第十章 蒸馏习题
第十章蒸馏
习题1：原料组成x F=0.45，进料时为汽液混合物，汽相与液相的摩尔比为1:2，塔顶x D=0.95，易挥发组分回收率为95%，回流比R=1.5R min，相对挥发度为2.5，试求：
（1）原料中汽相与液相组成；（2）列出提馏段操作线方程。
习题2：在一精馏塔中分离二元混合物，塔顶装有全凝器，塔底为间接加热的再沸器，原料流率为1000kmol/h，其组成为0.4（摩尔分数），汽液混合物进料，进料时蒸汽量占一半，相对挥发度为5，塔顶产品组成为0.95，塔顶易挥发组分的回收率为92%，回流比为5，试求：（1）所需理论塔板数；（2）本题设计所取回流比在经济上是否合理？
习题3：有一分离理想二元组分溶液的精馏塔，进料组成为0.28（摩尔分数，下同），要求塔顶产品组成为0.97，塔底产品组成为0.05。若进料的汽化率为0.2，相对挥发度为4，试求：提馏段的最大液体比。
习题4：一连续精馏塔分离二元理想混合液，已知精馏段第n块塔板（实际板）的汽、液组成分别为0.83和0.70，相邻上层塔板的液相组成为0.77，而相邻下层塔板的汽相组成为0.78（以上均为易挥发组分的摩尔分数，下同）。塔顶为泡点回流，进料为饱和液体，其组成为0.46。相对挥发度为2.5。若已知塔顶与塔底产量比为2/3，试求：
（1）精馏段第n板的汽液相默弗里板效率E mV,n、E mL,n；（2）精馏段和提馏段的操作线方程；（3）最小回流比；（4）若改用饱和蒸汽进料，操作回流比R不变，所需的塔板数为多少？
习题5：用板式精馏塔在常压下分离苯-甲苯溶液，塔顶为全凝器，塔釜间接蒸汽加热，平均相对挥发度为2.47。已知：饱和蒸汽进料，进料量为150kmol/h，进料组成为0.4（摩尔分数），操作回流比为4，塔顶馏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。试求：（1）塔顶馏出液及塔釜采出液中苯的组成；（2）精馏段和提馏段的操作线方程；（3）回流比与最小回流比的比值；（4）若塔改成全回流操作，测得塔顶第一块版的汽相默弗里板效率为0.6，全凝器冷凝液组成为0.98，求由塔顶第二块板上升的汽相组成。
化工原理蒸馏习题详解
蒸馏练习 下册 第一章蒸馏 概念 1、精馏原理 2、简捷法 3、漏液 4、板式塔与填料塔 公式 全塔物料衡算【例1－4】、 精馏段、提馏段操作线方程、 q 线方程、 相平衡方程、 逐板计算法求理论板层数和进料版位置（完整手算过程） 进料热状况对汽液相流量的影响 2．连续精馏塔的塔顶和塔底产品摩尔流量分别为D 和W ，则精馏段液气比总是小于1，提馏段液气比总是大于1，这种说法是否正确？全回流时，该说法是否成立？为什么？ 正确；全回流时该说法不正确；因为，D=W=0，此时是液汽比的极限值，即 1==''V L V L 4.简述有哪几种特殊精馏方法？它们的作用是什么？ 1.恒沸精馏和萃取精馏。对于形成恒沸物的体系，可通过加入第三组分作为挟带剂，形成新的恒沸体系，使原溶液易于分离。对于相对挥发度很小的物系，可加入第三组分作为萃取剂，以显著改变原有组分的相对挥发度，使其易于分离。 5．恒沸精馏原理 6．试画出板式塔负荷性能图，并标明各条极限负荷曲线表示的物理意义，指出塔板适宜的操作区在哪个区域是适宜操作区。（5分） 1.漏液线（气体流量下限线）（1分） 2.雾沫夹带线（气体流量上限线）（1分） 3.液相流量下限线（1分） 4.液相流量上限线（1分） 5.液泛线（1分） 最适宜的区域为五条线相交的区域内。 7．进料热状况参数
8、平衡蒸馏原理 9、液泛的定义及其预防措施 10、简述简捷法求解理论板层数的主要步骤。 11、什么是理想物系？ 四 计算题 1、用一精馏塔分离苯-甲苯溶液（α=2.5）,进料为气液混合物，气相占50%（摩尔分率,下同），进料混合物中苯占0.60，现要求塔顶、塔底产品组成分别为0.95和0.05,回流比取最小回流比的1.5倍,塔顶分凝器所得冷凝液全部回流，未冷凝的蒸汽经过冷凝冷却器后作为产品，试求：塔顶塔底产品分别为进料量的多少倍？（2）塔顶第一理论板上升的蒸汽组成为多少？ 2、某连续精馏塔的操作线方程分别为：精馏段：263.0723.01+=+n n x y 提馏段：0187.025.11-=+n n x y 设进料为泡点液体，试求上述条件下的回流比，以及馏出液、釜液和进料的组成。 3、在连续精馏塔中分离苯和甲苯二元混合溶液，原料液流量为5000kg/h ，组成为含苯0.3（质量分率，下同），塔顶馏出液中苯的回收率为88%，要求塔釜含苯不高于0.05，求馏出液及釜残液的摩尔流量及摩尔组成。(苯的相对分子量为78 ，甲苯92) 解：336.0927.0783.0783 .0=+= F x 0584.092 95 .07805.07805.0=+= w x 3 .87)336.01(92336.078=-?+?=+=FB B FA A F x M x M M h kmol F /3.573 .875000 == （5分） 3.57==+F W D （1）
化工原理蒸馏考试题目
