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Nmin用芬斯克(Fenske)方程式计算,求得的最小理论板层数包含再沸器。A. 正确B. 错误

Nmin用芬斯克(Fenske)方程式计算,求得的最小理论板层数包含再沸器。

A. 正确

B. 错误

题目解答

答案

B. 错误

解析

考查要点:本题主要考查对芬斯克方程式应用场景的理解,特别是理论板数计算中是否包含再沸器这一关键细节。

解题核心思路:

  1. 理论板数的定义是基于精馏过程中发生传质的板层数,而再沸器的主要功能是产生上升蒸汽,不参与传质过程。
  2. 芬斯克方程式计算时,默认恒摩尔流条件,其结果仅包含参与物质交换的理论板,不包含再沸器。

破题关键点:
明确区分理论板与再沸器的功能差异,理解方程式计算结果的物理意义。

芬斯克方程式用于计算二元精馏塔的最小理论板数,其公式为:
$N_{\text{min}} = \frac{\ln \left( \frac{x_1 x_2}{q(x_2 - x_1)} \right)}{\ln \alpha}$
其中,$x_1$、$x_2$为塔顶和塔底的摩尔分数,$\alpha$为相对挥发度,$q$为进料热状态参数。

关键结论:

  1. 理论板数的计算范围是从进料板到塔顶冷凝器之间的板层数。
  2. 再沸器仅负责加热液体产生蒸汽,不参与实际的传质过程,因此不计入理论板数。
  3. 题目中“包含再沸器”的说法与芬斯克方程的定义矛盾,故答案为错误。

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