题目
98、精馏分离某二元组分混合液(F, xF, q),要求塔顶 xD,轻组分回收率 η。设计时,若加大回流比 R,则精馏段液气比 提馏段液气比 ,所需理论板数 NT ,塔顶产品量 D ,塔釜 xw塔顶冷凝量 QC ,塔釜加热量 QR ,若 R 太大,过程的调节余地将 (增大,减小,不变)。★★★★★
98、精馏分离某二元组分混合液(F, xF, q),要求塔顶 xD,轻组分回收率 η。设计时,若加大回流比 R,则精馏段液气比 提馏段液气比 ,所需理论板数 NT ,塔顶产品量 D ,塔釜 xw塔顶冷凝量 QC ,塔釜加热量 QR ,若 R 太大,过程的调节余地将 (增大,减小,不变)。★★★★★
题目解答
答案
【答案解析】增大,减小,减小,不变,不变,增大,增大,减小
解析
考查要点:本题主要考察精馏操作中回流比(R)变化对精馏段液气比、提馏段液气比、理论板数、产品量、塔釜浓度、冷凝量、加热量及调节余地的影响。
解题核心思路:
- 精馏段与提馏段液气比:精馏段液气比等于回流比R,提馏段液气比与进料状态相关,当R增大时,提馏段液气比减小。
- 理论板数:回流比增大可提高分离效率,减少所需理论板数。
- 产品量与塔釜浓度:塔顶产品量D由分离要求决定,与R无关;塔釜浓度xw由轻组分回收率η决定,与R无关。
- 冷凝量与加热量:回流比增大需更多冷凝量和加热量。
- 调节余地:过大的回流比使操作接近相变极限,调节余地减小。
精馏段液气比
精馏段液气比为回流比R,当R增大时,精馏段液气比增大。
提馏段液气比
提馏段液气比由进料状态决定。当R增大时,提馏段液气比减小(公式:$R_0/(R-R_0)$,$R_0$为提馏段回流比)。
理论板数NT
回流比增大可提高分离效率,所需理论板数减少。
塔顶产品量D
D由分离要求(如进料量、回收率)决定,与R无关,保持不变。
塔釜xw
xw由轻组分回收率η决定,与R无关,保持不变。
塔顶冷凝量QC
回流比增大需更多冷凝量,QC增大。
塔釜加热量QR
回流比增大需更多蒸汽,QR增大。
调节余地
R过大使操作接近相变极限,调节余地减小。