题目
精馏段操作线斜率大对精馏段的分离是有利的。A. 正确B. 错误
精馏段操作线斜率大对精馏段的分离是有利的。
A. 正确
B. 错误
题目解答
答案
A. 正确
解析
考查要点:本题主要考查对精馏段操作线斜率与分离效果关系的理解,涉及精馏过程的基本原理。
解题核心思路:
精馏段操作线的斜率由回流比$R$决定,斜率越大(即$R$越大),相邻塔板间的浓度梯度更小,传质效率更高,从而更有利于轻组分的提纯。
破题关键点:
- 斜率公式:精馏段操作线斜率为$\frac{R}{R+1}$,与回流比$R$直接相关。
- 分离效果:更大的斜率(更高$R$)能减少所需塔板数或提高分离精度,因此对分离有利。
精馏段操作线方程为:
$y = \frac{R}{R+1}x + \frac{x_D}{R+1}$
其中,斜率$\frac{R}{R+1}$由回流比$R$决定。当$R$增大时,斜率趋近于$1$,操作线更陡峭。
关键分析:
- 陡峭操作线的作用:
- 斜率越大,相邻塔板间的浓度差更小,轻组分被逐步富集的过程更平缓,分离更彻底。
- 在固定塔板数下,更大的斜率可实现更高的塔顶产品纯度$x_D$。
- 回流比的影响:
- 回流比$R$是分离效率的核心参数,增大$R$(即增加回流量)能显著提升分离效果,尽管会增加能耗。
综上,精馏段操作线斜率大(即$R$大)确实有利于分离,因此题目描述正确。