4,二元连续精馏中,进料热状态参数q的变化将引起x-y图上变化有()。A. 平衡线和对角线B. 平衡线和进料线C. 操作线和进料线D. 操作线和平衡线

考查要点：本题主要考查二元连续精馏中进料热状态参数$q$的变化对x-y图各线的影响，需明确各线的定义及相互关系。

解题核心思路：

1. 平衡线由物系的气液平衡关系决定，与$q$无关；
2. 对角线（$y=x$）是固定参考线，不受$q$影响；
3. 进料线的方程直接依赖于$q$，$q$变化时其斜率和位置会改变；
4. 操作线（精馏段和提馏段）的方程形式由回流比和产品组成决定，但$q$的变化可能通过影响塔内温度分布间接改变提馏段操作线的斜率。

破题关键：明确$q$仅直接影响进料线，而操作线的变化需结合热状态对塔内物流的影响。

各线对$q$的敏感性分析

平衡线

• 定义：由气液平衡方程$y = \frac{\alpha x}{1 + (\alpha - 1)x}$决定，与$q$无关。
• 结论：平衡线不随$q$变化。

对角线

• 定义：固定直线$y = x$，用于判断进料状态。
• 结论：对角线不随$q$变化。

进料线

• 方程：$y = \frac{q}{q-1}x + \frac{x_F}{q-1}$，其中$q$为热状态参数。
• 关键：$q$变化时，进料线的斜率$\frac{q}{q-1}$和截距$\frac{x_F}{q-1}$均改变。
• 结论：进料线随$q$变化。

操作线

1. 精馏段操作线：方程为$y = \frac{R}{R+1}x + \frac{x_D}{R+1}$，仅依赖回流比$R$和塔顶组成$x_D$，若$R$不变，则不随$q$变化。
2. 提馏段操作线：方程为$y = \frac{L''}{L'' + V''}x + \frac{V''x_W}{L'' + V''}$，其中$L''/V''$受塔内温度分布影响。$q$的变化会改变进料的相态比例，间接影响$L''/V''$，导致提馏段操作线斜率改变。

• 结论：提馏段操作线随$q$变化，精馏段操作线不变（若$R$不变）。

综合结论：$q$变化时，进料线和提馏段操作线（属于操作线的一部分）发生变化，因此正确答案为C。