化工原理下课件-肖武-蒸馏习题.pptVIP

大工考研辅导—化工原理 主讲人 王 瑶 2 在一双组分连续精馏塔中，测得流出液和精馏段第2、3块塔板下降也液体的组成分别为0.96、0.45和0.4（均为易挥发组分的摩尔分率），设物系的相对挥发度α=2.5，回流比R=3，试计算第3块板的单板效率。 解： 例4（1999） 用板式精馏塔常压下分离苯-甲苯溶液，塔顶为全凝器，塔釜用间接蒸汽加热，相对挥发度α=2.5，进料量为140kmol/h，进料组成ZF=0.5（摩尔组成），饱和液体进料，塔顶馏出液中含苯的回收率为0.98，塔釜采出液中甲苯的回收率为0.95，提馏段液汽比L’/V’=5/4，求： 1）塔顶馏出液组成xD及釜液组成xW； 2）写出提馏段操作线方程； 3）改它的操作回流比积最小回流比； 4）若再沸器是釜式再沸器，试求进入再沸器液体的组成。 解： ① ② 例5（1998） 欲分离含易挥发组分41%（摩尔分率，下同），进料流量为100kmol/h的某理想溶液，要求塔顶馏出液与塔釜采出液组成分别为95%和5%，已知在进料状态下的最小回流比为0.85，实际回流比去最小回流比的1.2倍，提馏段操作线方程为y=1.4x-0.02，精馏塔塔顶设全凝器，塔底间接蒸汽加热，泡点回流，试求： 1）塔顶、底产品量； 2）进料的热状态参数q值，并说明进料状态； 3）物系的相对挥发度，并说明与苯-甲苯（α=2.45）相 　比，何者更易分离？ 4）若塔顶第一块板的汽相默弗里板效率为0.72，则塔顶第二块板上升的气相组成多大？ ５)从设计角度简要说明进料状态从冷进料变为泡点进料时，有何利弊。（设回流比，进料组成以分离要求不变） 解： ① ② ③ ④ 例6（1997） 用一连续精馏塔分离A、B两组分混合物，相对挥发度αAB=2，进料量F=100kmol/h，组成ZF=0.5（摩尔分率，下同），饱和蒸汽进料，塔顶组成xD=0.95,塔釜液组成xW=0.05，若A、B组分摩尔气比热相等，忽略热损失，塔顶为全凝器，泡点回流，塔釜间接蒸汽加热，试求: 1）塔顶易挥发组分A回收率，塔釜液难挥发组分B的回收率； 2）最小回流比Rmin； 3）塔釜最小汽化量 4）若塔釜汽化两位最小汽化量的1.5倍时，操作回流比R为多少？ 解： 例7（2002） 欲在一精馏塔中分离某二元混合物，塔顶装有全凝器，塔底采用间接加热，原料处理量为1000kmol/h，其中含易挥发组分为0.4（摩尔分率，下同），进料热状态参数q=0.5，相对挥发度αAB=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）塔顶、底产品量，塔底产品组成； 2）若总板效率为80%，求完成分离任务所需的实际板数； 3）若生产中发现塔顶产品质量下降，在操作上应采用什么措施来保证产品质量，并说明要考虑的限制因素。 解： ① ② * 大工考研专业课辅导— 化工原理 * §6.2 概念题 1.精馏塔设计时，若将塔釜由原来的间接蒸汽加热改为 直接蒸汽加热，而保持ZF, D/F, q, R, xD不变，则W/F————; xW ———————；提留段操作线斜率—————————；理论板数——————。（1997） 直接蒸气加热 2. 板式塔不正常操作现象通常有——————————————、————————————————和—————————————。（1998） 第六章 蒸馏 增加 下降 不变 增加 过量液体夹带液泛 降液管液泛 严重漏液 3. 对某连续操作的精馏塔，若精馏段操作线方程的截距等于零，则操作回流比等于———；操作线斜率等于———。 （1998） 减少 1 4. 筛板上的气液接触状态有——————————、 ——————————和——————————，工业上常用的是——————。（1999） 鼓泡状态 泡沫状态 喷射状态 泡沫喷射 5. 精馏塔设计时，若进料量F，进料组成ZF，塔顶产品组成xD，塔底产品组成xW和精馏段上升气体量V均为定值，将进料状态由q=1变q1，则设计所需的理论板数将—————。（增大，减少，不变）（1999） 精馏段斜率不变，q1，高点上移，提留段远离平衡线 q1，多上升蒸汽，提留段分离能力提高 6. 在多组分精馏中，若为清晰分割时，则————————————————————组分完全进入塔顶，而——————————————————— 组分完全进入塔底。（1999） 比轻关键 组分更轻的 比重关键组分 更重的 7. 间歇精馏操作中，若保持馏出液组成不变，必须不断—————— 回流比，若保持回流比不变，则馏出液组成———————— 。（增大，不变，降低） （1999） 增大 降低 8. 筛板塔、泡罩塔、浮阀塔相比较，操作弹性最大的是———————— ，造价最便宜的是————————— （2000）