2023年化工原理试题库答案下册

化工原理试题库(下册)

第一章蒸僧

一、选择题

当二组分液体混合物的相对挥发度为c时,不能用普通精馄方法分离。

A.3.0B.2.0C.1.0D.4.0

某精储塔用来分离双组分液体混合物，进料量为100kmol/h,进料组成为().6，规定塔顶产品浓

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—B。

A.60.5kmol/hB.66.7Kmol/hC.90.4Kmol/hD.不能拟定

在t-x-y相图中，液相与气相之间量的关系可按—D―求出。

A.拉乌尔定律B.道尔顿定律C.亨利定律D.杠杆规则

1.q线方程一定通过X—y直角坐标上的点_B。

A.(Xw,Xw)B(XF,XF)C(XD,XD)D(0,XD/(R+l))

二元溶液的连续精储计算中，进料热状态参数q的变化将引起(B)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

2.精偏操作是用于分离(B。

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.气一液混合物

混合液两组分的相对挥发度愈小，则表白用蒸馅方法分离该混合液愈_B_o

A容易；B困难；C完全；D不完全

设计精储塔时，若F、xF、xD.xW均为定值，将进料热状况从q=l变为q>l,但回流比取值相

同，则所需理论塔板数将B塔顶冷凝器热负荷—C塔釜再沸器热负荷

―A―o

A变大,B变小，C不变，D不一定

连续精馈塔操作时，若减少塔釜加热蒸汽量，而保持播出量D和进料状况(F,xF,q)不变时,

则L/VB,L'VA,xDB,xWA。

A变大，B变小，C不变，D不一定

精储塔操作时，若F、xF、q,加料板位置、D和R不变，而使操作压力减小，则xD—A—,

xwB___o

A变大，B变小，C不变，D不一定

操作中的精镭塔，保持F,xF,q,D不变，若采用的回流比R<Rmin,则xD-B一,

xwAo

3.A变大，B变小，C不变，D不一定

4.恒摩尔流假设是指Ac

A在精储段每层塔板上升蒸汽的摩尔流量相等

B在精储段每层塔板上升蒸汽的质量流量相等

C在精储段每层塔板上升蒸汽的体积流量相等

D在精佣段每层塔板上升蒸汽和下降液体的摩尔流量相等

5.精储过程的理论板假设是指3。

A进入该板的气液两相组成相等

B进入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

D离开该板的气液两相组成平衡

精诩过程若为饱和液体进料，则Bo

Aq=l,L=L'Bq=l,V=V'

6.Cq=l,L=VDq=l,L'=V'

7.全回流时的精憎过程操作方程式为C。

Ayn=xnByn-|=xn

=

Cyn+i=xI）Dyn+ixn+i

精播是分离（B）混合物的化工单元操作，其分离依据是运用混合物中各组分（D）的差

异。

8.A.气体B、液体C、固体I）、挥发度E、溶解度F、温度

9.精储过程的恒摩尔流假设是指在精锅段每层塔板（A）相等。

A.上升蒸汽的摩尔流量B.上升蒸汽的质量流量

C.I：升蒸汽的体枳流量D.I:升蒸汽和卜降液体的流量

精潞过程中，当进料为饱和液体时，以下关系（B）成立。

10.A.q=0,L=L'B.q=1,V=V'

C、q=0,L=VD、q=1,L=L'

精溜过程中，当进料为饱和蒸汽时，以下关系（A）成立。

11.A.q=0,L=L'B.q=1,V=V'

12.C、q=0,I.=VD、q=1,L=1.'

