题目
精馏塔设计时,若工艺要求一定,增大回流量来减少需要的理论板数,那么蒸馏釜中所需的加热蒸汽消耗量应()。A. 增大B. 减少C. 不变D. 不确定
精馏塔设计时,若工艺要求一定,增大回流量来减少需要的理论板数,那么蒸馏釜中所需的加热蒸汽消耗量应()。
A. 增大
B. 减少
C. 不变
D. 不确定
题目解答
答案
A. 增大
解析
考查要点:本题主要考查精馏操作中回流量与加热蒸汽消耗量之间的关系,以及理论板数变化对系统能量平衡的影响。
解题核心思路:
- 回流量的作用:回流量增加会提高塔内液体量,增强传质效率,从而减少所需理论板数。
- 能量平衡分析:回流量增加会导致蒸馏釜中需汽化的液体量增加,因此需要更多的加热蒸汽提供汽化潜热。
- 关键结论:回流量与加热蒸汽消耗量正相关,理论板数减少并不改变这一关系。
步骤解析:
- 回流量与理论板数的关系:
增大回流量可提高塔内液体的循环量,增强传质效果,因此在相同分离要求下,所需理论板数减少。 - 加热蒸汽的作用:
蒸馏釜中的加热蒸汽主要用于将液体原料汽化为上升蒸汽,提供精馏过程的驱动力。 - 回流量对加热蒸汽的影响:
- 回流量增加时,塔顶冷凝液更多地返回塔内,导致蒸馏釜需处理的液体量增加。
- 为维持系统物料平衡,蒸馏釜需汽化的液体量增加,因此需要更多的加热蒸汽提供汽化潜热。
- 综合结论:
虽然理论板数减少,但加热蒸汽的消耗量因回流量增加而增大。