1总压为101.3kpa，95℃温度下苯与甲苯的饱和蒸汽压分别为155.7kpa与63.3kpa，则平衡时苯的汽相组成＝＿＿＿＿，苯的液相组成=＿＿＿＿＿。（均以摩尔分率表示）。苯与甲苯的相对挥发度＝＿＿＿＿＿。
2在精馏塔任意一块理论板上，其液相的泡点温度小于气相的露点温度。（）
已分析测得四股物料的组成为0.62，0.7，0.75，0.82，试找出y n，x n，y n+1，x n+1的对应值，y n= ，x n= ，y n+1= ，x n+1=
3当原料组成、料液量、压力和最终温度都相同，则二元理想溶液的简单蒸馏和平衡蒸馏（闪蒸）的结果比较是(1)得到的馏出物浓度（平均）＿＿＿＿＿；(2)得到的残液浓度＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；(3) 馏出物总量＿＿＿
＿＿＿＿＿＿＿。
4对一定组成的二元体系，精馏塔内压力越大，则相对挥发度＿＿＿＿＿，塔操作温度＿＿＿＿＿＿＿，对分离＿＿＿＿＿＿。
简单蒸馏过程中，釜内易挥发组分浓度逐渐＿＿＿＿，其沸点则逐渐＿＿＿＿＿。
5某二元混合物，其中Ａ为易挥发组分，液相组成x A=0.6，相应的泡点为t1，与之相平衡的汽相组成y A=0.7，相应的露点为t2，则：（）。
(A) t1= t2(B) t1< t2(C) t1> t2 (D)不能判断
6分离要求一定。当回流比为一定时，在五种进料状况中，＿＿＿＿进料的q值最大，其温度＿＿＿＿＿＿，此时，提馏段操作线与平衡线之间的距离＿＿＿＿，分离所需的总理论板数＿＿＿＿＿＿
7连续精馏过程的进料热状态有＿＿＿＿种。
已知q=1.1，则加料中液体量与总加料量之比是＿＿＿＿＿。
用图解法求理论板数时，其结果与F、x F，x D，q，x W，R，操作压力P等参数中＿＿＿无关。
8已知某精馏塔在情况一下操作得到F1、x F1、q1、R1、D1、x D1、x W1。今改变操作为情况二，且知F2=F1，x D1=x D2，x W1=x W2，q1=q2但x F1＜x F2。
试比较（＞、=、＜）：
D1＿＿＿D2，W1＿＿＿＿W2，R1＿＿＿＿R2
9请将你的判断结论：“是”或“非”填在（）内。
(1) 精馏设计时，若回流比R增加并不意味产品D减小，精馏操作时也可能有类似情况；（）
(2) 恒摩尔流假定主要前提是两组分的分子汽化潜热相近，它只适用于理想物系；（）
(3) 若过热蒸汽状态进料，q线方程的斜率＞0；（）
(4) 理论板图解时与下列参数：F、x F，x D，q，x W，R，α无关；（）
(5) 精馏段操作线方程为：y=0.75x+0.3，这绝不可能。（）
10请将你认为最恰当答案填在（）内。
（1）某真空操作精馏塔，因故真空度减小，而F、x F，D，q，加料位置，回流比R都不变。则塔底残液x W变化为：（）
（Ａ）变小（Ｂ）变大（Ｃ）不变（Ｄ）不确定
（2）精馏操作时，若F、x F，D，q，加料位置，回流比R都不变，而将塔顶泡点回流改为冷回流，则塔顶产品组成x D变化为：（）
（Ａ）变小（Ｂ）变大（Ｃ）不变（Ｄ）不确定
11精馏塔中的恒摩尔流假设，其主要依据是各组分的＿＿＿＿＿＿＿＿＿，但精馏段与提馏段的摩尔流量由于＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿影响而不一定相等。
精馏塔在操作过程中进料组成不变，进料量适当增加，则塔顶组成x D将＿＿＿＿，塔釜组成x W将＿＿＿＿＿（泡点液体进料）。
12某连续精馏塔中，若精馏段操作线方程的截距等于零，则：（１）回流比等于＿＿＿；
（２）馏出液量等于＿＿＿；（３）操作线斜率等于＿＿＿。（以上均用数字表示）
13请将你认为最确切答案填在＿＿＿＿内。
(1)精馏的操作线是直线，主要基于如下原因：＿＿＿＿＿
(a)理论板假定(b)理想物系
(c)塔顶泡点回流(d)恒摩尔流假定。
(2) 操作中连续精馏塔，如采用回流比小于最小回流比，则＿
(A) x D，x W均增加(B) x D，x W均不变
