热与水蒸汽蒸馏虽都是向釜

12、液直接通入蒸汽，但其目的并不相同。前者是，而后者。10. 操作中，若提馏段上升蒸汽量V增加，而回流量和进料状态(F， x，q)仍保持不变，则R，FX，x，L' /V ' 。WD11.操作时，若 F、D、 xF、q,加料板位置、V不变，而使操作的总压力增大，则x，x WD12. 精馏塔的塔顶温度总低于塔底温度，其原因之一是 ，原因之二13. 精馏塔设计中，回流比越 所需理论板数越少，操作能耗 。但随着回流比的逐渐增大，操作费用设备费的总和将呈现 变化过程。14. 恒沸精馏与萃取精馏主要针对 的物系，采取加入第三组分的办法以改变原物系的15. 精馏设计中，当进料为气液混合物，且气液

13、摩尔比为2:3，则进料热状态参数q值等于。.16. 填料塔用于精馏过程中，其塔高的计算采用等板高度法，等板高度是指；填料层高度.Z=。.17. 简单蒸馏与精馏的主要区别是。.18. 精馏的原理是。19. 精馏过程的恒摩尔流假设是指 20. 进料热状况参数的两种定义式为q=和q=，汽液混合物进料时q值范围。21. 精馏操作中，当回流比加大时，表示所需理论板数 ，同时，蒸馏釜中所需的加热蒸汽消耗量 ，塔顶冷凝器中，冷却剂消耗量 ，所需塔径 22. 精馏设计中，随着回流比的逐渐增大，操作费用 ，总费用呈现的变化过程。23. 精馏操作中，当回流比加大时，表示所需理论板数 ，同时，蒸馏釜中所需的加热蒸汽

14、消耗量 ，塔顶冷凝器中，冷却剂消耗量 ，所需塔径 24. 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 =。25. 总压为1atm，95C 温度下苯与甲苯的饱和蒸汽压分别为1168mmHg 475mmHg则平衡时苯的汽相组成二 ，苯的液相组成二 （均以摩尔分率表示）。苯与甲苯的相对挥发度=。26. 精馏处理的物系是混合物，利用各组分的不同实现分离。吸收处理的物系是 混合物，利用各组分 的不同实现分离。27. 精馏操作的依据是。实现精馏操作的必要条件，是和。28. 气液两相呈平衡状态时，气液两相温度，液相组成气相组成。29. 用相对挥发度a表达

15、的气液平衡方程可写为来，若a =1，则表示页25共页3第30. 在精馏操作中，若降低操作压强，则溶液的相对挥发度塔釜温程。31. 某两组分体系，相对挥发度a（从塔顶往y4，.= 0 = ynn+1 。根据a的大小，可用，塔顶温度，从平衡角度分析对该分离过=3，n、在全回流条件下进行精馏操作，对第n、n+1两层理论板作通常适用于若下计），已知。则全回流操;平衡蒸馏和简单蒸馏的主32. 精馏和蒸馏的区别在于要区别在_于33. 精馏塔的塔顶温度总是低于塔底温度，其原因是oop 113.6kPa P 46kPa,则34.在总压为101.33kPa，温度为85 C下，苯和甲苯的饱和蒸气压分别为BAX y

16、，气相组成为。相对挥发度a =，平衡时液相组成 aay 0.72x 0.275，则该塔的操作回流比为，35.某精馏塔的精馏段操作线方程为馏出液组成为。36.最小回流比的定义是，适宜回流比通常取为R。min. 37.精馏塔进料可能有种不同的热状况，当进料为气液混合物且气液摩尔比为2: 3时，则进料热.状况q值为。.38.在某精馏塔中，分离物系相对挥发度为2.5的两组分溶液，操作回流比为3,若测得第2、3层塔板（从X 0.45、X 0.4,层3流岀液组成X为0.96塔顶往下计）的液相组成为（以上均为摩尔分率），则第D32塔板的气相莫弗里效率为 E=。MV3 F、xxRDq、,若增加回流比，则，不变

17、，39.在精馏塔设计这，若保持 DFw . L/V。F、xx、xR 一定，进料由原来的饱和蒸气改为饱和液体，则所需理论40.在精馏塔设计中，若及、fwd N LV、下降液体量。精馏段上升蒸气量；提馏段上升蒸气量板数 t.'LV，下降液体量。L/V41.操作中的精馏塔，增大回流比，其他操作条件不变，则精馏段液气比，提馏段液气比.xxLV，。/， dw . . F、xxxWV、q42.操作中的精馏塔保持、，不变，若釜液量，增加，则df L/VoxxRq、D/F相同，塔釜由直接蒸汽加热改为间接蒸汽加热，则所需43.在连续精馏塔中，若、dfNx， o理论板数TW . 44.恒沸精流与萃取精馏的

