题目
【单选题】间接蒸汽加热的连续精馏塔操作时,由于某种原因,再沸器中加热蒸汽压力下降而使V’下降,而进料热状况q、浓度xF及进料量F不变,同时回流量L恒定,则馏出液浓度xD及流量D、残液浓度xW及流量W的变化趋势为()A. D减小、W增大、xD增大、xW增大 B. D减小、W增大、xD增大、xW减小 C. D增大、W减小、xD增大、xW增大 D. D减小、W增大、xD减小、xW增大
【单选题】间接蒸汽加热的连续精馏塔操作时,由于某种原因,再沸器中加热蒸汽压力下降而使V’下降,而进料热状况q、浓度xF及进料量F不变,同时回流量L恒定,则馏出液浓度xD及流量D、残液浓度xW及流量W的变化趋势为()
A. D减小、W增大、xD增大、xW增大
B. D减小、W增大、xD增大、xW减小
C. D增大、W减小、xD增大、xW增大
D. D减小、W增大、xD减小、xW增大
A. D减小、W增大、xD增大、xW增大
B. D减小、W增大、xD增大、xW减小
C. D增大、W减小、xD增大、xW增大
D. D减小、W增大、xD减小、xW增大
题目解答
答案
D减小、W增大、xD增大、xW增大
解析
考查要点:本题主要考查连续精馏塔操作中,再沸器蒸汽压力变化对系统各参数的影响,涉及物料平衡、回流比变化及浓度调整。
解题核心思路:
- 蒸汽量V’减少导致提馏段蒸发能力下降,残液流量W增加,馏出液流量D减少(因总物料平衡F=D+W)。
- 回流比隐含增大(L恒定,D减少),使塔顶产品纯度xD升高。
- 塔底蒸汽不足导致重组分积累,残液浓度xW升高。
破题关键点:
- 明确蒸汽量变化对提馏段和精馏段的影响。
- 结合回流比变化分析浓度变化趋势。
- 利用物料平衡关系推导流量变化。
物料平衡分析
- 总物料平衡:$F = D + W$。当蒸汽量$V'$减少,提馏段蒸发能力下降,残液流量$W$增加,因此馏出液流量$D$减少。
回流比与浓度关系
- 回流比定义:$R = \frac{L}{D}$。因$L$恒定而$D$减少,回流比$R$增大。
- 回流比对浓度的影响:回流比增大时,塔顶轻组分被更充分分离,馏出液浓度$xD$升高。
塔底操作分析
- 蒸汽量不足的影响:再沸器蒸汽减少导致塔底温度可能下降,重组分更难挥发,残液中重组分积累,残液浓度$xW$升高。