(C) 不能操作(D) x D减小，x W增加。
14请将你的判断结论：“是”或“非”填在（）内。
(1)连续精馏塔，塔顶及塔底产品分别为D及W，则提馏段液汽比总是大于１，精馏段液汽比总是小于１。（）
(2)等板高度(HETP)值以小为好。（）
(3)精馏设计时，采用相同的塔釜蒸发量，则冷加料比热加料需要较少理论板数。（）
(4)精馏设计时，F、x F，x D，q、x W，R均已确定，若将原塔釜间接蒸汽加热改为直接蒸汽加热。则：(a)所需理论板数减少。（）
(b)塔顶易挥发组分回收率减少。（）
15某二元物系的相对挥发度α=3，在具有理论板的精馏塔内于全回流条件下作精馏操作，已知ｘn=0.3，则ｙn－1=＿＿＿＿（由塔顶往下数）
17某二元物系的相对挥发度α=3，在具有理论塔板的精馏塔内于全回流条件下作精馏操作，已知y n=0.4，则y n+1=＿＿＿＿＿＿。（由塔顶往下数）。
全回流操作应用场合通常是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
18在你认为最正确的答案上打圈
①两组份的相对挥发度越小，则表示分离该物系越_____________________
Ａ容易; Ｂ困难; Ｃ完全; Ｄ不完全
②二元溶液连续精馏计算中，进料热状态的变化将引起以下线的变化______________
Ａ平衡线; Ｂ操作线与q线；
Ｃ平衡线与操作线; Ｄ平衡线与q线
③下列情况不是诱发降液管液泛的原因_______________
Ａ.液、气负荷过大；Ｂ.过量雾沫夹带；
Ｃ.塔板间距过小；Ｄ.过量漏液
19请将你认为最确切答案填在（）内。
(1)某二元混合物要求用精馏方法分离，规定产品组成为x D，x W。如进料为x F1时，则相应的最小回流比为R m1，若进料为x F2，相应为R m2，现x F1＜x F2，则，若q不变时：（）；
（a）R m1＜R m2；（Ｂ）R m1=R m2；
（Ｃ）R m1＞R m2；（Ｄ）无法确定。
(2)精馏操作时，若F、x F，q，R均不变，而将塔顶产品量D增加，其结果是：（）。
（Ａ）x D下降，x W下降；（Ｂ）x D下降，x W上升；
Ｃ）x D下降，x W不变；（Ｄ）x D不变，x W下降。
20在连续精馏塔中，全回流操作，已测得相邻两板上液相组成分别为x n-1=0.7，x n=0.5（均为易挥发组份摩尔分率）。已知操作条件下相对挥发度α=3，则y n=_______，x n*=_______，以液相组成表示的第n块板的单板效率
E ml=_________。
21等板高度(HETP)的含义是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
某填料精馏塔的填料层高度为8米，完成分离任务需要16块理论板（包括塔釜），则等板高度(HETP)=＿＿＿＿＿＿。
22水蒸汽蒸馏的先决条件是料液与水____________。这样可以__________体系的沸点。
在回流比不变的情况下，为了提高塔顶产品浓度，可以__________回流液温度。
向连续精馏塔加料可能有＿＿＿种不同的热状况。
当进料为气液混合物，且气液摩尔比为2比3时，则进料热状况参数q值为＿＿＿＿。
23设计二元理想溶液精馏塔时，若F、x F、x D、x W不变，则随原料中液相分率的增加其最小回流比＿＿＿。在相同回流比下，总理论板数＿＿＿＿；精馏段理论板数＿＿＿＿；塔顶冷凝器热负荷＿＿＿＿＿＿；塔釜再沸器热负荷＿＿＿＿＿。
24在设计连续操作的精馏塔时，如保持D/F、x F、x D、R一定，进料热状态也一定，则增大进料量将使塔径＿＿＿＿＿，而所需的理论板数＿＿＿＿。
①全回流时，精馏段操作线的斜率为＿＿＿＿，提馏段操作线的斜率为＿＿＿＿，对相同的x D和x W，部分回
流比全回流所需的理论板数＿＿＿＿