18、共同点是。两者的主要区别是和三、计算题1. 某二元混合液含易挥发组分0.35，泡点进料，经连续精馏塔分离后塔顶产品浓度为0.96，塔底产品浓度为0.025 （以上均为易挥发组分的摩尔分率），设满足恒摩尔流假设，试计算：（1）塔顶产品的采岀率 D/F为多少？（ 4分）；（2）如果回流比R为2,请分别求岀精馏段、提馏段操作 方程。2. 用一常压连续精馏塔分离苯-甲苯混合液，原料液入塔时其中蒸气量和液体量的千摩尔之比为2:3。原料液流量为60kmol/h，料液中含苯50%，所得残液含苯 5%,馏岀液中含苯 98% （以 上组成均为摩尔百分率），苯对甲苯的平均挥发度为 2.5，试求：馏岀液和残液量？（

19、2） R = 2R时 的操作回流比？ min该操作条件下， 精馏段和提馏段操作线方程式？3. 在常压精馏塔内分离某理想二元混合物。已知进料量为100kmol/h，进料组成为x=0.5,塔顶组成为fx=0.98 （均为摩尔分数）；进料为泡点进料；塔顶采用全凝器，泡点回流，操作回流比为最小回流比d的1.8倍；气液平衡方程为： y=0.6x+0.43，气相默弗里效率 E=0.5。若要求轻组分收 率为98%，试计mv算：1.塔釜馏岀液组成；2.精馏段操作线方程；3.经过第一块实际板气相浓度 的变化。4. 用一连续精馏塔分离由组分 A、B组成的理想混合溶液。原料液中含 A为0.40，馏岀液中含 A为0.

20、95 （以上均为摩擦分率），已知进料热状况 q为0.6，最小回流比为1.50，试求相对挥发度a值？5. 用一提馏塔分离某水溶液（双组分体系，水为重组分），原料液量为100kmol/h，泡点进料，进料组成页25共页4第为40%，塔顶蒸汽全部冷凝成液体产品而不回流，其组成为70%（以上组成均为轻组分的摩尔分率）。轻组分回收率为 98%，直接用水蒸汽加热。假设塔内为恒摩尔溢流和汽化，操作条件下 两组分的平均相对挥发度为 4.5,每层塔板用气相表示的单板效率为70%，求釜液组成及从塔顶第二层实际板下降的液相浓度。用一连续精馏塔在常压下分离苯-甲苯液体混和物。在全浓度范围内，体系的平均相对挥发度为2.5

21、6. o泡点进料，进料量为100kmol/h。进料中苯含量为 0.4（摩尔分率）。规定塔顶产品中苯的含量为0.9,苯的回收率为95%以上。塔顶采用全凝器， 泡点回流，回流比取为最小回流比的1.5倍，塔釜采用间接蒸汽加热。求（1）塔底产品浓度；（2）精馏段操作线方程和提馏段操作线方程；（3）从塔顶开始数起，离开第二块板的液相组成（小数点后取三位数）。苯、甲苯两组分混合物进行常压蒸馏，原料组成X（苯7.） = 0.7，要求得到组成为 0.8的塔顶产品（以上均为摩尔分率），现用以下三种方法操作：连续平衡蒸馏、简单蒸馏（微分蒸馏）、连续蒸馏。在三种情况下，塔顶用一分凝器，其中50%的蒸汽冷凝返回塔顶。

22、出冷凝器的蒸汽与冷凝液体呈平衡。对每种方法进料量均为100kmol/h，问塔顶、塔釜产量各为多少？汽化量为多少？已知 a =2.46。在常压连续精馏塔中，分离苯一甲苯混合液。原料液流量为1000kmol/h，组成为含苯0.4 （摩尔分率，8下同）泡点进料。馏岀液组成为0.9，釜液组成为0.00667，操作回流比为最小回流比的1.5倍，操作条件下平均相对挥发度为2.5,试求：（1）提馏段操作方程（2）离开第二层理论板（从塔顶往下数）的气相组成y2在常压连续精馏塔中，分离两组分理想溶液。原料液组成为0.5 （摩尔分率，下同）饱和气体进料。9.馏岀液组成为0.9，釜液组成为0.05，操作回流比为最小

