题目
精馏操作时,若F、D、xf、q、进料位置、回流比R都不变,而将塔顶泡点回流改为冷回流,则塔顶产品组成xD将________(增大、减小、不变)。
精馏操作时,若F、D、xf、q、进料位置、回流比R都不变,而将塔顶泡点回流改为冷回流,则塔顶产品组成xD将________(增大、减小、不变)。
题目解答
答案
增大
解析
考查要点:本题主要考查精馏操作中回流方式对塔顶产品组成的影响,需理解泡点回流与冷回流的区别,以及回流温度变化对塔顶温度和组分分布的作用。
解题核心思路:
- 回流温度差异:泡点回流的液体温度等于塔顶泡点温度,而冷回流液体温度低于泡点温度,需吸收热量升温。
- 热量平衡影响:冷回流吸收更多热量,导致塔顶温度下降,轻组分更易富集。
- 组分分布规律:温度降低使轻组分在气相中占比增加,从而提高塔顶产品纯度。
破题关键点:
- 冷回流降低塔顶温度,促进轻组分在气相中的富集。
- 回流方式改变热量分配,间接影响气液平衡。
回流方式对塔顶温度的影响
- 泡点回流:回流液体温度等于塔顶泡点温度,无需额外吸热,塔顶温度较高。
- 冷回流:回流液体温度低于泡点温度,需吸收塔内热量升温,导致塔顶温度下降。
温度变化对组分分布的作用
- 塔顶温度降低时,轻组分的挥发性相对增强,更易保留在气相中。
- 原本可能冷凝的部分轻组分因温度降低而继续上升,进一步富集在塔顶产品中。
对塔顶产品组成的影响
- 冷回流通过降低塔顶温度,增加轻组分在气相中的浓度,最终使塔顶产品组成$x_D$增大。