25①理想溶液的特点是同分子之间的作用力＿＿＿＿异分子之间的作用力，形成的溶液＿＿＿容积效应和热效应②精馏塔设计时，当回流比加大时，所需要的理论板数＿＿＿＿，同时蒸馏釜中所需要的加热蒸汽消耗量＿＿＿＿，塔顶冷凝器中冷却剂消耗量＿＿＿＿，所需塔径＿＿＿＿。
25精馏塔的塔顶温度总低于塔底温度，其原因之一＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿;原因之二＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
精馏设计中，回流比越＿＿＿，所需理论板数越少，操作能耗＿＿＿＿。随着回流比的逐渐增大，操作费和设备费的总和将呈现＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿变化过程。
26精馏操作时，增大回流比，若F、x F、q不变，则精馏段液汽比L/V＿＿＿＿，塔顶x D＿＿＿，塔底x W＿＿＿＿。提馏段液汽比L’/V’＿＿＿＿，
27某精馏塔设计时，若将塔釜由原来的间接蒸汽加热改为直接蒸汽加热，而保持D/F、x F、x D、R、q不变，则W/F＿＿＿＿，x W＿＿＿＿，提馏段操作线斜率＿＿＿＿，理论板数＿＿＿＿。（增加，减小，不变，不确定）29某精馏塔在操作时，加料热状态由原来的饱和液体进料改为冷液进料，且保持F、x F、回流比R和提馏段上升蒸汽量V’不变，则此时D＿＿＿＿，x D＿＿＿，W＿＿＿，x W＿＿。（增加，不变，减少，无法确定）
30某精馏塔在操作时，加料热状态由原来的饱和液体进料改为冷液进料，且保持F、x F、V、D不变，则此时x D ＿＿＿＿，x W＿＿＿＿R＿＿＿＿，L/V＿＿＿＿。（增加，不变，减少）
31某精馏塔操作时，F、x F、q、D保持不变，增加回流比R，则此时x D＿＿＿，x W＿＿＿，V＿＿＿＿，L/V ＿＿＿＿。
（增加，不变，减少）
32某精馏塔的设计任务为：原料为F、x F，要求塔顶为x D，塔底为x W。设计时若选定的回流比R不变，加料热状态由原来的饱和蒸汽加料改为饱和液体加料，则所需理论板数N T＿＿＿＿，提馏段上升蒸汽量V’＿＿＿＿，提馏段下降液体量L’＿＿＿＿，精馏段上升蒸汽量Ｖ＿＿＿＿，精馏段下降液体量L______。（增加，不变，减少）
33在连续精馏操作中，若F、x F、q均不变时，仅加大回流比可以使塔顶产品浓度x D＿＿＿＿。此时若加热蒸汽量V不变，产品量D将＿＿＿＿。若在加大R的同时保持D不变，必然需增加蒸汽用量，则冷却水量将＿＿＿＿。
34精馏塔中第n－1，n，n+1块实际板板效率小于1。与y n成相平衡的液相浓度为x n*，则x n*_____x n。与x n+1相平衡的汽相浓度y n+1*，则y n+1*＿＿＿y n+1。又y n＿＿＿x n-1。
（＞，=，＜）
35某连续精馏塔，进料状态q=1，D/F=0.5（摩尔比），x F=0.4（摩尔分率），回流比R=2，且知提馏段操作线方程的截距为零。则：提馏段操作线方程的斜率（L’/V’）=＿＿＿，
馏出液x D=＿＿＿＿。
36操作中精馏塔，今保持F、x F、q、V不变，使残液量W增加。则：x D ＿＿＿，x W＿＿＿＿，L/V＿＿＿＿。（变大、变小，不变，不确定）
37操作中的精馏塔，保持F、x D、q、V’、x W不变，增大x F，则：D＿＿＿，R＿＿＿＿，L/V＿＿＿＿。（变大，变小，不变，不变
38精馏塔操作时，保持F、x F、q、V’不变，而增加D/F，则：x D＿＿，L/V＿＿＿＿，x W＿＿＿＿。（变大，变小，不变，不确定）
解对有恒沸现象的二元体系，用恒沸精馏比萃取精馏好，因为前者能耗小。（）
恒沸精馏与萃取精馏主要针对＿＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿的物系，采取加入第三组分的办法以改变原物系的＿＿＿＿＿。
39(1)“蒸馏操作依据是组分间沸点差异”此话错在何处？＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