13.精储过程的理论板假设D是指）（o

A.进入该板的气液两相组成相等B.进入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D.离开该板的气液两相组成平衡

某二元混合物，若液相组成为0.45,相应的泡点温度为；气相组成为0.45,相应的露点温度为，则

(A)o

Af,（r2R/,=t2D.不能判断

两组分物系的相对挥发度越小，则表达该物系用蒸饰分离越（B）。

A.容易B.困难C.完全D.不完全

精溜塔的操作线是直线，其因素是（D）。

A.理论板假定B.抱负物系C.塔顶泡点回流D.恒摩尔流假定

分啕某两元混合物，进料量为10kmol/h,组成为0.6,若规定谯出液组成不小于0.9,则最大的储出液量为

（A）o

A.6.67kmol/hB.6kmol/hC.9kmol/hD.不能拟定

精溜塔中由塔顶往下的第n-l.n、n+1层理论板，其气相组成关系为（B

A...B....C…D.不拟定

在原料量和组成相同的条件下，用简朴蒸储所得气相组成为，用平衡蒸储得气相组成为,产两种蒸储方

法所得气相量相同，则（C）。

14.A.=..C.<...D.不能拟定

15.在精储塔的图解计算中，若进料热状况变化，将使（B）。

A.平衡线发生变化B.操作线与q线变化

C.平衡线和q线变化D.平衡线和操作线变化

16.操作中的精缁塔，若选用的I可流比小于最小回流比，则（DL

17.A.不能操..B.、均增...C.、均不...D.减小、增长

操作中的精储塔,若保持、、、不变，减小，则（C）

A.D增大、R减小B.D减小、R不变C.D减小、R增大D.D不变、R增大

用某精福塔分离两组分溶液，规定产品组成。当进料组成为时XF1,相应回流比为R1；进料组成为时XF2,

XFI>XF2,相应回流比为R2,若，进料热状况不变，则（A）.

A.RKR..B.RI=R....C.R1>R...D.无法判断

用精福塔完毕分离任务所需的理论板数为8（涉及再沸器），若全塔效率为50%,则塔内实际板数为

（C）O

A.I6层B.I2层C.I4层D.无法拟定

在常压下苯的沸点为80.1°C,环己烷的沸点为80.73℃,欲使该两组分混合液得到分离，则宜采用

（C）O

A.恒沸精储B.普通精播C.萃取精储D.水蒸气精馀

精溜操作中，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,则精储段操作线斜率（C）,

提谣段斜率（B），精偏段下降液体量（C），提微段下降液体量（A）。

A.增大B.减小C.不变D.无法判断

若连续精储过程的进料热状况参数q=l/3,则其中气相与液相的摩尔数之比为

（C）O

A.l/2B.l/3C.2D.3

18.溢流液泛是由于（A）导致的。

A.降液管通过能力太.…B.液流分布不均匀

C.塔板上严重漏液D.液相在塔板间返混

直接水蒸气加热的精储塔合用于（分离轻组分水溶液）的情况，直接水蒸气加热与间接水蒸气加热相比较,

当xD.xW、R、q、a、回收率相同时，其所需理论板数要（A）

A...B...C.相无法判断

在精锚塔的设计中，设计思想是：在全塔汽液两相总体呈（A）接触，而在每一块塔板上汽液两

相以（C）方式接触。

A.逆流B.并流C.错流（D）不拟定

某精储塔内，进料热状况参数为L65,由此可鉴定物料以（D）方式进料。

（A）饱和蒸汽（B）饱和液体（C）过热蒸汽（D）冷流体

两组分的相对挥发度越小，则表达分离物系越（D）

A.容易B.减少C.完全D.不完全

二、填空题

1.某连续精僧塔中，若精馀段操作线的截距为零,则懦出液流量为o

2.当分离规定和回流比一定期，进料的q值最小，此时分离所需的理论塔板数

O

3.蒸镭是指的化工单元操作。

4.在精僧塔实验中，当准备工作完毕之后，开始操作时的第一项工作应当是

5.实现精播操作的必要条件是_____________和o

6.恒摩尔流假设成立的重要条件是o

7.某精僧塔设计时，若将塔釜由本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,提储段操作线斜率将,理论板数

将。

8.在只有一股进料无侧线出料的连续精饰操作中，当体系的压力、进料组成、塔顶、塔底产

品组成及回流比一定期，进料状态q值愈大,提储段的斜率就愈，完毕相同的分离任务所

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。

直接蒸汽加热与水蒸汽蒸馋虽都是向釜液直接通入蒸汽，但其目的并不相同。前者是

,而后者O

操作中，若提储段上升蒸汽量V增长，而回流量和进料状态（F,xF,q）仍保持不变，则

R,xD,xw,L'/V'o

9.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xD,

xW_____

10.精储塔的塔顶温度总低于塔底温度，其因素之一是__________________________因素之

二是。

11.精储塔设计中，回流比越_________所需理论板数越少，操作能耗O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。

