题目
二元溶液连续精馏计算中,进料热状态的变化将引起以下线的变化( )。A. 平衡线B. 操作线与q线C. 平衡线与操作线D. 平衡线与q线
二元溶液连续精馏计算中,进料热状态的变化将引起以下线的变化( )。
A. 平衡线
B. 操作线与q线
C. 平衡线与操作线
D. 平衡线与q线
题目解答
答案
B. 操作线与q线
解析
本题考查二元连续精馏中进料热状态变化对各线的影响。关键在于理解不同热状态参数(q值)如何改变系统的物料和热量平衡,进而影响相关计算线。
- 平衡线由物系的相平衡关系决定,与操作条件无关,因此不受进料热状态影响。
- q线的方程直接依赖于q值,q变化时其斜率和位置必然改变。
- 操作线(精馏段和提馏段)的方程与进料热状态相关,因为q值影响系统的热量分布,从而改变操作线参数。
进料热状态参数q的影响
-
q线的变化
q线方程为:
$y = qx + (1-q)x_F$
其中$q$为进料热状态参数。当$q$变化时,q线的斜率和截距均会改变。 -
操作线的变化
- 提馏段操作线方程为:
$y = \frac{L'}{L}x + \frac{L'x_F}{L - L'}$
进料热状态影响$L'$(下降液体流量),从而改变操作线参数。 - 精馏段操作线方程为:
$y = \frac{R}{R+1}x + \frac{1}{R+1}$
虽然直接与回流比$R$相关,但$q$的变化可能通过影响整体热量平衡间接改变$R$的有效值。
- 提馏段操作线方程为:
-
平衡线不变
平衡线由物系的相平衡关系(如相对挥发度)决定,与进料热状态无关。