题目
精馏塔操作中,保持F、Xf , q, R不变,而增大W,则XdxW , L;V , L/V ,(增大、减小、不变)。
精馏塔操作中,保持F、Xf , q, R不变,而增大W,则XdxW , L;V , L/V ,(增大、减小、不变)。
题目解答
答案
增大、增大、不变、增大
解析
本题考查精馏塔操作中关键变量的变化关系。核心思路是通过物料平衡和操作参数的关联,分析各变量的动态变化。关键点在于:
- 物料平衡:塔底产品量$W$增加时,塔顶产品量$D$必然减少($F=W+D$)。
- 回流比恒定:回流比$R=L/D$不变,$D$减少会导致回流液体量$L$减少,但需结合塔内总液体流量分析。
- 塔底浓度:$W$增加需更多重组分蒸发,导致塔底浓度$X_W$增大。
- 蒸气流量:进料热状态$q$不变时,总蒸气流量$V$由进料性质决定,保持不变。
1. 塔底浓度$X_W$的变化
- 当$W$增大时,塔底需排出更多液体。为维持分离效果,塔底温度升高,促使更多重组分蒸发,导致$X_W$增大。
2. 上升液体流量$L$的变化
- 塔底液体流量$L$包含回流液体和塔顶产品。虽然回流液体量$R \cdot D$减少(因$D$减小),但塔底总液体流量$L$随$W$增加而增大。
3. 上升蒸气流量$V$的变化
- 进料热状态$q$不变,说明进料的热量输入固定,总蒸气流量$V$保持不变。
4. 液体与蒸气流量比$L/V$的变化
- $L$增大而$V$不变,直接导致$L/V$增大。