12.恒沸精储与萃取精储重要针对的物系，采用加入第三组分的办法以改变原物系的

13.精福设计中，当进料为气液混合物，且气液摩尔比为2:3,则进料热状态参数q值等

于。

14.填料塔用于精镭过程中，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=O

15.简朴蒸镭与精储的重要区别是

]6.精镭的原理是________________________________________________0

17.精锦过程的恒摩尔流假设是指。

18.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

19.精储操作中，当回流比加大时，表达所需理论板数，同时，蒸储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_____________。

20.精储设计中，随着回流比的逐渐增大，操作费用，总费用呈现

___________________________的变化过程。

21.精储操作中，当回流比加大时，表达所需理论板数____________,同时，蒸储釜中所需的加热蒸汽

消耗量,塔顶冷施器中，冷却剂消耗量,所需塔径o

22.某填料精镯塔的填料层高度为8米，完毕分离任务需要16块理论板（涉及塔釜），则等板高度

（HETP）=。

23.总压为latm,95℃温度下不与甲苯的饱和蒸汽压分别为1168mmHg与475mmHg,则平衡时苯的汽相组

成=,苯的液相组成=（均以摩尔分率表达）。苯与甲苯的相对挥发度=

24.精储解决的物系是混合物，运用各组分的不同实现分离。吸取

解决的物系是混合物，运用各组分的不同实现分离。

25.精储操作的依据是o实现精储操作的必要条件是

和。

26.气液两相呈平衡状态时，气液两相温度，液相组成气相组成.

27.用相对挥发度a表达的气液平衡方程可写为。根据a的大小,可用来，若a

=1,则表达。

28.在精储操作中，若减少操作压强,则溶液的相对挥发度，塔顶温度，塔釜温度，从平衡

角度分析对该分离过程。

29.某两组分体系，相对挥发度a=3,在全回流条件下进行精窗操作，对第n、n+1两层理论板（从塔顶往下

计），若己知则。全回流操作通常合用于或。

30.精储和蒸储的区别在于：平衡蒸储和简朴蒸储的重要区别在

于<

31.精储塔的塔顶温度总是低于塔底温度,其因素是和

32.o

33.在总压为IO1.33kPa,温度为85c下，苯和甲苯的饱和蒸气压分别为则相对挥发度a=,平衡时

液相组成，气相组成为。

34.某精锚塔的精储段操作线方程为，则该塔的操作回流比为，偏出液组成为。

35,最小回流比的定义是，适宜回流比通常取为Rmino

36.精福塔进料也许有种不同的热状况，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。

37.在某精储塔中，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（从塔

顶往下计）的液相组成为流出液组成xD为0.96（以上均为摩尔分率），则第3层塔板的餐相莫弗里效

率为EMV3=。

38.在精储塔设计这，若保持、不变,若增长回流比，则,,。

39.在精储塔设计中，若、及一定，进料由本来的饱和蒸气改为饱和液体，则所需理论板数o精

缁段，升蒸气量、下降液体量;提储段上升蒸气量，下降液体量

40.操作中的精微塔，增大回流比,其他操作条件不变，则精馈段液气比,提储段液气比/

41.操作中的精储塔保持、不变，若釜液量增长，则,o

42.在连续精储塔中，若、、、相同，塔釜由直接蒸汽加热改为间接蒸汽加热，则所需理论板数

,C

43.恒沸精流与萃取精储的共同点是，两者的重要区别是

和。

三、计算题

1.某二元混合液含易挥发组分0.35,泡点进料，经连续精储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）塔顶产品的采出率D/F为多少？（4分）；（2）假如回流比R为2,请分别求出精

