题目
在连续蒸馏操作中,若F、xF、q不变,仅加大回流比时,则可以使塔顶产品浓度xD( )。A. 变大B. 变小C. 不确定D. 不变
在连续蒸馏操作中,若F、xF、q不变,仅加大回流比时,则可以使塔顶产品浓度xD( )。
A. 变大
B. 变小
C. 不确定
D. 不变
题目解答
答案
A. 变大
解析
本题考查连续蒸馏操作中回流比与塔顶产品浓度的关系。解题思路是根据连续蒸馏的基本原理和物料衡算关系,分析加大回流比时对塔顶产品浓度的影响。
在连续蒸馏操作中,进料流量 $F$、进料组成 $x_F$ 和进料热状态参数 $q$ 不变,仅加大回流比 $R$。
根据精馏塔的物料衡算和操作线方程来分析。精馏段操作线方程为 $y_{n + 1}=\frac{R}{R + 1}x_n+\frac{x_D}{R + 1}$,提馏段操作线方程为 $y_m=\frac{L'}{L'-W}x_{m - 1}-\frac{W}{L'-W}x_W$。
当加大回流比 $R$ 时,精馏段的分离能力增强。从精馏段操作线方程可以看出,在相同的塔板数下,加大回流比会使精馏段操作线向对角线靠近,这意味着在精馏段内,气液两相的传质推动力增大,能够更有效地将易挥发组分从液相中分离到气相中。
随着回流比的增大,塔顶上升蒸汽中易挥发组分的含量增加,经过冷凝器冷凝后,塔顶产品中易挥发组分的浓度 $x_D$ 也就会变大。