单项选择题 (每题2分,共50题) 成绩查询 第九章 蒸馏 1. 蒸馏是利用各组分______不同的特性实现分离的目的。 A ：溶解度 B ：等规度 C ：挥发度 D ：调和度 2. 在二元混合液中，沸点低的组分称为______组分。 A ：可挥发 B ：不挥发 C ：难挥发 D ：易挥发 3. 某真空操作精馏塔，因故真空度减小，而F ，D ，xf ，q ，加料位置，回流比R 都不变。则塔底残液xw______。 A ：变小 B ：变大 C ：不变 D ：不确定 4. 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 ：t1 ＝t2 B ：t1＜ t2 C ：t1＞ t2 D ：不能判断 5. 某二元混合物，其中A 为易挥发组分。液相组成xA=0.4，相应的泡点为t1；汽相组成yA=0.4相应的露点为t2。则： ____ A ：t1 ＝t2 B ：t1 ＜t2 C ：t1＞ t2 D ：不能判断 6. 原料的数量和浓度相同，用简单蒸馏得汽相总组成为xD1，用平衡蒸馏得汽相总组成为xD2。若两种蒸馏方法所得的汽相量相同，则： ____ A ：xD1 ＞xD2 B ：xD1 ＝xD2 C ：xD1＜xD2 D ：不能判断 7. 精馏中引入回流，下降的液相与上升的汽相发生传质使上升的汽相易挥发组分浓度提高，最恰当的说法是______________。 A ：液相中易挥发组分进入汽相； B ：汽相中难挥发组分进入液相； C ：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； D ：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。 8. 精馏理论中，“理论板”概念提出的充分而必要的前提是_____。 A ：塔板无泄漏 B ：板效率为 100% C ：离开塔板的气液达到平衡 D ：板上传持推动力最大 9. 下列哪几条是指导精馏塔操作线方程的前提？ 甲：恒摩尔流； 乙：平衡精馏； 丙：板式塔； 丁： 过程稳定（定常）。 A ：甲、乙 B ：甲、丁 C ：丙、丁 D ：乙、丙 10. 已知q=1.1，则加料中液体量与总加料量之比为_____。
第十章 蒸馏习题
第十章蒸馏 习题1：原料组成x F=0.45，进料时为汽液混合物，汽相与液相的摩尔比为1:2，塔顶x D=0.95，易挥发组分回收率为95%，回流比R=1.5R min，相对挥发度为2.5，试求： （1）原料中汽相与液相组成；（2）列出提馏段操作线方程。 习题2：在一精馏塔中分离二元混合物，塔顶装有全凝器，塔底为间接加热的再沸器，原料流率为1000kmol/h，其组成为0.4（摩尔分数），汽液混合物进料，进料时蒸汽量占一半，相对挥发度为5，塔顶产品组成为0.95，塔顶易挥发组分的回收率为92%，回流比为5，试求：（1）所需理论塔板数；（2）本题设计所取回流比在经济上是否合理？ 习题3：有一分离理想二元组分溶液的精馏塔，进料组成为0.28（摩尔分数，下同），要求塔顶产品组成为0.97，塔底产品组成为0.05。若进料的汽化率为0.2，相对挥发度为4，试求：提馏段的最大液体比。 习题4：一连续精馏塔分离二元理想混合液，已知精馏段第n块塔板（实际板）的汽、液组成分别为0.83和0.70，相邻上层塔板的液相组成为0.77，而相邻下层塔板的汽相组成为0.78（以上均为易挥发组分的摩尔分数，下同）。塔顶为泡点回流，进料为饱和液体，其组成为0.46。相对挥发度为2.5。若已知塔顶与塔底产量比为2/3，试求：
（1）精馏段第n板的汽液相默弗里板效率E mV,n、E mL,n；（2）精馏段和提馏段的操作线方程；（3）最小回流比；（4）若改用饱和蒸汽进料，操作回流比R不变，所需的塔板数为多少？ 习题5：用板式精馏塔在常压下分离苯-甲苯溶液，塔顶为全凝器，塔釜间接蒸汽加热，平均相对挥发度为2.47。已知：饱和蒸汽进料，进料量为150kmol/h，进料组成为0.4（摩尔分数），操作回流比为4，塔顶馏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。试求：（1）塔顶馏出液及塔釜采出液中苯的组成；（2）精馏段和提馏段的操作线方程；（3）回流比与最小回流比的比值；（4）若塔改成全回流操作，测得塔顶第一块版的汽相默弗里板效率为0.6，全凝器冷凝液组成为0.98，求由塔顶第二块板上升的汽相组成。
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第十章 蒸馏 1.解：以第二组数据做典型计算： 84.478 .2749 .134;915.033.10169.039.134;69.078.2739.13478 .2733.1010000 00 == = =?===--=--=B A A B A B p p P x p y p p p P x α 各组数据计算结果如下表： 424.47970.3077 1===∑=i i m αα ２.解: （1）溶液开始沸腾的温度为371K ，瞬间蒸汽组成为0.82； （2）当溶液加热到380K 时，体系呈气液平衡状态，液相组成为0.32，汽相组成为0.67； （3）当溶液加热到388K 时，溶液完全汽化为蒸汽，其液相组成为0.195； （4）应将温度控制371K ～388K 之间，才能使溶液得到初步分离。 3.解:（1）0503.092 7.95783.478 3.4=+=A x 223.324 .22010835 .1206898.624.22035.1206898.6lg 0=+-=+- =t p A mmHg p A 3.16700=? mmHg p t p B B 55.7088504.258 .21910894.1343953.658.21994.1343953.6lg 0 0=?=+-=+- = 该体系为理想物系，则：