馄段、提储段操作方程。

2.用一常压连续精储塔分离苯一甲苯混合液，原料液入塔时其中蒸气量和液体量的千摩尔

之比为2:3。每小时解决量料液60kmol/h,料液中含苯50%,所得残液含苯5%,储出液中

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：⑴储出液和

残液量？⑵R=2R小时的操作回流比？⑶该操作条件下，精储段和提储段操作线方程

式？

3.在常压精储塔内分离某抱负二元混合物。已知进料量为lOOkmol/h,进料组成为xF=0.5,

塔顶组成为xD=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的1.8倍；在本题范围内气液平衡方程为：y=0.6x+0.43,气相默

弗里效率Emv=0.5。若规定轻组分收率为98%,试计算：（1）塔釜储出液组成；（2）精

镭段操作线方程；（3）通过第一块实际板气相浓度的变化。

4.用一连续精保塔分离由组分A.B组成的抱负混合溶液。原料液中含A为0.40,储出液中

含A为0.95（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150,试求相

对挥发度a值？

5.用一提福塔分离某水溶液（双组分体系，水为重组分），原料液量为lOOkmol/h,泡点进料,

进料组成为40%,塔顶蒸汽所有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,每层塔板用气相表达的单板效

率为70%,求釜液组成及从塔顶第一层实际板下降的液相浓度。

6.用一连续精播塔在常压下分离苯一甲苯液体混和物。在全浓度范围内，体系的平均相对

挥发度为2.5o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（）.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）精微段操

作线方程和提谯段操作线方程；（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）。

7.苯、甲苯两组分混合物进行常压蒸储，原料组成X（苯）=0.7,规定得到组成为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：连续平衡蒸储、简朴蒸储（微分蒸

储）、连续蒸僧。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。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lOOkmol/h,问塔顶、塔釜产量各

为多少？汽化量为多少？己知。二2.46。

8.在常压连续精微塔中，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，下同）泡点进料。储出液组成为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：（I）提微段操作方程（2）

离开第二层理论板（从塔顶往下数）的气相组成y2

9.在常压连续精微塔中，分离两组分抱负溶液。原料液组成为0.5（摩尔分率,下同）饱和

气体进料。播出液组成为0.9,釜液组成为（）.（）5,操作回流比为最小回流比的2.0倍，操作

条件下平均相对挥发度为3.0,试求：（1）提微段操作线方程（2）离开第二层理论板

（从塔顶往下数）的气相组成y2.

10.在常压连续精镭塔中，分离两份抱负溶液。原料液组成为0.5（摩尔分率，下同），饱和蒸

汽进料，像出液组成为0.9,釜液组成为0.05。操作回流比为最小回流比的2倍c操作条

件下平均相对挥发度为3.0,试求：（1）提储段操作线方程（2）离开第二层理论板（从

塔顶往下数）的气相组成y2。

11.试计算压力为101.33KPa,温度为时84C,苯-甲苯物系平衡时，苯与甲苯在液相和气相中

的组成。（）

12.苯-甲苯混合液初始组成为0.4（摩尔分率,下同），在常压下加热到指定温度，测得平衡的

液相组成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）

13.4.某两组分混合气体，其组成（摩尔分率），通过部分冷凝将蒸汽量中的流量冷凝为饱

和液体，试求此时的气、液相组成。气液平衡关系为（；）

14.5.在连续精馄塔中分离两组分抱负溶液,原料液流量为75kmol/h,泡点进料。精储段操作

线方程和提储段操作线方程分别为和试求精储段及提储段的上升蒸汽量。（）

15.6.在常压连续精循塔中，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℃为时得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.℃）；水的汽化潜热为2320KJ/kg,比热为4.19KJ/

（kg.℃）o

16.7.将含易挥发组分为24%的原料加入一连续精储塔中，规定播出液组成为95%,釜液组成

为3%（均为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670kmol/h,试求塔顶、塔釜产品量及回流比。（D=180kmol/h；

