化工原理-精馏自测题.doc

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1、一、选择与填空（30分）1.汽液两相呈平衡状态时，汽液两相温度__________，但汽相组成__________液相组成。2.汽液两相呈平衡状态时，若汽液两相组成相同，则汽相露点温度_____液相泡点温度。A.相等；B.大于；C.小于；D.不确定。3.所谓理论板是指___________________________________，且____________________。4.精馏过程是利用和的原理而进行的。精馏设计中，回流比越，所需理论板越少，操作能耗，随着回流比的逐渐增大，操作费和设备费的总和将呈现的变化

2、过程。5.精馏设计中，当回流比增大时所需理论板数（增大、减小），同时蒸馏釜中所需加热蒸汽消耗量（增大、减小），塔顶冷凝器中冷却介质消耗量（增大、减小），所需塔径（增大、减小）。6.分离任务要求一定，当回流比一定时，在5种进料状况中,进料的q值最大，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。7.操作中的精馏塔，保持、、、不变，增加，则_______，______。A.增加；B.不变；C.不确定；D.减小。8.某二元物系，相对挥发度，对、两层理论板，在全回流条件下，已知，则__________________

3、。9.精馏塔中由塔顶向下的第、、层塔板，其汽相组成关系为_________。A.；B.； C.；D.不确定。10.某精馏塔的精馏段操作线方程为，则该精馏塔的操作回流比为________，馏出液组成为________。11.某二元混合物，其中A为易挥发组分，液相组成xA=0.6，相应的泡点为t1，与之相平衡的汽相组成yA=0.7，相应的露点为t2，则___A___At1=t2Bt1t2D不确定12.在一二元连续精馏塔的操作中，进料量及组成不变，再沸器热负荷恒定，若回流比减少，则塔顶温度A，塔顶低沸点组分浓

4、度B，塔底温度C，塔底低沸点组分浓度A。A升高B下降C不变D不确定13.精馏的操作线是直线，主要基于以下原因D　。A理论板假定B理想物系C塔顶泡点回流D恒摩尔流假设14.操作中的精馏塔，保持、、、、不变，减小，则有_________。A.D增加，R减小；B.D不变，R增加；C.D减小，R增加；D.D减小，R不变。15.在塔的精馏段测得、、（均为摩尔分率），已知，，则第三层塔板的_________。二、计算题（70分）1.在常压连续精馏塔内分离某理想二元混合物。已知进料量为100kmol/h，其组成为0.55（摩尔分率

5、，下同）；釜残液流量为45kmol/h，其组成为0.05；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1.6倍；物系的平均相对挥发度为2.0。（1）计算塔釜重组分的收率；（2）求出提馏段操作线方程。（10分）2.在一连续精馏塔中分离某二元理想混合物。已知原料液的流量为100kmol/h，组成为0.4（易挥发组分的摩尔分率，下同），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1.6倍；操作条件下平均挥发度为2.4；测得现场操作数据：xn-1=0.270，xn=0.230。若要求轻组

6、分的回收率为97%，塔釜残液组成为0.02。试求：（1）塔顶产品的流量和组成；（2）操作回流比；（3）第n块塔板的气相默弗里板效率。（15分）3.某二元混合物以饱和蒸汽状态加入精馏塔的中部，已知、、，平均相对挥发度，操作回流比为最小回流比的2倍。塔底直接蒸汽加热，每层塔板的单板效率。试求：（1）塔顶采出率；（2）进入第一块实际板(由塔顶向下)的汽相组成。（10分）4.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：xF=0.5077，yF=0.7201。(1)若塔顶产品组成xD=0

7、.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确定。(3)该进料两组份的相对挥发度为多少?（20分）(Rmin=1.271，通过选择合适的回流比来保证；a=2.49)．5.1kmol/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—水溶液的汽液平衡关系可表示为y=1.26x，求

8、塔顶、塔底的产品组成。（15分）(xD=1.402´10-3，xW=8.267´10-4)