(2) 精馏塔塔顶某理论板上汽相露点温度为t1，液相泡点温度为t2。塔底某理论板上汽相露点温度为t3，液相泡点温度为t4。试按温度大小顺序用>、=、< 符号排列如下：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。(3) 恒沸精馏与萃取精馏都需加入添加剂（第三组分），其目的
是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
40恒沸精馏与萃取精馏的共同点是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。主要区别是：（1）＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，（2）＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
间歇精馏与连续精馏不同点在于：＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
间歇精馏可以按两种方式进行操作，即＿＿＿＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿＿。
常压低浓度溶质的气液平衡系统A和B。在同样条件下，A系统中的溶质的溶解度较B系统中的溶质为高，则A 系统的溶解度系数HA ＿＿HB，亨利系数EA＿＿EB，相平衡常数m A＿＿＿mB 。( >，=，< )
答：大于；小于；小于
含SO2为10%（体积）的气体混合物与浓度c为0.02kmol/m3的SO2水溶液在一个大气压下相接触。操作条件下两相的平衡关系为p*=1.62c（大气压），则SO2将从＿＿＿相向＿＿＿相转移，以气相组成表示的传质总推动力为＿＿＿＿＿大气压，以液相组成表示的传质总推动力为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿kmol/m3。
答：pA=0.1atm，p*=1.62×0.02=0.0324atm，从气相向液相转移，Δp=0.0676atm
c*=0.1/1.62=0.0617，cA=0.02，∴Δc=0.0417 kmol/m3
含溶质 A 且摩尔分率为xA=0.2的溶液与压力为2atm, yA=0.15的气体等温接触（此条件下的平衡关系为：pA*=1.2xA），则此时将发生＿＿＿＿＿过程。用气相组成和液相组成表示的总传质推动力分别为⊿y=＿＿＿＿＿，⊿x=＿＿＿＿＿（摩尔分率）。如系统温度略有增高，则⊿y将＿＿＿＿＿。如系统总压略有增高，则⊿x 将＿＿＿＿＿。
答：吸收过程，因为p*=Ex ；y=（E/p）x；所以m=1.2/2=0.6 ；y*=0.6×0.2=0.12 ；
y－y*=0.15-0.12=0.03 ；x*=0.15/0.6=0.25 ；x－x* =0.25-0.2=0.05
若p↑，m↓，x*↑，Δx↑，故：吸收；0.03，0.05，减少，增加
吸收中，温度及气液流量不变，压力增大，可使相平衡常数＿＿＿＿
（增大，减小，不变），传质推动力＿＿＿＿＿(增大，减小，不变)。
答：减小，增大
①在常压下，测定水中溶质A 的摩尔浓度为0.56kmol/m3，此时气相中A 的平衡摩尔分率为0.02 ，则此物系的相平衡常数m=＿＿＿＿＿。当其他条件不变，而总压增加一倍时，相平衡常数m=＿＿＿＿＿，若测得总压值为2 atm ，则此时的亨利系数E=＿＿＿atm，而溶解度系数
H≈＿＿＿＿＿kmol/m3?atm。
②一般地，在相同温度、压力下，气体在水中的扩散系数比在气相中的扩散系数＿＿＿。
答：①2.0；1.0；2.0 ；28。②小
气相中：温度升高，则物质的扩散系数＿＿＿，压强升高，则物质的扩散系数＿＿＿。
在液相中：液相粘度增加则物质的扩散系数＿＿＿＿＿＿。
液相组成不变时，易溶气体溶液上方的分压＿＿＿，难溶气体溶液上方的分压＿＿＿，