W=608.6kmol/h；R=3.72）

17.用板式精微塔在常压下分离苯一甲苯混合液,塔顶为全凝器，塔釜用间接蒸汽加热,平均

相对挥发度为2.47,进料为150kmol/h、组成为0.4（摩尔分率）的饱和蒸汽，回流比为4,

塔顶储出液中苯的回收率为0.97,塔釜采出液中甲苯的回收率为0.95,求：（1）塔顶储

出液及塔釜采出液的组成；（2）精储段及提储段操作线方程；（3）回流比与最小回流

比的比值。（0.928、0.021；精饰线y=（）.8x+（）.1856、提饰线y=1.534x-0.（）l⑵

R/Rmin=1.4）

18.在由一层理论板和塔釜蛆成的精储塔中,每小时向塔釜加入苯一甲苯混合液lOOkmol,含

苯量为50%（摩尔％，下同），泡点进料,规定塔顶僧出液中含茶量为80%,塔顶采用全凝

器，回流液为饱和液体，回流比为3,相对挥发度为2.5,求每小时获得的塔顶储出液量D,

塔釜排出液量W及浓度xw。（D=17.0kmol/h,W=83.0kmoi/h,xW=0.4385）

19.用精微分离某水溶液，水为难挥发组分，进料F=lkmol/s,xF=0.2（摩尔分率,下同），以饱

和液体状态加入塔中部,塔顶储出量D=0.3kmol/s,xD=0.6,R=1.2Rmin,系统a=3,塔釜用

饱和水蒸汽直接通入加热。试求：（1）蒸汽通入量；（2）提储段操作线

CV=0.57kmoI/s：y=2.23x-0.0351）

20.在连续精馄塔中分离二硫化碳和四氯化碳混合液。原料液流量为100（）kg/h,组成为（）.3

（二硫化碳的质量分率，下同）。若规定釜液组成不大于0.05,微出液中二硫化碳回收率

为88%。试求储出液流量和组成。（3.58kmol/h;0.97）

21.在常压连续精僧塔中，分离两组分抱负溶液。原料液组成为0.5（摩尔分率,下同），饱和

蒸汽进料。播出液组成为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为3。试求：（1）提储段操作线方程；（2）离开第2层理论板

（从塔顶往下计）的气相（；0.786）

22.在常压连续精播塔中，分离两组分抱负溶液。已知原料液组成为（）.6（摩尔分率,下同），

泡点进料,馈出液组成为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窗段所需理论板数。（2块）

23.在连续精微塔中分离两组分抱负溶液。已知原料液组成为0.35（摩尔分率,下同）播出

液组成为0.9,回流比为最小回流比的1.2倍，物系的平均相对挥发度为2Q试求以下两种

进料状况下的操作回流比（1）饱和液体进料；（2）饱和蒸汽进料。（2.7；4.79）

24.在连续精微塔中分离两组分抱负溶液。物系的平均用对挥发度为3.0。塔顶采用全凝

器。实验测得塔顶第一层塔板的单板效率Emi为0.6,且己知精储段操作线方程为

y=0.833x+0.15,试求离开塔顶第二层板的上升蒸汽组成（0.825）

25.在连续精饰塔中分离苯一甲苯混合液。原料液组成为（）.4（摩尔分率,下同），储出液组

成为0.95。气-液混合进料，其中气相占1/3（摩尔数比），回流比为最小回流比的2倍，

物系的平均相对挥发度为2.5,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（0.899）

26.实验测得常压精福塔在部分回流卜一，精僧段果相邻两极的上升气相组成分别为。已知物

系平均相对挥发度为5,回流比为3.5,储出液组成为0.95（摩尔分率），试求以气相组成

表达的第n层板的单板效率Emvo（0.5）

27.在一常压连续精储塔中分离由A.B组成的混合液。已知原料液组成为0.3,规定塔顶产品

组成为09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,试绘出下列进

料情况的精储段操作线和提储段操作线。（l）q=2；（2）泡点进料；（3）气液混合进

料,汽化率为1/2。

28.在一常压连续精储塔中，精馀段操作线方程式和q线方程式如下：试求：（1）回流

比；（2）微出液组成；（3）q值（R=3；；q=l/3）

29.在一常压连续精循塔中，分离苯一甲苯混合液。塔顶为全凝器，塔釜为间接蒸汽加热，泡

点进料。物系的相对挥发度。=2.47。试计算：（1）全回流时，，第一块塔板上的气相

单板效率时,求第二块塔板上升蒸汽组成；（2）进料量为180kmol/h,原料组成为0.4

时，规定塔顶苯的回收率为0.96,塔釜甲苯的回收率为0.93时，求和；（3）若，求

R；（4）写出精微段操作线方程式。（0.916；0.9,0.028；1.7；）

30.常压连续精福塔中，分离某双组分抱负溶液,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）,馄出液组成为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.精微段上升蒸汽量和提储段下降液体量，