23、回流比的2.0倍，操作条件下平均相对挥发度为3.0,试求：（1）提馏段操作线方程（2）离开第二层理论板（从塔顶往下数）的气相组成y . 2在常压连续精馏塔中，分离两份理想溶液。原料液组成为0.5 （摩尔分率，下同）10.，饱和蒸汽进料，馏岀液组成为0.9,釜液组成为0.05。操作回流比为最小回流比的2倍。操作条件下平均相对挥发度为3.0,试求：（1）提馏段操作线方程（2）离开第二层理论板（从塔顶往下数）的气相组成y。2试计算压力为101.33KPa，温度为时8411. C，苯-甲苯物系平衡时，苯与甲苯在液相和气相中的组成。x 0.818y 0.92）（AA苯-甲苯混合液初始组成为0.4 （摩尔

24、分率，下同），在常压下加热到指定温度，测得平衡的液相组成12.x为0.257、汽相组成y为0.456，试求该条件下的液化率。（q=0.281）260.y流量冷凝为饱和液体，,13.某两组分混合气体，其组成通过部分冷凝将蒸汽量中的（摩尔分率）_ 3x 0.5085y 0.5490.783y 0.46x试求此时的气、液相组成。气液平衡关系为）；（14.在连续精馏塔中分离两组分理想溶液，原料液流量为75kmol/h，泡点进料。精馏段操作线方程和提馏y 0.723x 0.263y 1.25x 0.018和 试求精馏段及提馏段的上升蒸汽量。段操作线方程分别为 142.3 Vkmol/hV ）（在常压连续

25、精馏塔中，分离含甲醇为0.4 （摩尔分率）的甲醇-水混合液。试求进料温度 40 C为时得15.q值。已知进料泡点温度为75.3C。操作条件下甲醇的汽化潜热为1055KJ/kg、比热为2.68KJ/（kg. C ）;水的汽化潜热为 2320KJ/kg，比热为 4.19KJ/ （ kg. C）。将含易挥发组分为 24%的原料加入一连续精馏塔中，要求馏岀液组成为95%，釜液组成为3% （均为16.，试求670kmol/h易挥发组分的摩尔分率）。已知进入冷凝器中蒸汽量为850kmol/h，塔顶回流液量为）；R=3.72塔顶、塔釜产品量及回流比。（D=180kmol/h ; W=608.6kmol/h1

26、7.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，塔顶馏岀液中苯的回4,进料为为2.47150kmol/h、组成为0.4 （摩尔分率）的饱和蒸汽，回流比为）2收率为0.97，塔釜采岀液中甲苯的回收率为0.95，求：（1）塔顶馏岀液及塔釜采岀液的组成；（、0.021 ;精馏线y=0.8x+0.18563精馏段及提馏段操作线方程；（）回流比与最小回流比的比值。（0.928 ; R/R） =1.4提馏线min18.，含苯量为50%在由一层 理论板和塔釜组成的精馏塔中，每小时向塔釜加入苯甲苯混合液100kmol，塔顶采用全凝器，回流液为饱和液，泡点进料，要求

27、塔顶馏岀液中含苯量为（摩尔，下同）80%。体，回流比为3,相对挥发度为 2.5，求每小时获得的塔顶馏岀液量D,塔釜排岀液量W及浓度xw ） =0.4385（D=17.0kmol/h, W=83.0kmol/h, x w xF=0.2 （摩尔分率，下同），以饱和液体 19.用精馏分离某水 溶液，水为难挥发组分，进料F=1kmol/s ,塔釜用饱和水蒸汽直接状态加入塔中部，塔顶馏岀量 D=0.3kmol/s ,系统 a=3R=1.2RminxD=0.6 ,） y= 2.23x-0.0351 ; （2）提馏段操作线（通入加热。试求：（1）蒸汽通入量 ;V=0.57kmol/s页25共页5第20. 在

28、连续精馏塔中分离二硫化碳和四氯化碳混合液。原料液流量为1000kg/h，组成为0.3 （二硫化碳的质量分率，下同）。若要求釜液组成不大于 0.05，馏岀液中二硫化碳回收率为 88%。试 求馏出液流量和组成。 （ 3.58kmol/h; 0.97）21. 在常压连续精馏塔中，分离两组分理想溶液。原料液组成为0.5（摩尔分率，下同） ，饱和蒸汽进料。馏出液组成为 0.9 ，釜液组成为 0.05。操作回流比为最小回流比的2 倍。操作条件下平均相对挥发度 y 2 层理论板（从塔顶往下计）的气相1）提馏段操作线方程； （ 2）离开第为 3。试求：（ 2y 1.385x 0.0193 ； 0.786）（