只要组分在气相中的分压＿＿＿液相中该组分的平衡分压，吸收就会继续进行，直至达到一个新的＿＿＿＿为止。答：↑，↓，↓，小，大，大于，平衡
①在气体吸收时，若可溶气体的浓度较大，则总体流动对传质的影响_______。
②对极易溶的气体，气相一侧的界面浓度yi接近于＿＿＿，而液相一侧的界面浓度xi接近于______________。
③写出吸收操作中对吸收剂的主要要求中的四项
（１）＿＿＿＿＿（２）＿＿＿＿＿＿（３）＿＿＿＿＿＿
（４）＿＿＿＿＿＿＿。
答：①大②y*，x ③溶解度大，选择性高，腐蚀性小，挥发度小
①一般而言，两组分A、B的等摩尔相互扩散体现在＿＿＿＿＿＿单元操作中，而A在B中单向扩散体现在＿＿＿＿＿＿＿＿单元操作中。
②在传质理论中有代表性的三个模型分别为＿＿＿＿＿、＿＿＿＿和＿＿＿＿。在吸收中的理论分析，当前仍采用＿＿＿＿模型作为基础。
答：①精馏，吸收。②双膜，溶质渗透，表面更新，双膜
双膜理论的要点是：
答：（１）气液两相接触的界面上无阻力，在界面上气液两相达到平衡（２）传质阻力集中在有效膜内
根据双膜理论，当被吸收组分在液体中溶解度很小时，以液相浓度表示的总传质系数_____。（可多种变化）(A) 大于液相传质分系数；(B) 近似等于液相传质分系数；
(C) 小于气相传质分系数；(D) 近似等于气相传质分系数。
答：②Ｂ
在 1 atm，20℃下某低浓度气体被清水吸收，气膜吸收系数kG=0.1kmol/(m2.h.atm)，液膜吸收系数kL=0.25kmol/(m2.h.kmol/m3)，溶质的溶解度系数H=150kmol/(m3.atm)，则该溶质为_______溶气体，气相总传质系数KY=_________kmol/(m2.hΔy)，液相总传质系数KX=________kmol/(m2.h.Δx)。
答：易溶气体，0.0997，0.0369。
单向扩散中的漂流因子＿＿＿＿＿。
(A) ＞１(B) ＜１(C) =1 (D) 不一定
已知SO2水溶液在三种温度t1、t2、t3下的亨利系数分别为E1=0.0035atm，
E2=0.011atm，E3=0.00652atm，则＿＿＿＿＿＿
(A)t1＜t2 (B)t3＞t2 (C)t1＞t2 (D)t3＜t1
答：A，A
选择题：（按 a.增加、b.减少、c.不变、d.不定, 填入括号内）①双组分理想气体进行稳态单向扩散，如维持气相各部分pA不变，则在下述情况下，气相中的传质通量NA将如何变化？
⑴总压增加，NA（）⑵温度增加，NA（）
⑶气相中惰性组分的摩尔分率减少，则NA（）。
②随温度增加，气体的溶解度（），亨利系数E（）。
答：①(1) b总体流动传递的少了，⑵ a ，⑶a；② b , a。
①双组分理想气体系统经绝热压缩，其总压增加一倍，则过程前后系统中的扩散系数DAB与DAB’的关系应该是DAB=＿＿＿＿＿＿＿D AB’。
②对接近常压的低浓度溶质的气液平衡系统，当系统温度增加时，其溶解度系数H将＿＿＿。而当系统中液相总浓度增加时，其相平衡常数m将＿＿＿。
答：① D ∝T1.75/P ; D/D’=（T’/T）1.75（P/P’）=（P/P’） 1.75(0.4/1.4)（ρ’/ρ）-1=2-0.5=0.707
D AB’=0.707D AB；D AB=1.414D AB’。②减少；增加
在吸收塔某处，气相主体浓度y=0.025，液相主体浓度x=0.01，气相传质分系数ky=2kmol/m2.h，气相总传质系数Ky=1.5kmol/m2.h，则该处气液界面上气相浓度应为（），平衡关系y=0.5x。
（Ａ）0.02，（Ｂ）0.01，（Ｃ）0.015，（Ｄ）0.005
答：y*=0.5×0.01=0.005，NA=Ky（y-y*）=ky（y-yi），
1.5(0.025-0.005)=2(0.025-yi) ∴yi=0.01
t06a05005
①总传质系数与分传质系数之间的关系可以表示为1/ＫL=1/kL+H/kG，其中1/kL 表示＿＿＿＿＿，当＿＿＿＿项可忽略时，表示该吸收过程为液膜控制。
