题目
连续精馏操作时,操作压力越大,对分离越____,若进料气液比为 (摩尔)时,则进料热状况参数 为____。
连续精馏操作时,操作压力越大,对分离越____,若进料气液比为 (摩尔)时,则进料热状况参数 为____。
题目解答
答案
不利,0.2
解析
考查要点:
- 操作压力对精馏分离的影响:理解操作压力如何改变混合物的相对挥发度,进而影响分离效果。
- 进料热状况参数的计算:掌握进料气液比与热状况参数$q$的关系,明确$q$的定义与计算方法。
解题核心思路:
- 操作压力与分离难度:操作压力越大,混合物的沸点升高,相对挥发度降低,分离难度增加。
- 热状况参数$q$的定义:$q = \frac{L}{L+V}$,其中$L$为液相摩尔流量,$V$为气相摩尔流量。若进料气液比为$V/L = n$,则$q = \frac{1}{1+n}$。
破题关键点:
- 相对挥发度与压力的关系:压力升高时,相对挥发度下降,分离效率降低。
- 气液比与$q$的转换:通过气液比直接代入公式计算$q$的值。
第一空:操作压力对分离的影响
在连续精馏过程中,操作压力越大,混合物的相对挥发度越小。相对挥发度是衡量组分分离难易程度的关键参数,其减小会导致分离效率降低,因此操作压力越大,对分离越不利。
第二空:进料热状况参数$q$的计算
-
定义与公式:
进料热状况参数$q$定义为液相摩尔流量占总进料的分数,即:
$q = \frac{L}{L+V}$
其中$V/L$为进料气液比。 -
代入计算:
若进料气液比为$V/L = 4$,则:
$q = \frac{1}{1+4} = 0.2$