29、在常压连续精馏塔中，分离两组分理想溶液。已知原料液组成为0.6 22.（摩尔分率，下同） ，泡点进料，馏出液组成为 0.95，釜液组成为 0.04 ，回流比为 2，物系的平均相对挥发度为3.5。塔顶为全凝器。试用逐板计算法计算精馏段所需理论板数。（ 2 块 ）在连续精馏塔中分离两组分理想溶液。已知原料液组成为0.35（摩尔分率，下同）馏出液组成为0.9， 23.试求以下两种进料状况下的操作回流比，倍，物系的平均相对挥发度为 2.0 回流比为最小回流比 的 1.24.79）（2.7 ； （ 1）饱和液体进料； （ 2）饱和蒸汽进料。 24. 在连续精馏塔中分离两组分理想溶液。物 系的平均相对挥发

30、度为 3.0 。塔顶采用全凝器。实验测得塔，试求离开塔顶第二，且已知精馏段 操作线方程为 y=0.833x+0.15 顶第一层塔板的单板效率 Eml 为 0.6y（0.825） 层板的上升蒸汽组成 225. 在连续精馏塔中分离苯甲苯混合液。原料液组成为0.4 （摩尔分率，下同），馏出液组成为 0.95。倍，物系的平均相对挥发度（摩尔数比），回流比为最小回流比的2- 液混合进料，其中气相占 1/3 气 y（0.899） ，塔顶采用全凝器，试求从塔顶往下数第二层理论 板的上升蒸汽组成为 2.5226.实验测得常压精馏塔在部分回流下，精馏段某相邻两板的上升气相 组成分别为8420. y 0.885,

31、y （摩尔，馏岀液组成为 0.95。已知物系平均相对挥发度为5,回流比为3.51n n分率），试求以气相组成表示的第 n 层板的单板效率 Emv。 （ 0.5 ）27. 在一常压连续精馏塔中分离由 A、B 组成的混合液。已知原料液组成为 0.3 ，要求塔顶产品 组成为 0.9，釜液组成为 0.5（均为 A 组分的摩尔分率） ，操作回流比为 2.5，试绘岀下列进料情 况的精馏段操作线和提馏段操作线。（ 1）q=2；（ 2）泡点进料；（ 3）气液混合进料， 汽化率为 1/2 。y 0.75x 0.2075 如下： 程馏塔中，精馏段操作线方式和 q 线方程式常 28. 在一压连续精 y 0.5x 1

32、.5xx 0.83；q=1/3）值）馏岀液组成；（3）q （R=3 ； 试求：（1）回流比；（2DF29.在一常压连续精馏塔中，分离苯 甲苯混合液。塔顶为全凝器，塔釜为间接蒸汽加热，泡点进料。物x 0.95，第一块塔板上的气相单板效率（1）全回流时，系的相对挥发度a=2.47。试计算：dE 0.7时，求第二块塔板上升蒸汽组成；时，要求塔（2）进料量为180kmol/h，原料组成为0.4mvxR 1.4RX,求R（3） 若；顶苯的回收率为 0.96，塔釜甲苯的回收率为 0.93时，求（4）和；minDwy 0.638x 0.326 ） 1.7 ；，0.028；（0.916 写岀精馏段操作线方程式

33、。 ；0.9 n1n30. 常压连续精馏塔中，分离某双组分理想溶液，原料液在泡点下进料，进料量为 150Kmol/h ，组成为 0.4（摩尔分率，下同 ），馏岀 液组成为 0.9，釜残液组成为 0.1 ，操作回流比为 3.5，全塔平均相对挥发度为 2，塔顶采用全凝 器，塔底采用间接蒸汽加热，求： 1.塔顶、塔底产品流量， Kmol/h ； 2.回流比为最小回流比的倍 数； 3.精馏段上升蒸汽量和提馏段下降液体量，Kmol/h ； 4.塔顶第二块理论板上下降的液相组成。31. 将 180 kmol/h 含苯 0.4 （摩尔分率，下同 ）的苯甲苯溶液，在连续精馏塔中进行分离，要求 塔顶馏岀液中含苯

34、 0.95，釜残液中含苯不高于 0.01，进料为饱和液体，回流比 R=2，求塔顶、塔 底两产品流量及精馏段、提馏段操作线方程式。32. 在常压连续精馏塔中分离相对挥发度为 2.3 的苯甲苯混合液，进料量 100kmol/h ，且为饱和液体进料，其中含苯 0.4 （摩尔分率，下同） 。塔顶采用全凝器，泡点回流，塔釜蒸汽间接加 热。要求 塔顶馏岀液中含苯 0.95，塔底釜残液中含苯 0.04 ，回流比取最小回流比的 1.4 倍。 计 算（ 1 ）塔顶和塔底产品的流量。（ 2）推导精馏段、提馏段操作方程式。33. 在常压连续精馏塔中分离相对挥发度为2.3的苯一甲苯混合液，进料量 200kmol/h，