mmHg p p P mmHg x p p mmHg x p p B A B B B A A A 93.75691.67202.8491.672)0503.01(55.708; 02.840503.03.167000 =+=+=∴=-?===?== (2) P p y A A /= = 84.02 / 756.93 = 0.111 (3) 当P =500 mmHg, A y = 0.55时， 000 00 00 00500500 B A B A B A B A A A A A p p p p p p p P P p P x p P p y - -= = --= == 首先取不同温度，用安托因公式计算出对应的p A 0、 p B 0，再以上述露点方程计 算出y A ，当y A =0.55时，对应温度即为所求温度。由右表可看出此温度约为83.7℃； 与此蒸汽呈平衡的液相组成为：324.01.849500 55.000=?===A A A A A p P y p p x 4.解：（1）已知 36.0, 5.0==W F x x ，平衡蒸馏就是液体的一次部分汽化，其汽相组成为： 5485 .036 .016.1136 .016.2)1(1=?+?=-+= W W D x x y αα 以1kmol 进料为计算基准，F = 1kmol kmol D x y x x F D W D W F 743.036 .05485.036.05.0=--=?--= (2) 如改为简单蒸馏，则 x 1 = 0.5，x 1 = 0.36，仍以1kmol 进料为计算基准，W 1 = 1kmol, 由式（10.3-11）得： 626 .0525 .036 .0475.05.0525 .0475.01475.0744.05.0136.01ln 16.236.05 .0ln 116.211ln 11ln ln 11ln 221121221221 21=?-=-= =-=-=?==??????--+-=?? ????--+-=D x W x W x W W D kmol W W x x x x W W D αα 5.解：（1）塔顶产品量为：D f a a a D /062.0= = 0.62×3500×0.3 / 0.92 = 707.61 kg/h 塔底残液量为：a a a D F W --= = 3500-707.61 =2792.4 kg/h 143.04 .279292 .096.7073.03500=?-?= -=a D a f a W W a D a F a (2) 25.0152 /7.8576/3.1476 /3.14; 958.0152 /876/9876 /92=+= =+= W D x x 152042.076958.0?+?=D M =79.19 kg/kmol
化工原理蒸馏试题
化工原理蒸馏试题Newly compiled on November 23, 2020
蒸馏 一.填空题 1.蒸馏是分离____________的一种方法，蒸馏分离的依据是 _______________________________。 2.气液两相呈平衡状态时，气液两相温度_______，但气相组成________液相组成。 3.气液两相组成相同时，则气相露点温度________液相泡点温度。 4.在精馏过程中，增大操作压强，则物系的相对挥发度________，塔顶温度_________，塔釜温度_______，对分离过程___________。 5.两组分溶液的相对挥发度是指溶液中_______的挥发度对________的挥发度的比值，a=1表示_______。 6.所谓理论板是指该板的气液两相____________，且塔板上_________________。 7.某两组分物系，其相对挥发度α=3，对第n，n-1两层理论板，在全回流条件下，已知x n=， 则y n-1=_________________。 8.某精馏塔的温度精馏段操作线方程为y=+，则该精馏塔的操作回流比是____________，馏出液组成为____________________。 9.精馏塔的塔顶温度总是低于塔底温度，其原因是_____________和_________________。 10.在总压为温度为95℃下，苯与甲苯的饱和蒸汽分别为== kPa，则平衡时苯的液相组成为 =_________，气相组成为y=______________，相对挥发度为α=____________。 11.精馏塔有____________进料热状态，其中__________进料q值最大，进料温度____泡点。 12.在操作的精馏塔中，测得相邻两塔板的两相四个组成为，，，.则=_________， =________，=_________，=_______. 13.对于不同的进料热状态，，与的进料关系为 （1）冷液进料，_________，___________ （2）饱和液体进料，_________，__________ （3）气液混合物进料，_________，___________ （4）饱和蒸汽进料，_________，__________ （5）过热蒸汽进料,_________，___________ 14.某连续精馏塔中，若精馏段操作线方程的截距等于零，则：回流比等于_________，馏出液量等于____________，操作线方程为_______________。 15.板塔式的流体力学性能包括________，_________，________，_________， ________，_________。 16.塔板负荷性能图由________，________，________，_________，__________五条线组成，五条线围成的区域为_________，操作点应在_________。 17.加大板间距，则液泛线_________；减少塔板开孔率，则漏液线_________；增加降业管面积，则液相负荷上限线__________。 18.塔板的操作弹性是指___________________________________________________。 二选择题 1.精馏操作时，增大回流比，其他操作条件不改变，则精馏段液气比L/V（），馏出液组成（），釜残液组成（）。
