题目
精馏操作过程中,不随回流比变化而变化的是()A. 精馏段操作线和q线B. 提馏段操作线和平衡线C. 平衡线和q线D. 提馏段操作线和q线
精馏操作过程中,不随回流比变化而变化的是()
A. 精馏段操作线和q线
B. 提馏段操作线和平衡线
C. 平衡线和q线
D. 提馏段操作线和q线
题目解答
答案
C. 平衡线和q线
解析
考查要点:本题主要考查精馏操作中各关键线(操作线、平衡线、q线)的特性及其与回流比的关系。
解题核心思路:
- 明确各线的定义:精馏段操作线、提馏段操作线、q线、平衡线的数学表达式及物理意义。
- 分析回流比的影响:回流比(R)的变化如何影响操作线的位置,而平衡线和q线是否独立于R。
- 排除法验证选项:通过判断各选项中包含的线是否随R变化,筛选出正确答案。
破题关键点:
- 平衡线由汽液平衡关系决定,与回流比无关。
- q线由进料的热状态参数q决定,与回流比无关。
- 操作线(精馏段、提馏段)的方程含回流比R,因此会随R变化。
选项分析
A. 精馏段操作线和q线
- 精馏段操作线:方程为 $y = \frac{R}{R+1}x + \frac{x_D}{R+1}$,含回流比R,随R变化。
- q线:方程为 $y = \frac{q}{q-1}x + \frac{1}{q-1}$,由进料参数q决定,与R无关。
- 结论:精馏段操作线随R变化,q线不随R变化,因此整体不符合题意。
B. 提馏段操作线和平衡线
- 提馏段操作线:方程为 $y = \frac{x_W - \theta}{1 - \theta}$,含回流比R(通过$\theta$间接关联),随R变化。
- 平衡线:由汽液平衡关系决定,与R无关。
- 结论:提馏段操作线随R变化,平衡线不随R变化,整体不符合题意。
C. 平衡线和q线
- 平衡线:由物质性质和操作条件决定,与R无关。
- q线:由进料热状态参数q决定,与R无关。
- 结论:两者均不随R变化,符合题意。
D. 提馏段操作线和q线
- 提馏段操作线:含回流比R,随R变化。
- q线:与R无关。
- 结论:提馏段操作线随R变化,整体不符合题意。