题目
回流比与塔板数的关系是,当产品分离程度一定时,加大回流比则塔板数()。A. 不变B. 增多C. 减少D. 不一定
回流比与塔板数的关系是,当产品分离程度一定时,加大回流比则塔板数()。
A. 不变
B. 增多
C. 减少
D. 不一定
题目解答
答案
C. 减少
解析
考查要点:本题主要考查精馏过程中回流比与塔板数的关系,需理解两者在分离效率中的相互作用。
解题核心思路:
在产品分离程度固定时,回流比的大小直接影响每块塔板的分离效果。回流比增大会提高汽液接触的推动力,使单块塔板的效率提升,从而减少所需塔板总数。
破题关键点:
- 回流比越大,单位时间内参与传质的液体量越多,分离效果增强。
- 在相同分离要求下,回流比与塔板数呈反比,即增大回流比可减少所需塔板数。
理论基础:
精馏塔的分离效率由理论板数决定。根据精馏设计原理,当分离要求固定时,回流比(R)与理论板数(N)满足以下关系:
$N \propto \frac{1}{R}$
即回流比越大,所需理论板数越少。
具体分析:
- 回流比的作用:回流比是回流量与产品采出量的比值。增大回流比会增加塔内的液相量,强化汽液接触,提升单板效率。
- 分离程度的约束:题目中分离程度固定,说明需要达到的分离效果不变。此时,通过增大回流比可以“补偿”塔板数的减少,仍能维持分离效果。
- 反比关系:若回流比从$R_1$增加到$R_2$($R_2 > R_1$),则所需塔板数从$N_1$减少到$N_2$($N_2 < N_1$),满足$N_1 \cdot R_1 = N_2 \cdot R_2$。
结论:
在分离程度固定时,增大回流比会使所需塔板数减少,因此正确答案为C。