化工原理第五章习题及答案.doc

第五章蒸馏

一、名词解释:

1、蒸馏:

利用混合物中各组分间挥发性不同得性质,人为得制造气液两相,并使两相接触进行质量传递,实现混合物得分离。

2、拉乌尔定律:

当气液平衡时溶液上方组分得蒸汽压与溶液中该组分摩尔分数成正比。

3、挥发度:

组分得分压与平衡得液相组成(摩尔分数)之比。

4、相对挥发度:

混合液中两组分挥发度之比。

5、精馏:

就是利用组分挥发度得差异,同时进行多次部分汽化与部分冷凝得过程。

6、理论板:

气液两相在该板上进行接触得结果,将使离开该板得两相温度相等,组成互成平衡。

7、采出率:

产品流量与原料液流量之比。

8、操作关系:

在一定得操作条件下,第n层板下降液相得组成与相邻得下一层(n+1)板上升蒸汽得组成之间得函数关系。

9、回流比:

精流段下降液体摩尔流量与馏出液摩尔流量之比。

10、最小回流比:

两条操作线交点落在平衡曲线上,此时需要无限多理论板数得回流比。

11、全塔效率:

在一定分离程度下,所需得理论板数与实际板数之比。

12、单板效率:

就是气相或液相通过一层实际板后组成变化与其通过一层理论板后组成变化之比值。

二、填空题:

1、在精馏塔得任意一块理论板上,其离开塔板得液相泡点温度与离开塔板得气相露点温度得大小相比就是_________。相等

2、当塔板上____________________________________________________时,称该塔板为理论塔板。离开得汽相与液相之间达到平衡时

3、直接水蒸汽加热得精馏塔适用于

__________________________________________________得场合。

难挥发组分为水,且要求釜液中易挥发组分浓度很低

4、简单蒸馏过程中,釜内易挥发组分浓度逐渐________,其沸点则逐渐_________。

降低,升高

5、间歇精馏操作中,若欲保持馏出液组成不变,必须不断______________,若保持回流比不变,则馏出液组成________________。增加回流比,不断下降

6、在精馏塔设计中,若,D/F相同时,直接蒸汽加热与间接蒸汽加热相比,????????,?????????。,

7、总压101、3kPa、95℃温度下苯与甲苯得饱与蒸汽压分别为155、7kPa与63、3kPa,则平衡时汽相中苯得摩尔分率为_______,液相中苯得摩尔分率为_________,苯与甲苯得相对挥发度=_______。0、632、0、411、

8、精馏操作得依据就是__________________________________________________。实现精馏操作得必要条件包括____________________________________________与___________________________________________。混合液中各组分挥发度得差异由塔板或填料层所构成得若干个接触级、塔顶有液相回流、塔底有上升气流。

9、精馏塔操作时,保持F、xF、q、R不变,增加塔底排液量W,试定性画出变化前、后塔得操作线。

10、精馏塔塔顶某理论板上汽相得露点温度为、液相得泡点温度为,塔底某理论板上汽相得露点温度为、液相得泡点温度为,试按从大到小顺序将以上4个温度排列如下:??????????????????????????。＞

11、简单蒸馏得主要特点就是__________________________________________。

间歇、不稳定、分离程度不高

12、测得在精馏塔操作中,离开某块理论板得两股物流得组成分别为0、82与0、70,则其中________就是汽相组成。0、82

13、已知在塔顶为全凝器得连续精馏塔中,完成一定分离任务需N块理论板。现若按下图流程设计,则在相同回流比条件下,完成相同得分离任务,所需理论板数将为_______块。

N-1

14、间歇精馏与连续精馏不同点在于:_________________________________________与____________________________________________。前者为非稳态,而后为稳态前者只有精馏段,没有提馏段。

15、某二元理想混合物(相对挥发度为3)中易挥发组分(摩尔分率),用平衡蒸馏方法使50%得物料汽化,则汽相中易挥发组分得回收率为?????????????。66%

16、精馏塔中第三块实际塔板得板效率小于1,与汽相组成yn相平衡得液相组成