Kmol/h；4.塔顶第二块理论板上下降的液相组成。

31.将180kmol/h含苯0.4（摩尔分率,下同）的苯一甲苯溶液，在连续精储塔中进行分离，规定塔顶储出液

中含苯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

福段、提储段操作线方程式＜

32,在常压连续将镭塔中分离相对挥发度为2.3的苯一甲苯混合液，进料量lOOkmol/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。规定塔

顶储出液中含苯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）推导精储段、提储段操作方程式。

33,在常压连续精镭塔中分离相对挥发度为2.3的苯一甲苯混合液，进料量2（）0km。1/h,且为饱和液体进

料，其中含苯0.4（摩尔分率，卜同）。塔顶采用全凝器，泡点回流，塔釜蒸汽间接加热。规定塔

顶偏出液中含茶0.95,塔底釜残液中含水0.05,回流比取最小回流比的1.5倍。“算（1）塔顶和

塔底产品的流量。（2）实际回流比、提储段上升蒸汽流量及其下降液体流量、塔顶苯的回收率。

34,在常压连续精馄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。规定塔

顶偏出液中含苯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）土际同流比、提馆段卜升蒸汽流量及其下降液体流量、塔顶苯的网收率c

连续、常压精储塔中分离某混合液，规定塔顶产品组成为0.94,塔底产品为0.04（摩尔分率），已

知比塔进料q线方程为y=6x-l.5,采用问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.精储段操作线方程；

2.若塔底产品量W=150kmol/h,求进料量F和塔顶产品量D；

3.提储段操作线方程。

在一连续、常压精储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1000kmol/h,塔顶采用全凝器，规定塔顶偏出液含易挥发组分0.9,易挥发组分的回收率为

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：①塔顶窗出液流量D：

②塔釜残液流量W,组成xw；

③回流比R及最小叵流比R“w；

④写出提馆段操作线方程。

苯和甲苯的混合物，其中含苯0.4（摩尔分率，下同），流量为1000kmol/h,在一连续、常压精微

塔中进行分离。塔顶采用全凝器，规定塔顶饱出液含苯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、塔顶一出液流量D；

2.塔釜残液流量W：

35.3.塔顶第二块理论板上升的蒸汽量V及组成y2；

36.4.塔釜上一块理论板下降的液体量L'及组成xm；。

在一常压连续精偏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100kmol/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，规定塔顶易挥发组分的

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为2.5,

提溜段内上升蒸汽的空塔气速为2m/s,蒸汽的平均分子量为79.1,平均密度1.01kg/m3。试求：

1.塔顶储出液中轻组分的流量？

2.从塔顶向下第2块理论板卜升的气相组成？

3.提储段操作线方程？

4.提馄段塔径？

常压连续精微塔中，分离某双组分抱负溶液，原料液在泡点卜进料，进料量为150Kmol/h.组成为0.4

（摩尔分率、下同），做出液组成为0.9,釜残液组成为0.1,操作回流比为35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）精福段上升蒸汽量和提倡段下降液体量,Kmol/h；

4）塔顶第二块理论板上下降的液相组成。

在连续精锅塔中，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lOOkmol/h,规定塔顶、塔底产品各为50kmol/h,精储段操作线方程为y=0.833x+0.15。

试求塔顶与塔底产品的组成，以及提储段操作线方程。

37.（提醒:提储段操作线方程为）

在连续精储塔中分离两组分抱负溶液，原料液流量为100，组成为0.3（易挥发组分摩尔流率），其精

福段和提储段操作线方程分别为

y=0.714.V+0.257（1）y=1.686x-（）.0343（2）

试求：（1）塔顶流出液流量和精偏段下降液体流量（）；

（2）进料热状况参数“0

（1）在常压连续精微塔中分离苯-甲苯混合液，原料液组成为0.4（苯摩尔分率，下同），镭出液组成

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。

（2）20℃下冷液体；

（3）饱和液体；

（4）饱和气体。

38.假设操作条件下物系的平均相对挥发度为2.47o原料液的泡点温度为94℃,原料液的平均比热容为

1.85kJ/（kg.C）,原料液的汽化热为354kJ/kg。

39.在常年连续精循塔中分离苯-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。若规定储出液组成为0.9,苯的回收率为90%,试分别求

