题目
某二元混合物要求用精馏方法分离,规定产品浓度为xD,xW。如进料为xF1时,最小回流比为Rm1,若进料为xF2时,相应为Rm2,现xF1<xF2,则()。A. Rm1<Rm2B. Rm1=Rm2C. Rm1>Rm2D. 无法确定
某二元混合物要求用精馏方法分离,规定产品浓度为xD,xW。如进料为xF1时,最小回流比为Rm1,若进料为xF2时,相应为Rm2,现xF1<xF2,则()。
A. Rm1<Rm2
B. Rm1=Rm2
C. Rm1>Rm2
D. 无法确定
题目解答
答案
C. Rm1>Rm2
解析
考查要点:本题主要考查精馏过程中最小回流比与进料浓度的关系,需理解最小回流比的确定原理及其影响因素。
解题核心思路:
最小回流比的大小取决于进料浓度与产品浓度的相对位置。当进料浓度越接近目标产物的浓度(如xD),所需最小回流比越小;反之,进料浓度越远离目标产物浓度时,所需最小回流比越大。
破题关键点:
- 最小回流比的定义:在精馏段操作线与平衡线相切的条件下,所需回流比最小。
- 进料浓度的影响:进料浓度越靠近目标产物浓度(xD或xW),操作线更容易满足相切条件,因此最小回流比减小。
关键分析步骤:
- 最小回流比的确定:
最小回流比对应精馏段操作线与平衡线相切的临界状态。此时,操作线斜率等于平衡线在切点处的斜率。 - 进料浓度与回流比的关系:
- 当进料浓度xF增大时,进料位置更靠近目标产物浓度xD,所需回流比减小。
- 题目中xF1 < xF2,说明xF1更远离xD,因此Rm1 > Rm2。
结论:
进料浓度越大,最小回流比越小,故正确答案为C选项(Rm1>Rm2)。