35、且为饱和液体进料，其中含苯0.4 （摩尔分率，下同）。塔顶采用全凝器，泡点回流，塔釜蒸汽间接加热。要求 塔顶馏岀液中含苯 0.95，塔底釜残液中含苯0.05，回流比取最小回流比的1.5倍。计算（1）塔顶和塔底产品的流量。（2）实际回流比、提馏段上升蒸汽流量及其下降液体流量、塔顶苯的回收率。34. 在常压连续精馏塔中分离相对挥发度为2.3的苯一甲苯混合液，进料量 200kmol/h，且为饱和液体进料，其中含苯0.4 （摩尔分率，下同）。塔顶采用全凝器，泡点回流，塔釜蒸汽间接加热。要求塔顶页25共页6第馏岀液中含苯0.95，塔底釜残液中含苯0.05，回流比取最小回流比的1.5倍。计算（1）塔顶和塔

36、底产品的流量。（2）实际回流比、提馏段上升蒸汽流量及其下降液体流量、塔顶苯的回收率。连续、常压精馏塔中分离某混合液，要求塔顶产品组成为0.94,塔底产品为0.04 （摩尔分率），已知此塔进料q线方程为y=6x-1.5，采用回流比为最小回流比的1.2倍，混合液在本题条件下的相对挥发度为 2，求：1、精馏段操作线方程；2、若塔底产品量 W=150kmol/h，求进料量F和塔顶产品量D; 3、提馏段操作线方程。在一连续、常压精馏塔中分离某液态二组元混合液，其中含易挥发组分 0.4 （摩尔分率，下同），混合液流量为1000 kmol/h，塔顶采用全凝器，要求塔顶馏岀液含易挥发组分0.9,易挥发组分的回

37、收率为90%,泡点进料，回流比取最小回流比的1.5倍，已知相对挥发度a为 2.5。试求： 塔顶馏岀液流量 D; 塔釜残液流量 W，组成x ; 回流比R及最小回流比R;写 wmin出提馏段操作线方程。苯和甲苯的混合物，其中含苯0.4 （摩尔分率，下同），流量为1000 kmol/h，在一连续、常压精馏塔中进行分离。塔顶采用全凝器，要求塔顶馏岀液含苯0.9,苯的回收率为90%泡点进料，泡点回流，回流比取最小回流比的1.5倍，已知相对挥发度a为 2.5; 求: 1、塔顶馏岀液流量 D; 2、塔釜残液流量W;3、塔顶第二块理论板上升的蒸汽量V及组成y ; 4、塔釜上一块理论板下降的液体量L'及

38、组成X；。 m2在一常压连续精馏塔中分离某二元混合液，其中含易挥发组分0.4 （摩尔分率，下同），汽液混合物进料，流量为100 kmol/h，进料中蒸汽的摩尔流率占总进料量的1/3。塔顶采用全凝器，要求塔顶易挥发组分的回收率为90%，回流比取最小回流比的1.5倍，塔底残液中轻组分组成为0.064。已知相对挥发度a 3。试求：平均密度1.01kg/m，蒸汽的平均分子量为79.1，为2.5，提馏段内上升蒸汽的空塔气速为2 m/s 1.塔顶馏岀液中轻组分的流量？ 2.从塔顶向下第2块理论板上升的气相组成？ 3.提馏段操作线方程？ 4.提馏段塔径？常压连续精馏塔中，分离某双组分理想溶液，原料液在泡点下

39、进料，进料量为150Kmol/h，组成为0.4 （摩尔分率、下同），馏岀液组成为 0.9，釜残液组成为 0.1，操作回流比为 3.5，全塔平均 相对挥发度为2，塔顶采用全凝器，塔顶采用间接蒸汽加热， 求：1）塔顶、塔底产品流量，Kmol/h ;2）回流比为最小回流比的倍数；3）精馏段上升蒸汽量和提馏段下降液体量，Kmol/h ; 4）塔顶第二块理论板上下降的液相组成。在连续精馏塔中，将含苯0.5 （摩尔分率）的笨、甲苯混合液进行分离。已知为饱和蒸汽进料，进料量为100kmol/h，要求塔顶、塔底产品各为 50kmol/h，精馏段操作线方程为y=0.833x+0.15。试求塔顶与塔 WL xxy

