题目
(单选,3 分)某精馏塔,精馏段理论板数为 N1,提馏段理论板数为 N2,现因设备改造,使精馏段理论板数增加,提馏段理论板数不变,且 F、xF、q、R、V 等均不变,则此时()。A. xD 增加,xW 不变B. xD 增加,xW 减小C. xD 增加,xW 增加D. xD 增加,xW 的变化视具体情况而定。
(单选,3 分)某精馏塔,精馏段理论板数为 N1,提馏段理论板数为 N2,现因设备改造,使精馏段理论板数增加,提馏段理论板数不变,且 F、xF、q、R、V 等均不变,则此时()。
A. xD 增加,xW 不变
B. xD 增加,xW 减小
C. xD 增加,xW 增加
D. xD 增加,xW 的变化视具体情况而定。
题目解答
答案
B. xD 增加,xW 减小
解析
本题考查精馏塔中理论板数变化对塔顶(xD)和塔底(xW)组成的影响。关键点在于理解精馏段和提馏段的功能差异:
- 精馏段负责分离轻组分,理论板数增加会提高xD;
- 提馏段负责分离重组分,理论板数不变时,其分离能力不变,但精馏段效率提升会导致更多重组分进入提馏段,可能影响xW。
核心思路:精馏段理论板数增加使xD上升,而提馏段理论板数不变时,由于精馏段分离更彻底,更多重组分需通过提馏段处理,导致提馏段分离负荷增加,最终使xW减小。
理论板数的作用
- 精馏段:理论板数(N₁)增加,轻组分在塔顶的富集程度提高,xD增大。
- 提馏段:理论板数(N₂)不变,分离能力未改变,但精馏段分离更彻底后,更多重组分进入提馏段。由于提馏段板数未增加,无法有效保留下重组分,导致xW减小。
关键结论
- xD与精馏段直接相关,N₁增加必然使xD增大。
- xW受提馏段分离效率和负荷双重影响,N₂不变但负荷增加,导致xW减小。