对进料热状态参数q值得描述错误的是A. 不同的进料热状态对操作线方程有影响B. 进料一般有五种不同的热状况C. 进料热状况对上升蒸汽和下降的液体量都有影响D. 冷液进料时,精馏段和提馏段的下降的液体量应该相等

本题考查精馏过程中进料热状态参数 $q$ 值的相关知识。解题思路是对每个选项所涉及的进料热状态参数 $q$ 值的性质和影响进行逐一分析判断。

• 选项A：
  • 在精馏塔中，精馏段操作线方程为 $y_{n + 1}=\frac{R}{R + 1}x_{n}+\frac{x_{D}}{R + 1}$，提馏段操作线方程为 $y_{m+1}=\frac{L'}{V'}x_{m}-\frac{Wx_{W}}{V'}$。
  • 其中 $L'$ 和 $V'$ 与进料热状态有关，不同的进料热状态会改变 $L'$ 和 $V'$ 的值，从而对提馏段操作线方程产生影响，所以不同的进料热状态对操作线方程有影响，该选项描述正确。
• 选项B：
  • 进料一般有五种不同的热状况，分别是冷液进料（$q>1$）、饱和液体进料（$q = 1$）、气液混合进料（$0
• 选项C：
  • 进料热状况参数 $q$ 的定义为 $q=\frac{h_{V}-h_{F}}{h_{V}-h_{L}}$，其中 $h_{V}$ 是进料板上饱和蒸汽的焓，$h_{F}$ 是进料的焓，$h_{L}$ 是进料板上饱和液体的焓。
  • 对于提馏段的液体流量 $L'$ 和蒸汽流量 $V'$，有 $L'=L + qF$，$V'=V-(1 - q)F$（$L$ 为精馏段液体流量，$V$ 为精馏段蒸汽流量，$F$ 为进料流量）。
  • 从这两个公式可以看出，进料热状况参数 $q$ 会影响 $L'$ 和 $V'$ 的值，即进料热状况对上升蒸汽和下降的液体量都有影响，该选项描述正确。
• 选项D：
  • 对于冷液进料，$q>1$。
  • 提馏段的液体流量 $L'=L + qF$，精馏段的液体流量为 $L$。
  • 因为 $q>1$ 且 $F>0$，所以 $L'=L + qF>L$，即冷液进料时，精馏段和提馏段的下降的液体量不相等，该选项描述错误。