40、 （提示：提馏段操作线方程为）底产品的组成，以及提馏段操作线方程。.一 wWL L Whkmol/，（易挥发组分摩尔流率），组成为在连续精馏塔中分离两组分理想 溶液，原料液流量为1000.30343.x 0257y 1.686y 0.714x 0.）（其精馏段和提馏段操作线方程分别为2（1） h/kmolq ）进料热状况参数。）；试求：（1）塔顶流岀液流量和精馏段下降液体流量（2在常压连续精馏塔中分离苯-甲苯混合液，原料液组成为0.4 （苯摩尔分率，下同），馏岀液组成为 0.97，釜残液组成为 0.04，试分别求以下三种进料热状况下的最小回流比 和全回流下的最小理论板数。20 C下冷液体；饱和

41、液体；饱和气体。假设操作条件下物系的平均相对挥发度为 2.47。原料液的泡点温度为94C，原料液的平均比热容为1.85kJ/ （ kg.C）,原料液的汽化热为 354kJ/kg。在常压连续精馏塔中分离苯-甲苯混合液，原料液的流量为100，泡点下进料，进料组成为0.4 苯摩尔分率， 下同）。回流比取为最小回流比的 1.2倍。若要求馏出液组成为 0.9，苯的回收率为 90%， 试分别求出泡点下回流时的精馏段操作线方程和提馏段操作线方程。物系的平均相对挥发度为2.47。用一连续精馏塔分离苯甲苯的混合液，进料量为 100kmol/h ，原料液中含苯 0.4 ，塔顶馏出液 中含苯 0.95 ，塔底馏出液

42、中含苯 0.1 （以上均为摩尔分率） ，原料液为汽液混合进料，其中蒸汽 占 1/3 （摩尔比） 。苯甲苯的平均相对挥发度为 2.5 ，回流比为最小回流比的 2 倍， 塔顶采用全 凝器，塔釜间接蒸汽加热。 试求：每小时馏出液及釜残液量； 原料液中汽相及液相组成； 回流比； 每小时塔釜产生的蒸汽量及塔顶回流的液体量； 离开塔顶第二层理论板的蒸汽组成； 离开塔釜上 一块理论板的液相组成。kmol/h ，在一连续精馏塔中进行分 0.4（摩尔分率，下同） ，流量为 1000 苯和甲苯的混合物，其 中含苯离。塔顶采用全凝器，要求塔顶流出液含苯 0.9 ，苯的回收率为 0.9 ，泡点进料，回流比 取最小回流

43、比的1.5倍。已知相对挥发度a为2.5。求：塔顶流岀液流量D;塔釜残液流量 W精馏段上升的蒸汽 LV 。量及提馏段下降的液体量，塔釜浓度不 ，浓度为。 要求塔顶产品浓度不低于某分离苯、甲苯的精馏塔进料量为当满足以上工艺要求时，2。泡点液相进料， 0.1 （皆为苯的摩尔分率） ，间接蒸汽加热，回流比为大于 页25 共 页7 第 塔顶、塔底产品量各为多少？塔顶产品量能达到 560kmol/h 吗？采岀最大极限值是多少？当塔 顶产品量为 535kmol/h 时，若要满足原来的产品浓度要求，可采取什么措施？做定性分析。 分离苯、甲苯的精馏塔有 10 块塔板，总效率为 0.6 ，泡点液相进料，进料量为

44、1000kmol/h ，其 浓度为 0.175 ，要求塔顶产品浓度为 0.85，塔釜浓度为 0.1 （皆为苯的摩尔分率） 。试求： 1、该 塔的操作回流比为多少？有几种解法？试对几种解法进行比较。2、用该塔将塔顶产品浓度提高到 0.99 是否可行？若将塔顶产品浓度提高到 0.88 ，可采取何种措施？对其中较好的一种方案进 行定性和定量分析。3、当塔顶产品浓度为 0.85 时，最小回流比为多少？ 4、若塔顶冷凝水供应不足，回流比只能是最小回流比的 0.9 倍，该塔还能操作吗？ 5、若因回流管道堵塞或回流泵损 坏，时回流比为 0，此时塔顶及塔釜的组成和流量分别为多少？ （设塔板效率不下降）。用一连