出泡点下回流时的精偏段操作线方程和提储段操作线方程。物系的平均相对挥发度为2.47o

a）用一连续精储塔分离苯一甲苯的混合液，进料量为100kmol/h,原料液中含苯0.4,塔顶储出液

中含苯0.95,塔底做出液中含苯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）。茉一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：

b）每小时储出液及釜残液量；

c）原料液中汽相及液相组成；

d）回流比；

e）每小时塔釜产生的蒸汽量及塔顶回流的液体量；

0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。

g）苯和甲苯的混合物，其中含苯0.4（摩尔分率，下同），流量为1000,在一连续精微塔中进

行分离。塔顶采用全凝器，规定塔顶流出液含苯0.9,苯的回收率为（）.9,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。求：

h）塔顶流出液流量D

i）塔釜残液流量W

j）精微段上升的蒸汽量V及提储段下降的液体量厂。

k）某分离茉、甲苯的精储塔进料量为1000kmol/h,浓度为0.5。规定塔顶产品浓度不低于0.9,塔

釜浓度不大于（）.1（皆为苯的摩尔分率），泡点液相在料，间接蒸汽加热，回流比为2。

1）当满足以.上工艺规定期，塔顶、塔底产品量各为多少？

1）塔顶产品量能达成560kmol/h吗？采出最大极限值是多少？

2）当塔顶产品量为535kinol/h时，若要满足本来的产品浓度规定，可采用小么措施？做定性分

析。

3）分离苯、甲苯的精储塔有10块塔板，总效率为0.6,泡点液相进料，进料量为1000kmol/h,

其浓度为0.175,规定塔顶产品浓度为0.85,塔釜浓度为0.1（皆为苯的摩尔分率）。

40.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。

41.川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,可采用何种措施？

对其中较好的一种方案进行定性和定最分析。

1）当塔顶产品浓度为0.85时，最小回流比为多少？若塔顶冷凝水供应局限性，回流比只能是

最小回流比的0.9倍，该塔还能操作吗？

2）若因I可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）。

3）用一连续精储塔分离苯一甲苯的混合液，进料量为lOOkmol/h,原料液中含苯0.4,塔顶储

出液中含苯0.95,塔底做出液中含苯0.1（以匕均为摩尔分率），原料液为汽液混合进料,

其中蒸汽占"3（摩尔比）。苯一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：

4）每小时循出液及釜残液晶:；

5）原料液中汽相及液相组成；

6）回流比；

7）每小时塔釜产生的蒸汽量及塔顶I可流的液体量；

8）离开塔顶第二层理论板的蒸汽组成：

9）离开塔釜上一块理论板的液相组成。

精溜塔采用全凝器，用以分离苯和甲苯组成的抱负溶液,进料状态为汽液共存,两相

组成如下：xF=0.5077,yF=0.7201。

（I）若塔顶产品组成xD=0.99,塔底产品的组成为xW=0.02,问最小回流比为多少？塔底产品的纯度如何

保证？

（2）进料室的压强和温度如何拟定。

（3）该进料两组份的相对挥发度为多少?

42.（Rmin=l.271,通过选择合适的回流比来保证；（=2.49）.