化工原理蒸馏—答案
蒸馏 一. 填空题 1.蒸馏是分离 __均相混合物的一种方法，蒸馏分离的依据是______挥发度差异_____。 2. 气液两相呈平衡状态时，气液两相温度_相同______，但气相组成____大于____液相组成。 3. 气液两相组成相同时，则气相露点温度________液相泡点温度。3.大于 4. 在精馏过程中，增大操作压强，则物系的相对挥发度________，塔顶温度_________，塔釜温度_______，对分离过程___________。 4. 下降 升高 升高 不利 5. 两组分溶液的相对挥发度是指溶液中_______的挥发度对________的挥发度的比值，a=1表示_______。 5.易挥发组分 难挥发组分 不能用蒸馏方法分离 6. 所谓理论板是指该板的气液两相____________，且塔板上_________________。 6.互呈平衡 液相组成均匀一致 7. 某两组分物系，其相对挥发度α=3，对第n ，n-1两层理论板，在全回流条件下，已知x n =0.3，则y n-1 =_________________。 7. 0.794 8. 某精馏塔的温度精馏段操作线方程为y=0.75x +0.24，则该精馏塔的操作回流比是____________，馏出液组成为____________________。 8. R=3 96.0=D x 9.精馏塔的塔顶温度总是低于塔底温度，其原因是_____________和_________________。 9.塔顶易挥发组分含量高 塔底压力高于塔顶 10. 在总压为103.3kPa 温度为95℃下，苯与甲苯的饱和蒸汽分别为0A p =155.7kPa 0B p =63.3 kPa ，则平衡时苯的液相组成为x =_________，气相组成为y=______________，相对挥发度为α=____________。 10. 411.0=x 632.0=y α=2.46 11. 精馏塔有____________进料热状态，其中__________进料q 值最大，进料温度F t ____泡点b t 。11. 五种 冷液体 小于 12. 在操作的精馏塔中，测得相邻两塔板的两相四个组成为0.62，0.70，0.75，0.82.则n y =_________，n x =________，1+n y =_________，1+n x =_______. 12. 82.0=n y 70.0=n x 75.01=+n y 62.01=+n x 13. 对于不同的进料热状态， q x ，q y 与F x 的进料关系为 （1）冷液进料，q x _________F x ， q y ___________F x （2）饱和液体进料，q x _________F x ， q y __________F x （3）气液混合物进料， q x _________F x ， q y ___________F x （4）饱和蒸汽进料，q x _________F x ， q y __________F x （5）过热蒸汽进料, q x _________F x ， q y ___________F x 13. （1）＞ ＞ （2）= ＞ （3）＜ ＞ （4）＜ = （5）＜ ＜
柴诚敬化工原理课后题答案(09)第九章 蒸馏
第九章 蒸馏 1．在密闭容器中将A 、B 两组分的理想溶液升温至82 ℃，在该温度下，两组分的饱和蒸气压分别为*A p =107.6 kPa 及* B p ＝41.85 kPa ，取样测得液面上方气相中组分A 的摩尔分数为0.95。试求平衡的液相组成及容器中液面上方总压。 解：本题可用露点及泡点方程求解。 ()()()()95.085.416.10785.416.107总总* B *A 总*B 总*A A 总* A A =-=--==p p p p p p p p x p p y － 解得 76.99＝总p kPa 8808.085 .416.10785 .4176.99*B *A * B =--= --=p p p p x 总 本题也可通过相对挥发度求解 571.285 .416.107*B *A ===p p α 由气液平衡方程得 ()() 8808.095.01571.295.095 .01=-+=-+=y y y x α ()()[]kPa 76.99kPa 8808.0185.418808.06.1071A * B A *A =-+?=-+x p x p p ＝总 2．试分别计算含苯0.4（摩尔分数）的苯—甲苯混合液在总压100 kPa 和10 kPa 的相 对挥发度和平衡的气相组成。苯（A ）和甲苯（B ）的饱和蒸气压和温度的关系为 24.22035.1206032.6lg *A +- =t p 58 .21994.1343078.6lg *B +- =t p 式中p ﹡的单位为kPa ，t 的单位为℃。苯—甲苯混合液可视为理想溶液。（作为试差起 点，100 kPa 和10 kPa 对应的泡点分别取94.6 ℃和31.5 ℃） 解：本题需试差计算 （1）总压p 总＝100 kPa 初设泡点为94.6℃，则 191.224 .2206.9435.1206032.6lg * A =+- =p 得 37.155* A =p kPa 同理 80.158 .2196.9494.1343078.6lg *B =+- =p 15.63* B =p kPa 4.03996.015 .6337.15515 .63100A ≈=--= x 或 ()kPa 04.100kPa 15.636.037.1554.0=?+?＝总p 则 46.215 .6337.155* B * A ===p p α