②是非题
亨利定律的表达式之一为p=Ex，若某气体在水中的亨利系数E值很大，说明该气体为易溶气体。( )
③低浓气体吸收中，已知平衡关系y=2x，kxa=0.2kmol/m3?s，kya=2×10-4kmol/m3?s，则此体系属＿＿＿＿（Ａ气膜；Ｂ液膜；Ｃ气、液双膜）控制，总传质系数近似为Kya=＿＿＿＿kmol/m3?s。
（Ａ）2, （Ｂ）0.1, （Ｃ）0.2, （Ｄ）2×10-4
答：①液膜阻力，气膜阻力②×，③A，D
选择题：（在正确答案下划一横道）
①双组分理想气体混合物中，组分A 的扩散系数是
（A. 系统的物质属性、B.组分A 的物质属性、C.只取决于系统的状态）
当系统总浓度增加时，此扩散系数将
（A. 增加、 B.减少、 C.不变、D.不定）。
（B. 当系统中组分B 的分子量增加时，此扩散系数将
（A.增加、B.减少、C.不变、D.不定）
②对含低浓度溶质的气体与溶液的平衡系统，溶质在气相中的摩尔浓度与其在液相中摩尔浓度的差值是
（A 正值、 B 负值、C 等于零、D 不定）
答：①A系统的物质属性； B 减少；B 减少；② D 不定
精馏习题 概念题 一、填空题 1.精馏操作的依据是___________________________________。利用_____________、_____________的方法,将各组分得以分离的过程。实现精馏操作的必要条件____________和___________________。 2. 汽液两相呈平衡状态时，气液两相温度_____，液相组成__________汽相组成。 3.用相对挥发度α表达的气液平衡方程可写为______________。根据α的大小，可用来_ __________________，若α=1，则表示_______________。 4. 某两组分物系，相对挥发度α=3，在全回流条件下进行精馏操作，对第n,n+1两层理论板（从塔顶往下计），若已知y n=0.4, y n+1=_________。全回流操作通常适用于_______________或_______________。 5.精馏和蒸馏的区别在于_精馏必须引入回流___________________________________；平衡蒸馏和简单蒸馏主要区别在于____________________________________。 6. 精馏塔的塔顶温度总是低于塔底温度，其原因是________________________________和________________________________。 7. 在总压为101.33kPa、温度为85℃下，苯和甲苯的饱和蒸汽压分别为P A°=116.9kPa、 P B°=46kPa,则相对挥发度α=______，平衡时液相组成x A=_______,汽相组成y A=______。 8. 某精馏塔的精馏段操作线方程为y=0.72x+0.275，则该塔的操作回流比为____________，馏出液组成为_______________。 9. 最小回流比的定义是_______________________，适宜回流比通常取为____________R min。 10. 精馏塔进料可能有______ 种不同的热状况，当进料为汽液混合物且气液摩尔比为2：3时，则进料热状态参数q值为__________________。 11. 在精馏塔设计中，若F、x F、q D保持不变，若回流比R增大，则x D_______，x W _______，V______，L/V_____。 12. 在精馏塔设计中，若F、x F、x D、x W及R一定，进料由原来的饱和蒸汽改为饱和液体，则所需理论板数N T____。精馏段上升蒸汽量V_____、下降液体量L_____；提馏段上升蒸汽量V′_____，下降液体量L′_____。 13. 某理想混合液, 其中一组平衡数据为x=0.823,y=0.923,此时平均相对挥发度为α=___________.