常压连续操作的精微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），从塔顶全凝器取出储出液的组成为含苯0.98（摩尔分数），己知苯一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649：汽相0.71：Rrain=1.227）

43.最小回流比与理论板数

用一连续精微塔分离苯一甲苯混合液，原料中含苯04规定塔顶偏出液中含苯0.97,釜液中含苯0.02（以上

均为摩尔分数），R=4o求下面两种进料状况下最小回流比Rmin。及所需理论板数：（1）原料液温度为

25C；（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。

44.（Rmin=1.257,NT=10,第5块加料；Rmin=2.06.NT=11,第6块加料）

物料恒算：

Ikmol/s的饱和汽态的氨一水混合物进人一个精馀段和提储段各有1块理论塔板的精储塔分离，进料中氨的

组成为0.001（摩尔分数）。塔顶回流为饱和液体，回流量为L3kmol/s,塔底再沸器产生的汽相量为

0.6kmol/so若操作范围内氨一水溶液的汽液平衡关系可表达为y=1.26x,求塔顶、塔底的产品组成。

45.（xD=1.402（10-3,xW=8.267（l0-4）

46.操作线方程

一连续精储塔分离二元抱负混合溶液，已知精储段某层塔板的气、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2/3,试求：

U）精窗段操作线方程；

12）提馀段操作线方程。

［精福段3y=2x+0.95；提储段3y=4.5x-0.195）

综合计算：

某一连续精储塔分离一种二元抱负溶液，已知F=10kmol/s,xF=0,5,q=0,xD=0.95,xW=0.1,（以上均为摩尔分

率）,系统的相对挥发度（=2,塔顶为全凝器，泡点I可流，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:

U）塔顶易挥发组分的回收率；

]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）。

（11=89.5%；V^ll.OVkmol/s;x2=0.843）

47.热状况参数与能耗

某苯与甲苯的混合物流量为lODkmol/h.基的浓度为0.3（摩尔分率，下同），温度为20℃,采用精储操作对

其进行分离，规定塔顶产品浓度为09苯的回收率为90%,精储塔在常压下操作，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（涉及原料预热需要的热量）：

（1）20℃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98℃,平均比热容为l61.5J/kmoLK,汽化潜热为32600J/n】oL

（977.IkW；1110.6kW；1694.7kW）

用一连续操作精储塔在常压分离苯一甲苯混合液，原料含苯0.5（摩尔分率，下同），塔顶镭处液含苯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

相司.泡点为92.30,求理论进料板的上一层理论板的也相组成.采的饱和蒸汽压可以用安托尼公式计算。

48.Lo即0=A-B/（t+C）,A=6.91210,B=1214.645,C=221.205

49.有苯和甲苯混合液，含苯0.4,流量1000kmol/h,在一常压精储塔内进行分离，规定塔顶血口液中含苯

0.9（以上均为摩尔分率），茶的回收率不低于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：

（I）、塔顶产品流量D；（2）、塔底釜残液流量W与组成：（3）、最小回流比；（4）、精福段操作

线方程；（5）、提储段操作线方程（6）、若改用饱和蒸汽进秣仍用（4）中所用的回流比，所需理论板

数为多少？

50.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2o且知：F=100kmol/h,q=0,

xF=0.4（摩尔分率,下同），xD=0.95,xw=0.04,S=60kmol/h<,试求：（1）、塔顶轻组分的回收率;

（2）、若保持S、F、xF、q、xD.xW不变，设计时在塔上部有侧线抽出（如虚线所小），抽出液量为

o,kmol/h,组成xo=0.6,贝|该塔的最小回流比为多少？

51.拟设计一常压连续精储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,

规定馀出液组成为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

07料液的相对挥发度为3。试求：（1）、完毕分离任务所需的实际塔板数及实际加料板位置；

（2）、若F、xF、NP不变，欲提高此物系易挥发组分的回|攵率，试定性说明可采用的措施有那些？

52.22、用一连续精馀塔分离苯与甲苯混合液，原料液中含苯0.40,塔顶镭出液中含基0.95（以卜均为摩

尔分率），原料液为汽液混合进料、其中蒸汽占1/3（摩尔分率），苯一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：

53.（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。

54.某一正在操作的连续精微塔，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，储出液含苯97%,残液含苯5%（以上皆为摩尔百分率）试求：（I）、最小回流比；

（2）、如采用回流比R=43求理论板数及全塔效率；（3）、假如单板效率等于全塔效率，求提储段

最下一块板上升蒸汽组成。

55.某精储塔用于分离苯-甲苯混合液，泡点进料，进料量为30kmol/h,进料中苯的摩尔分率为0.5,塔顶、

塔低产品中策的摩尔分率分别为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。