题目
[天津大学2006年试题]在精馏实验中,达到稳定后,塔顶气相的温度读数明显偏高,若测温仪表本身无问题,那么主要问题是 。A. 塔釜的加热功率过大B. 塔顶冷凝器的冷却水流量太小C. 釜内料液中轻组分浓度过低,或其他原因造成塔顶物料中轻组分浓度太低。
[天津大学2006年试题]在精馏实验中,达到稳定后,塔顶气相的温度读数明显偏高,若测温仪表本身无问题,那么主要问题是 。
- A. 塔釜的加热功率过大
- B. 塔顶冷凝器的冷却水流量太小
- C. 釜内料液中轻组分浓度过低,或其他原因造成塔顶物料中轻组分浓度太低。
题目解答
答案
C.釜内料液中轻组分浓度过低,或其他原因造成塔顶物料中轻组分浓度太低。
解析
本题考查精馏实验中塔顶气相温度异常偏高的原因分析,需结合精馏原理(气液平衡、组分挥发性)和操作条件对温度的影响来判断。
关键分析
精馏过程中,塔顶气相温度由塔顶物料的组成决定:
- 轻组分(易挥发组分)沸点低,重组分(难挥发组分)沸点高。塔顶气相的主要成分为轻组分,其温度接近轻组分的沸点;若塔顶轻组分浓度降低,意味着重组分含量增加,气相平均沸点升高,温度读数会偏高。
选项排除
- 选项A(塔釜加热功率过大):加热功率过大只会加快塔内上升蒸汽量,但不会改变塔顶气相的组成(轻组分仍为主要成分),温度不会明显偏高,排除。
- 选项B(塔顶冷凝器冷却水流量太小):冷却水流量小会导致冷凝效果差,部分未冷凝气体进入气相测温点,可能使温度读数偏高,但这是仪表测量环境的干扰,而非“主要问题”(题目明确“测温仪表本身无问题”),排除。
- 选项C(釜内料液轻组分浓度低或塔顶轻组分浓度低):釜内轻组分浓度低时,塔内轻组分向上传递减少,塔顶轻组分浓度必然降低,重组分增多,导致气相温度升高,这是组成变化导致的本质问题,符合题意。