题目
试比较直接蒸汽加热与间接蒸汽加热。 (>、=、
题目解答
答案
解析
本题比较直接蒸汽加热与间接蒸汽加热在精馏过程中的差异，核心在于理论板数（Nr/NT）和塔釜组成（xw）的变化。关键点：
- 直接加热提供更高热效率，使塔釜组成更低，但需更多理论板；
- 间接加热热效率较低，塔釜组成较高，理论板数较少；
- 当塔釜组成固定时，直接加热所需分馏比（D/F）更小，理论板数更少。
① 条件：$x_F, x_P, R, q, \dfrac{D}{F}$相同
比较$N_r$（提馏段理论板数）
- 直接加热：塔釜组成$x_W$更低，需更多提馏段板数$N_r$；
- 间接加热：塔釜组成$x_W$较高，需更少$N_r$；
- 结论：$N_r^{直接} > N_r^{间接}$。
比较$x_W$（塔釜组成）
- 直接加热热效率高，更多轻组分蒸发，$x_W^{直接} < x_W^{间接}$。
② 条件：$x_F, x_P, R, q, x_W$相同
比较$N_T$（总理论板数）
- 直接加热分馏比$\dfrac{D}{F}$更小，分离效率更高，$N_T^{直接} < N_T^{间接}$；
- 结论：$N_T^{直接} < N_T^{间接}$。
比较$\dfrac{D}{F}$（分馏比）
- 塔釜组成固定时，直接加热需更小分馏比：$\dfrac{D}{F}^{直接} < \dfrac{D}{F}^{间接}$。