化工原理蒸馏习题详解
蒸馏练习 下册 第一章蒸馏 概念 1、精馏原理 2、简捷法 3、漏液 4、板式塔与填料塔 公式 全塔物料衡算【例1－4】、 精馏段、提馏段操作线方程、 q 线方程、 相平衡方程、 逐板计算法求理论板层数和进料版位置（完整手算过程） 进料热状况对汽液相流量的影响 2．连续精馏塔的塔顶和塔底产品摩尔流量分别为D 和W ，则精馏段液气比总是小于1，提 馏段液气比总是大于1，这种说法是否正确？全回流时，该说法是否成立？为什么？ 正确；全回流时该说法不正确；因为，D=W=0，此时是液汽比的极限值，即 1==''V L V L 4.简述有哪几种特殊精馏方法？它们的作用是什么？
1.恒沸精馏和萃取精馏。对于形成恒沸物的体系，可通过加入第三组分作为挟带剂，形成新的恒沸体系，使原溶液易于分离。对于相对挥发度很小的物系，可加入第三组分作为萃取剂，以显著改变原有组分的相对挥发度，使其易于分离。 5．恒沸精馏原理 6．试画出板式塔负荷性能图，并标明各条极限负荷曲线表示的物理意义，指出塔板适宜的操作区在哪个区域是适宜操作区。（5分） 1.漏液线（气体流量下限线）（1分） 2.雾沫夹带线（气体流量上限线）（1分） 3.液相流量下限线（1分） 4.液相流量上限线（1分） 5.液泛线（1分） 最适宜的区域为五条线相交的区域内。7．进料热状况参数 8、平衡蒸馏原理 9、液泛的定义及其预防措施 10、简述简捷法求解理论板层数的主要步骤。 11、什么是理想物系？ 四计算题 1、用一精馏塔分离苯-甲苯溶液（ =2.5）,进料为气液混合物，气相占50%（摩尔分率,下同），进料混合物中苯占0.60，现要求塔顶、塔底产品组成分别为0.95和0.05,回流比取最小回流比的1.5倍,塔顶分凝器所得冷凝液全部回流，未冷凝的蒸汽经过冷凝冷却器后
谭天恩版化工原理第十章蒸馏复习题
谭天恩版化工原理第十章蒸馏复习题 一．填空题 1.蒸馏是分离的一种方法，其分离依据是混合物中各组 分的，分离的条件是。 答案:均，挥发性差异，造成气液两相系统（每空1分，共3分） 2.在t-x-y图中的气液共存区内，气液两相温度，但气相组成液 相组成，而两相的量可根据来确定。 答案: 相等，大于，杠相液体混合物杆规则（每空1分，共3分） 3.当气液两相组成相同时，则气相露点温度液相泡点温度。 答案:大于（每空1分） 4.双组分溶液的相对挥发度α是溶液中的挥发度对的挥发度之 比，若α=1表示。物系的α值愈大，在x-y图中的平衡曲线愈对角线。 答案:易挥发组分，难挥发组分，不能用普通蒸馏方法分离远离（每空1分，共4分） 5.工业生产中在精馏塔内将过程和过程有机结合 起来而实现操作的。而是精馏与普通精馏的本质区别。 答案:多次部分气化，多次部分冷凝，回流（每空1分，共3分） 6.精馏塔的作用是。 答案:提供气液接触进行传热和传质的场所。（2分） 7.在连续精馏塔内，加料板以上的塔段称为，其作用是；加料板以下的 塔段（包括加料板）称为________，其作用是。 答案:精馏段（1分）提浓上升蒸汽中易挥发组分（2分）提馏段提浓下降液体中难挥发组分（2分）（共6分） 8.离开理论板时，气液两相达到状态，即两相相等，____互成平衡。 答案: 平衡温度组成（每空1分，共3分） 9.精馏塔的塔顶温度总是低于塔底温度，其原因有（1）和 （2）。 答案: 塔顶易挥发组分含量高塔底压力高于塔顶（每空2分，共4分）
10. 精馏过程回流比R 的定义式为 ；对于一定的分离任务来说，当R= 时，所需理论板数为最少，此种操作称为 ；而R= 时，所需理论板数为∞。 答案:R= D L ∞ 全回流 R min （每空1分，共4分） 11. 精馏塔有 进料热状况，其中以 进料q 值最大，进料温度____泡点温度。 答案: 五种 冷液体 小于（每空1分，共3分） 12. 某连续精馏塔中，若精馏段操作线方程的截距等于零，则回流比等于____，馏出液流 量等于 ，操作线方程为 。 答案: ∞ 零 y n+1=x n （每空1分，共3分） 13. 在操作的精馏塔中，第一板及第二板气液两相组成分别为y 1,x 1及y 2,x 2；则它们的大小 顺序为 最大， 第二， 第三，而 最小。 答案: y 1 y 2 x 1 x 2 (每空1分，共4分） 14. 对于不同的进料热状况，x q 、y q 与x F 的关系为 （1）冷液进料：x q x F ，y q x F ； （2）饱和液体进料：x q x F ，y q x F ； （3）气液混合物进料：x q x F ，y q x F f ； （4）饱和蒸汽进料：x q x F ，y q x F ； （5）过热蒸汽进料：x q x F ，y q x F ； 答案:大于 大于（1分）等于 大于（1分）小于 大于（1分）小于 等于（1分）小于 小于（1分）（共5分） 15. 精馏操作时，增大回流比R ，其他操作条件不变，则精馏段液气比 V L （ ），馏出液组成x D ( ),釜残液组成x W ( ). A 增加 B 不变 C 不确定 D 减小 答案: A A D 二. 选择题（每空1分，共3分） 1.精馏塔的设计中，若进料热状况由原来的饱和蒸气进料改为饱和液体进料，其他条件维持不变，则所需的理论塔板数N T （ ），提馏段下降液体流量L /（ ）。 A 减小 B 不变 C 增加 D 不确定 答案: A C （每空1分，共2分） 2. 对于饱和蒸汽进料，则有L '（ ）L ，V '（ ）V 。 A 等于 B 小于 C 大于 D 不确定
(完整版)化工原理蒸馏部分模拟试题及答案..
