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化工
题目

对一定的馏出液浓度 ,若进料浓度 越小,最小回流比 ()。A. 越大B. 越小C. 不变D. 不确定

对一定的馏出液浓度 ,若进料浓度 越小,最小回流比 ()。

A. 越大

B. 越小

C. 不变

D. 不确定

题目解答

答案

D. 不确定

解析

本题考查精馏过程中最小回流比与进料浓度之间的关系,解题的关键在于明确最小回流比的计算公式以及进料热状况对其的影响。。

最小回流比 $R_{min}$ 的计算公式为:
$R_{min}=\frac{x_D - y_q}{y_q - x_q}$
其中 $x_D$ 为馏出液浓度,$考查$精馏过程中最小回流比与进料浓度的关系,解题思路是根据最小回流比的计算公式,分析进料浓度变化时,同时考虑进料热状况对最小回流比的影响。

  1. 首先明确最小回流比的计算公式:
    • 最小回流比 $R_{min}$ 的计算公式为 $R_{min}=\frac{x_D - y_q}{y_q - x_q}$,其中 $x_D$ 为馏出液浓度,$y_q$ 和 $x_q$ 分别为进料板上与进料热状况 $q$ 线和平衡线交点的气、液相组成。
  2. 然后分析进料浓度变化的影响:
    • 当进料浓度 $x_F$ 变化时,$q$ 线的位置会发生改变,从而导致 $y_q$ 和 $x_q$ 的值发生变化。
    • 但是,最小回流比不仅与进料浓度有关,还与进料热状况($q$ 有关。不同的进料热状况(冷液进料、饱和液体进料、气液混合进料、饱和蒸汽进料、过热蒸汽过热进料)会使 $q$ 线的斜率不同,进而影响 $y_q$ 和 $x_q$ 的值值。
    • 例如,对于冷液进料($q>1$),$q$ 线斜率为正;对于饱和液体进料($q = 1$),$q$ 线为垂直线;对于气液混合进料($0
    • 所以,仅知道进料浓度 $x_F$ 越小,而不明确进料热状况 $q$ 时,无法确定 $y_q$ 和 $x_q$ 的具体变化情况,也就不能确定最小回流比 $R_{min}$ 是增大、减小还是不变。

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