45、续精馏塔分离苯甲苯的混合液，进料量为 100kmol/h ，原料液中含苯 0.4，塔顶馏岀液 中含苯 0.95 ，塔底馏岀液中含苯 0.1 （以上均为摩尔分率） ，原料液为汽液混合进料，其中蒸汽 占 1/3 （摩尔比） 。苯甲苯的平均相对挥发度为 2.5 ，回流比为最小回流比的 2倍， 塔顶采用全 凝器，塔釜间接蒸汽加热。试求： 每小时馏岀液及釜残液量； 原料液中汽相及液相组成；回流比； 每小时塔釜产生的蒸汽量及塔顶回流的液体量； 离开塔顶第二层理论板的蒸汽组成； 离开塔釜上一块理论板的液相组成。 精馏塔采用全凝器，用以分离苯和甲苯组成的理想溶液，进料状态为汽液共存，两相组成如下：x=0.50

46、77 ,y=0.7201。ff 若塔顶产品组成 x=0.99，塔底产品的组成为 x=0.02 , 问最小回流比为多少？塔底产品的纯度如wd何保证？（2）进料室的压强和温度如何确定。（3）该进料两组份的相对挥发度为多少 ？（R=1.271，通过选择合适的回流比来保证；=2.49） . min常压连续操作的精馏塔来分离苯和甲苯混和液，已知进料中含苯0.6（摩尔分数 ），进料状态是汽液各占一半 （摩尔数 ），从塔顶全凝器取出馏出液的组成为含苯0.98（摩尔分数 ） ，已知苯甲苯系统在常压下的相对挥发度为2.5。试求：（ 1）进料的汽液相组成；（2）最小回流比。（液相 0.49；汽相 0.71；R=1

47、.227）min 最小回流比与理论板数用一连续精馏塔分离苯甲苯混合液，原料中含苯0.4，要求塔顶馏出液中含苯0.97，釜液中含苯0.02（以上均为摩尔分数）,R=4。求下面两种进料状况下最小回流比R。及所需理论板数：（1）原料液温度为25C; min（2）原料为汽液混合物，汽液比为3 : 4。已知苯一甲苯系统在常压下的相对挥发度为 2.5。（R=1.257 , N = 10，第 5 块加料；R =2.06 , N = 11，第 6 块加料）TminTmin 物料恒算：1kmol/s 的饱和汽态的氨水混合物进人一个精馏段和提馏段各有1 块理论塔板的精馏塔分离，进料中氨的组成为 0.001（摩尔分

48、数 ）。塔顶回流为饱和液体，回流量为 1.3kmol/s ，塔底再沸器产 生的汽相量为0.6kmol/s。若操作范围内氨一水溶液的汽液平衡关系可表示为y=1.26x，求塔顶、塔底的产品组成。-34） 10 x=8.267=1.402 （x 10，wd 操作线方程一连续精馏塔分离二元理想混合溶液， 已知精馏段某层塔板的气、液相组成分别为 0.83 和 0.70，相邻上层塔板的液相组成为 0.77，而相邻下层塔板的气相组成为0.78（以上均为轻组分 A 的摩尔分数，下同 ）。塔顶为泡点回流。进料为饱和液体，其组成为0.46。若已知塔顶与塔底产量比为23，试求：（1）精馏段操作线方程；（2）提馏段操

49、作线方程。（精馏段 3y=2x+0.95 ；提馏段 3y=4.5x -0.195）综合计算：某一连续精馏塔分离一种二元理想溶液，已知 F=10kmol/s ， x=0.5， q=0， x=0.95,x=0.1 ，（以上均为摩WDF尔分率），系统的相对挥发度=2，塔顶为全凝器，泡点回流，塔釜间接蒸汽加热，且知塔釜的汽化量为最小汽化量的 1.5 倍。试求：（1）塔顶易挥发组分的回收率 ;页 25 共 页 8 第（2）塔釜的汽化量 ;（3）第二块理论板的液体组成 （塔序由顶部算起 ） 。（ =89.5； V'=11.07kmol/s; x=0.843） 2热状况参数与能耗某苯与甲苯的混合物流

50、量为100kmol / h,苯的浓度为 0.3（摩尔分率，下同），温度为20 C,采用精馏操作对其进行分离，要求塔顶产品浓度为0.9，苯的回收率为 90，精馏塔在常压下操作，相对挥发度为 2.47，试比较当 N 时，以下三种工况所需要的最低能耗（包括原料预热需要的热量）:（1）20 C 加料；（2）预热至泡点加料；（3）预热至饱和蒸汽加料。已知在操作条件下料液的泡点为98C，平均比热容为161.5J/kmol.K，汽化潜热为32600J/mol（977.1kW ； 1110.6kW；l694.7kW）用一连续操作精馏塔在常压分离苯甲苯混合液，原料含苯0.5（摩尔分率， 下同），塔顶馏处液含苯