化工原理蒸馏部分模拟试题及答案 一、填空 1精馏过程是利用部分冷凝和部分汽化的原理而进行的。精馏设计中，回流比越大，所需理论板越少，操作能耗增加，随着回流比的逐渐增大，操作费和设备费的总和将呈现先降后升的变化过程。 2精馏设计中，当回流比增大时所需理论板数减小（增大、减小），同时蒸馏釜中所需加热蒸汽消耗量增大（增大、减小），塔顶冷凝器中冷却介质消耗量减小（增大、减小），所需塔径增大（增大、减小）。 3分离任务要求一定，当回流比一定时，在5种进料状况中, 冷液体进料的q值最大，提馏段操作线与平衡线之间的距离最远 , 分离所需的总理论板数最 少。 4相对挥发度α=1，表示不能用普通精馏分离分离，但能用萃取精馏或恒沸精馏分离。5某二元混合物，进料量为100kmol/h，x F=0.6，要求得到塔顶x D不小于0.9，则塔顶最大产量为 66.7 kmol/h 。 6精馏操作的依据是混合液中各组分的挥发度差异，实现精馏操作的必要条件包括塔顶液相回流和塔底上升蒸气。 7负荷性能图有五条线，分别是液相上限线、液相上限线、雾沫夹带线、漏液线和液泛线。 二、选择 1 已知q=1.1，则加料中液体量与总加料量之比为 C 。 A 1.1:1 B 1:1.1 C 1:1 D 0.1:1 2 精馏中引入回流，下降的液相与上升的汽相发生传质使上升的汽相易挥发组分浓度提高，最恰当的说法是 D 。 A 液相中易挥发组分进入汽相； B 汽相中难挥发组分进入液相； C 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； D 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必定同时发生。 3 某二元混合物，其中A为易挥发组分，液相组成x A=0.6，相应的泡点为t1，与之相平衡的汽相组成y A=0.7，相应的露点为t2，则???A??? A t1=t2 B t1
化工原理蒸馏
第六章蒸馏 蒸馏定义： 蒸馏分类： 易挥发组分 难挥发组分 有回流蒸馏（精馏） 无回流蒸馏：简单蒸馏（间歇操作） 平衡蒸馏（连续操作） 特殊蒸馏：萃取蒸馏、恒沸蒸馏 按操作压力可分为加压、常压和减压蒸馏 两组分精馏和多组分精馏 第一节双组分溶液的气液相平衡 一、溶液的蒸汽压与拉乌尔定律 纯组分的蒸汽压与温度的关系： 拉乌尔定律：在一定温度下，理想溶液上方气相中任意组分的分压等于纯组分在该温度下的饱和蒸气压与它在溶液中的摩尔分数的乘积。 p =p A0x A A （6-2） p =p B0x B=p B0(1－ B x ) （6-3） A 式中p A、p B——溶液上方A，B组分的平衡分压，Pa； p0——在溶液温度下纯组成的饱和蒸汽压，随温度而变，其值可用安托尼(Antoine)公式计算或由相关手册查得，Pa； x 、x B——溶液中A，B组分的摩尔分数。 A
二、理想溶液气液平衡 （一）t-y-x图 1．沸点－组成图（t－ x－ y图） （1）结构以常压下苯-甲苯混合液t－ x－ y图为例，纵坐标为温度t，横坐标为液相组成x A和汽相组成y A（x，y均指易挥发组分的摩尔分数）。下曲线表示平衡时液相组成与温度的关系，称为液相线，上曲线表示平衡时汽相组成与温度的关系，称为汽相线。两条曲线将整个t－ x－ y图分成三个区域，液相线以下称为液相区。汽相线以上代表过热蒸汽区。被两曲线包围的部分为汽液共存区。 t－ x－ y图数据通常由实验测得。对于理想溶液，可用露点、泡点方程计算。 （2）应用在恒定总压下，组成为x，温度为t 1 （图中的点A）的混合液升温 至t 2 (点J)时，溶液开始沸腾，产生第一个汽泡，相应的温度t2称为泡点，产生的第 一个气泡组成为y 1(点C)。同样，组成为y、温度为t 4 （点B）的过热蒸汽冷却至温 度t 3 （点H）时，混合气体开始冷凝产生第一滴液滴，相应的温度t3称为露点，凝结 出第一个液滴的组成为x 1 (点Q)。F、E两点为纯苯和纯甲苯的沸点。 图苯－甲苯物系的t－ x－ y图图苯－甲苯物系的y－ x图应用t－ x－ y图，可以求取任一沸点的气液相平衡组成。当某混合物系的总组成与温度位于点K时，则此物系被分成互成平衡的汽液两相，其液相和汽相组成分别用L、G两点表示。两相的量由杠杆规则确定。 操作中，根据塔顶、塔底温度，确定产品的组成，判定是否合乎质量要求；反
化工原理蒸馏考试题目
单项选择题（每题2分，共50题） 成绩查询 第九章蒸馏 1. ____________________ 蒸馏是利用各组分 不同的特性实现分离的目的。 A :溶解度 B :等规度 C :挥发度 D :调和度 2. ____________________________________ 在二元混合液中，沸点低的组分称为 组分。 3. _________________________________________________________________________________ 某真空操作精馏塔，因故真空度减小，而F,D ,xf,q,加料位置，回流比R 都不变。则塔底残液xw ________________ yA=0.7，相应的露点为t2,则： ______ A : t1 = t2 B : tlv t2 C : t1 > t2 D :不能判断 6. 原料的数量和浓度相同，用简单蒸馏得汽相总组成为 xD1，用平衡蒸馏得汽相总组成为 xD2。