单项选择题 (每题2分,共50题) 成绩查询 第九章 蒸馏 1. 蒸馏是利用各组分______不同的特性实现分离的目的。 A ：溶解度 B ：等规度 C ：挥发度 D ：调和度 2. 在二元混合液中，沸点低的组分称为______组分。 A ：可挥发 B ：不挥发 C ：难挥发 D ：易挥发 3. 某真空操作精馏塔，因故真空度减小，而F ，D ，xf ，q ，加料位置，回流比R 都不变。则塔底残液xw______。 A ：变小 B ：变大 C ：不变 D ：不确定 4. 某二元混合物，其中A 为易挥发组分，液相组成xA=0.6相应的泡点为t1，与之相平衡的汽相组成yA=0.7，相应的露点为t2，则：____。 A ：t1 ＝t2 B ：t1＜ t2 C ：t1＞ t2 D ：不能判断 5. 某二元混合物，其中A 为易挥发组分。液相组成xA=0.4，相应的泡点为t1；汽相组成yA=0.4相应的露点为t2。则： ____ A ：t1 ＝t2 B ：t1 ＜t2 C ：t1＞ t2 D ：不能判断 6. 原料的数量和浓度相同，用简单蒸馏得汽相总组成为xD1，用平衡蒸馏得汽相总组成为xD2。若两种蒸馏方法所得的汽相量相同，则： ____ A ：xD1 ＞xD2 B ：xD1 ＝xD2 C ：xD1＜xD2 D ：不能判断 7. 精馏中引入回流，下降的液相与上升的汽相发生传质使上升的汽相易挥发组分浓度提高，最恰当的说法是______________。 A ：液相中易挥发组分进入汽相； B ：汽相中难挥发组分进入液相； C ：液相中易挥发组分和难挥发组分同时进入汽相，但其中易挥发组分较多； D ：液相中易挥发组分进入汽相和汽相中难挥发组分进入液相的现象同时发生。 8. 精馏理论中，“理论板”概念提出的充分而必要的前提是_____。 A ：塔板无泄漏 B ：板效率为 100% C ：离开塔板的气液达到平衡 D ：板上传持推动力最大 9. 下列哪几条是指导精馏塔操作线方程的前提？ 甲：恒摩尔流； 乙：平衡精馏； 丙：板式塔； 丁： 过程稳定（定常）。 A ：甲、乙 B ：甲、丁 C ：丙、丁 D ：乙、丙 10. 已知q=1.1，则加料中液体量与总加料量之比为_____。
精馏工艺操作基本知识 1、何为相和相平衡： 答：相就是指在系统中具有相同物理性质和化学性质的均匀部分，不同相之间往往有一个相界面，把不同的相分别开。系统中相数的多少与物质的数量无关。如水和冰混合在一起，水为液相，冰为固相。一般情况下，物料在精馏塔内是气、液两相。 在一定的温度和压力下，如果物料系统中存在两个或两个以上的相，物料在各相的相对量以及物料中各组分在各个相中的浓度不随时间变化，我们称系统处于平衡状态。平衡时，物质还是在不停地运动，但是，各个相的量和各组分在各项的浓度不随时间变化，当条件改变时，将建立起新的相平衡，因此相平衡是运动的、相对的，而不是静止的、绝对的。比如：在精馏系统中，精馏塔板上温度较高的气体和温度较低的液体相互接触时，要进行传热、传质，其结果是气体部分冷凝，形成的液相中高沸点组分的浓度不断增加。塔板上的液体部分气化，形成的气相中低沸点组分的浓度不断增加。但是这个传热、传质过程并不是无止境的，当气液两相达到平衡时，其各组分的两相的组成就不再随时间变化了。 2、何为饱和蒸汽压？ 答：在一定的温度下，与同种物质的液态（或固态）处于平衡状态的蒸汽所产生的压强叫饱和蒸汽压，它随温度的升高而增加。众所周知，放在杯子里的水，会因不断蒸发变得愈来愈少。如果把纯水放在一个密闭容器里，并抽走上方的空气，当水不断蒸发时，水面上方气相的压力，即水的蒸汽所具有的压力就不断增加。但是，当温度一定时，气相压力