51、0.99，塔顶采用全凝器，回流比为最小回流比的 1.5倍，原料液于泡点状态进塔，加料板上 的液相组成与进料组成相同.泡点为92.3。，求理论进料板的上一层理论板的也相组成。苯的饱 和蒸汽压可以用安托尼公式计算。0=A-B/（t+C）， A=6.91210， B=1214.645， LogpC=221.205 有苯和甲苯混合液，含苯 0.4，流量 1000kmol/h ，在一常压精馏塔内进行分离，要求塔顶馏出液中含苯 0.9(以上均为摩尔分率) ，苯的回收率不低于 90% ，泡点进料，取回流比为最小回流比 的 1.5 倍。已知塔内平均相对挥发度为2.5 。试求：(1)、塔顶产品流量 D ; (

52、2)、塔底釜残液流量 W与组成；(3)、最小回流比；(4)、精馏段操作 线方程； (5)、提馏段操作线方程( 6)、若改用饱和蒸汽进料，仍用(4)中所用的回流比，所需理论板数为多少？某双组分混合液，重组分为水。设计时先按如下流程安排(图中实线)，塔釜采用饱和蒸汽直接加热。塔顶全凝器，泡点回流。系统符合恒摩尔流假定，相对挥发度为2。且知：F=100kmol/h，q=0, x=0.4F (摩尔分率，下同)，x=0.95，x=0.04，S=60kmol/h。试求：(1)、塔顶轻组分的回收 率；(2)、若保wd持S、F、x、q、x、x不变，设计时在塔上部有侧线抽岀(如虚线所示) ，抽岀 液量为0， k

53、mol/h，wdf组成x=0.6，则该塔的最小回流比为多少？。拟设计一常压连续精馏塔以分离某易挥发组分为 40%(摩尔百分率，下同) ，流量为 100kmol/h 的料液，要求馏岀液组成为 92%，回收率为 90%，料液为泡点进料，回流比为最小回流比的 1.5 倍，全塔效率为 0.7，料液 的相对挥发度为 3。试求：(1 )、完成分离任务所需的实际塔板数及实际加料板位置；(2)、若F、x、N不变，欲提高此物系易挥发组分的回收率，试定性说明可采用的措施有那些？PF22、用一连续精馏塔分离苯与甲苯混合液， 原料液中含苯 0.40，塔顶馏岀液中含苯 0.95(以上均为摩尔分 率)，原料液为汽液混合进

54、料，其中蒸汽占 1/3(摩尔分率) ，苯甲苯的平均相对挥发度为 2.5， 回流比为最小回流比的 2倍，试求：(1)、原料液中汽相与液相的组成；(2)、最小回流比； (3)、若塔顶采用全凝器，求从塔顶往下数第二块理论板下降的液相组成。某一正在操作的连续精馏塔，有塔板 15块，塔顶为全凝器，用于分离苯 -甲苯混合液，料忒中含 苯 35%，泡点进料，馏岀液含苯 97%，残液含苯 5%(以上皆为摩尔百分率)试求： (1)、最小 回流比；(2)、如采用回流比 R=4.3，求理论板数及全塔效率；(3)、如果单板效率等于全塔效率， 求提馏段最下一块板上升蒸汽组成。某精馏塔用于分离苯 -甲苯混合液，泡点进料，

55、进料量为30kmol/h ，进料中苯的摩尔分率为 0.5，塔顶、塔低产品中苯的摩尔分率分别为 0.95和 0.10，采用回流比为最小回流比的 1.5倍， 操作条 件下可取平均相对挥发度为2.4。 (1)、塔顶、塔底的产品量； ( 2)、若塔顶设全凝器，各塔板可视为理论板，求离开第二板的蒸汽和液体组成。有一二元理想溶液，在连续精馏塔中精馏。原料掖组成为50% (摩尔 %) ，饱和蒸汽进料。原料处理量为每小时 100kmol ，塔顶、塔底产品量各为 50kmol/h ，已知精馏段操作线方程为 y=0.833x+0.15 ，塔釜用间接蒸汽加热，塔顶采用全凝器，泡点回流。试求：(1 )塔顶、塔底产品组成(用摩尔分率表示) ( 2)全凝器中每小时冷凝蒸汽量；( 3)蒸馏釜中每小时产生的蒸汽量；(4) 若全塔平均相对挥发度为3.0，塔顶第一块板的液相莫弗里效率为 0.6，求离开塔顶第二块板的汽相组成。用一连续精馏塔分离二元理想溶液，进料量为 100kmol/h ，进料组成为 0.4(摩尔分率，下同) ， 馏岀液组成为 0.9，