若两种 蒸馏方法所得的汽相量相同，则： — L L A : xD1 > xD2 B : xD1 = xD2 C : xD1 v xD2 D :不能判断 7. ____________ 精馏中引入回流，下降的液相与上升的汽相发生传质使上升的汽相易挥发组分浓度提高，最恰 当的说 法是 ________ 。 A :液相中易挥发组分进入汽相; B :汽相中难挥发组分进入液相; C :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; D :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。 8. __________________________________________________ 精馏理论中， 理论板”概念提出的充分而必 要的前提是 ____________________________________________________ 。 A :可挥发 B :不挥发 C :难挥发 D :易挥发 A :变小 B :变大 C :不变 D :不确定 4. 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 A : t1 = t2 B: tlv t2 C : t1> t2 5.某二元混合物，其中 露点为t2。则: A 为易挥发组分。液相组成 D :不能判断 xA=0.4，相应的泡点为t1 ;汽相组成yA=0.4相应的
化工原理蒸馏试题定稿版
化工原理蒸馏试题精编 W O R D版 IBM system office room 【A0816H-A0912AAAHH-GX8Q8-GNTHHJ8】
蒸馏 一.填空题 1.蒸馏是分离____________的一种方法，蒸馏分离的依据是 _______________________________。 2.气液两相呈平衡状态时，气液两相温度_______，但气相组成________液相组成。 3.气液两相组成相同时，则气相露点温度________液相泡点温度。 4.在精馏过程中，增大操作压强，则物系的相对挥发度________，塔顶温度 _________，塔釜温度_______，对分离过程___________。 5.两组分溶液的相对挥发度是指溶液中_______的挥发度对________的挥发度的比值，a=1表示_______。 6.所谓理论板是指该板的气液两相____________，且塔板上_________________。 7.某两组分物系，其相对挥发度α=3，对第n，n-1两层理论板，在全回流条件下， 已知x n =0.3，则y n-1 =_________________。 8.某精馏塔的温度精馏段操作线方程为y=0.75+0.24，则该精馏塔的操作回流比是____________，馏出液组成为____________________。 9.精馏塔的塔顶温度总是低于塔底温度，其原因是_____________和 _________________。
10.在总压为103.3kPa温度为95℃下，苯与甲苯的饱和蒸汽分别为=155.7kPa=63.3 kPa，则平衡时苯的液相组成为=_________，气相组成为y=______________，相对挥发度为α=____________。 11.精馏塔有____________进料热状态，其中__________进料q值最大，进料温度 ____泡点。 12.在操作的精馏塔中，测得相邻两塔板的两相四个组成为0.62，0.70，0.75，0.82.则=_________，=________，=_________，=_______. 13.对于不同的进料热状态，，与的进料关系为 （1）冷液进料，_________，___________ （2）饱和液体进料，_________，__________ （3）气液混合物进料，_________，___________ （4）饱和蒸汽进料，_________，__________ （5）过热蒸汽进料,_________，___________ 14.某连续精馏塔中，若精馏段操作线方程的截距等于零，则：回流比等于 _________，馏出液量等于____________，操作线方程为_______________。 15.板塔式的流体力学性能包括________，_________，________，_________， ________，_________。 16.塔板负荷性能图由________，________，________，_________，__________五条线组成，五条线围成的区域为_________，操作点应在_________。
化工原理-蒸馏
第六章 蒸 馏 1、质量分数与摩尔分数的相互换算： （1） 甲醇-水溶液中，甲醇（CH 3OH ）的摩尔分数为0.45，试求其质量分数。 （2） 苯-甲苯混合液中，苯的质量分数为0.21，试求其摩尔分数。 解： （1）因为 x A =0.45 所以 （2）因为 w A =0.21 所以 2、在压强为101.3kPa 下，正己烷-正庚烷物系的平衡数据如下： t,℃ 30 36 40 46 50 56 58 x 1.0 0.715 0.524 0.374 0.214 0.091 0 y 1.0 0.856 0.770 0.625 0.449 0.228 试求：（1）正己烷组成为0.5（摩尔分数）的溶液的泡点温度及其平衡蒸汽的组成；（2）将该溶液加热到45℃时，溶液处于什么状态？各相的组成是多少？（3）将溶液加热到什么温度才能全部气化为饱和蒸汽？这时蒸汽的组成是多少？ 解：由所给平衡数据做t-x-y 图 （见本题附图）。 （1）当x A =0.5时，由图中读得泡点温度t s =41℃，其平衡瞬间蒸汽组成y A =0.75； （2）当t =45℃时，溶液处于气液共存状态，此时 x A ‘=0.38 ，y A ’ =0.64 ； （3）由图知，将溶液加热到49℃时，才能全部汽化为饱和蒸汽，蒸汽组成为0.5 。 3、在常压下将某原料液组成为0.6（易挥发组分的摩尔分数）的两组分溶液分别进行简单蒸馏和平衡蒸馏，若汽化率为1/3，试求两种情 况下的釜液和馏出液组成。假设在操作范围内气液平衡关系可表示为y =0.46x +0.549 。 解： （1）简单蒸馏时 因为 D /F =1/3 所以 W /F =2/3 将y =0.46x +0.549直接代入式（6-20） 593 .018 )45.01(3245.032 45.0=?-+??= += B B A A A A A M x M x M x w 239 .092 /)21.01(78/21.078 /21.0///=-+=+=B B A A A A A M w M w M w x
化工原理蒸馏考试题目
成绩查询50共题) 单项选择题 (每题2分, 蒸馏第九章 蒸馏是利用各组分______不同的特性实现分离的目的。 1. A：溶解度B：等规度C：挥发度D：调和度组分。在二元混合液中，沸点低的组分称为______ 2. C D ：难挥发A：易挥发B：可挥发：不挥发加料位置，F某真空操作精馏塔，因故真空度减小，而，D，xf，q，回流比R都不变。xw______。则塔底残液 3. D：变大C ：不确定A：变小：不变B，与之相平衡的汽相组成xA=0.6 4. 某二元混合物，其中A为易挥发组分，液相组成相应的泡点为t1 ____。，相应的露点为t2，则：yA=0.7 ＞：不能判断t2 D＜t2 C：A：t1t1＝t2 B：t1相应的为易挥发组分。液相组成 5. 某二元混合物，其中AxA=0.4，相应的泡点为t1yA=0.4；汽相组成____ 。则：露点为t2 t2 D：：不能判断A ：t1t1＝Bt2：＞t1＜Ct2。若两种 6. 原料的数量和浓度相同，用简单蒸馏得汽相总组成为xD1，用平衡蒸馏得汽相总组成为xD2____ 蒸馏方法所得的汽相量相同，则： ＜xD2 A：xD1 D＞xD2 B：xD1：不能判断＝xD2 C：xD1精馏中引入回流，下降的液相与上升的汽相发生传质使上升的汽相易挥发组分浓度提高，最恰当的说7. 法是______________。：液相中易挥发组分进入汽相；A B：汽相中难挥发组分进入液相；C：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； D：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。。概念提出的充分而必要的前提是_____理论板8. 精馏理论中，“”100% ：板效率为 B ：塔板无泄漏 A C D：离开塔板的气液达到平衡：板上传持推动力最大丁：9. 下列哪几条是指导精馏塔操作线方程的前提？甲：恒摩尔流；乙：平衡精馏；丙：板式塔； 过程稳定（定常）。 ：乙、丙 C D B：甲、丁A：丙、丁：甲、乙。10. 已知q=1.1，则加料中液体量与总加料量之比为_____ 0.1:1 B：D1:1.1 C：：A1:1 ：1.1:1 ____ 精馏的操作线是直线，主要基于如下原因：11.
第十章 第3课时 实验方法(1)——物质的分离与提纯
第3课时实验方法(1)——物质的分离与提纯 知识点一物质分离、提纯常用的物理方法 (一)物质分离、提纯的区别与联系 1．混合物的分离是根据混合物中各组分的物理性质或化学性质的差异，通过一定的物理变化或化学变化将混合物分成各组分的纯净物。 2．混合物的提纯是根据混合物中各组分的物理性质或化学性质的差异，通过一定的物理变化或化学变化将混合物中的杂质除去。 分离和提纯的要求不同，设计操作步骤时一定要加以区别。 3．提纯的“四个原则”及“四个必须” (1)“四个原则” 一是不增加新的杂质；二是不减少被提纯物质；三是被提纯物质与杂质易分离；四是被提纯物质易复原。 (2)“四个必须” 一是除杂试剂必须过量；二是过量试剂必须除尽；三是除杂途径必须最佳；四是除去多种杂质时必须考虑加入试剂的先后顺序。 (二)物理法分离提纯物质所选装置 1．常用装置 (1)过滤
(2)蒸发 (3)萃取和分液 (4)蒸馏
(5)升华 2． 创新装置 (1)过滤装置的创新——抽滤 (2)蒸馏装置的创新 (三)物质分离提纯的物理方法
1．“固＋固”混合物的分离(提纯) 2．“固＋液”混合物的分离(提纯) 3．“液＋液”混合物的分离(提纯) [对点训练] 1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。 (1)过滤时，为加快过滤速度，可用玻璃棒搅拌漏斗中液体(×) (2)蒸发操作时，应使混合物中的水分完全蒸干后，再停止加热(×) (3)根据食用油和汽油的密度不同，可选用分液的方法分离(×) (4)用乙醇萃取出溴水中的溴，再用蒸馏的方法分离溴与乙醇(×) (5)蒸馏时温度计的水银球应插入液体中(×) (6)蒸馏中，冷却水应从冷凝管的下口通入，上口流出(√) (7)利用加热的方法分离NH4Cl和I2的固体混合物(×) (8)提纯混有少量硝酸钾的氯化钠，应采用在较高温度下制得浓溶液再冷却结晶、过滤、干燥的方法(×) 2．下列实验装置不适用于物质分离的是()