最中将稳定在一个固定的数值上，这时的压力称为水在该温度下的饱和蒸汽压。 应当注意的是，当气相压力的数值达到饱和蒸汽压力的数值是，液相的水分子仍然不断地气化，气相中的水分子也不断地冷凝成液体，只是由于水的气化速度等于水蒸汽的冷凝速度，液体量才没有减少，气体量也没有增加，气体和液体达到平衡状态。所以，液态纯物质蒸汽所具有的压力为其饱和蒸汽压时，气液两相即达到了相平衡。 3、何为精馏，精馏的原理是什么？ 答：把液体混合物进行多次部分汽化，同时又把产生的蒸汽多次部分冷凝，使混合物分离为所要求组分的操作过程称为精馏。 为什么把液体混合物进行多次部分汽化同时又多次部分冷凝，就能分离为纯或比较纯的组分呢？对于一次汽化，冷凝来说，由于液体混合物中所含的组分的沸点不同，当其在一定温度下部分汽化时，因低沸点物易于气化，故它在气相中的浓度较液相高，而液相中高沸点物的浓度较气相高。这就改变了气液两相的组成。当对部分汽化所得蒸汽进行部分冷凝时，因高沸点物易于冷凝，使冷凝液中高沸点物的浓度较气相高，而为冷凝气中低沸点物的浓度比冷凝液中要高。这样经过一次部分汽化和部分冷凝，使混合液通过各组分浓度的改变得到了初步分离。如果多次的这样进行下去，将最终在液相中留下的基本上是高沸点的组分，在气相中留下的基本上是低沸点的组分。由此可见，多次部分汽化和多次部分冷凝同时进行，就可以将混合物分离为纯或比较纯的组分。 液体气化要吸收热量，气体冷凝要放出热量。为了合理的利用热量，我
3.某连续精馏操作分离二元混合溶液，已知操作线方程为： 精馏段 16.080.0+=x y 提馏段 02.040.1-=x y 若进料时，原料为气液相各占一半的混合态，求塔顶及塔底产品产率及回流比。 分析：若求产品产率，必须确定塔顶产品,塔底产品和进料的组成。将精馏段操作线方程、提馏段操作线方程分别与对角方程联立，即可确定塔顶，塔底组成。而进料组成可由两个操作线方程与进料方程联解求得 4. 用一精馏塔分离二元理想混合物，塔顶为全凝器冷凝，泡点温度下回流，原料液中含轻组分0.5(摩尔分数，下同)，操作回流比取最小回流比的１.４倍，所得塔顶产品组成为０．９５，釜液组成为０．０５．料液的处理量为１００h kmol /．料液的平均相对挥发度为３，若进料时蒸气量占一半，试求： （1）提馏段上升蒸气量； （2）自塔顶第2层板上升的蒸气组成。 分析：欲解提馏段的蒸气量v '，须先知与之有关的精馏段的蒸气量V 。而V 又须通过D R V )1(+=才可确定。可见，先确定最小回流比min R ，进而确定R 是解题的思路。 5.在一连续精馏塔中分离二元理想混合液。原料液为饱和液体，其组成为0.5，要求塔顶馏出液组成不小于0.95,釜残液组成不大于0.05(以上均为轻组分A 的摩尔分数)。塔顶蒸汽先进入一分凝器，所得冷凝液全部作为塔顶回流,而未凝的蒸气进入全凝器，全部冷凝后作为塔顶产品。全塔平均相对挥发度为 2.5,操作回流比min 5.1R R =。当馏出液流量为100h kmol /时，试求： （1） 塔顶第1块理论板上升的蒸汽组成； （2） 提馏段上升的气体量。 分析：因为出分凝器的冷凝液L 与未液化的蒸气0V 成相平衡关系，故分凝器相当一层理论塔板。应注意，自分凝器回流塔内的液相组成0x 与自全凝器出来的产品组成D x 不同。 6.在一常压连续精馏塔中分离二元理想混合物。塔顶上升的蒸气通过分凝器后，3/5的蒸气冷凝成液体作为回流液，其浓度为0.86。其余未凝的蒸气经全凝器后全部冷凝为塔顶产品，其浓度为0.9（以上均为轻组分A 的摩尔分数）。若已知回流比为最小回流比的1.2倍，当泡点进料时，试求： （1） 第1块板下降的液体组成； （2） 料液的组成。 分析：抓住分凝器中气液相组成为平衡关系，而回流液组成与第1块板上升蒸气为物料平衡（即精馏段操作线）关系，此题可顺利求解。 3.某连续精馏操作分离二元混合溶液，已知操作线方程为： 精馏段 16.080.0+=x y 提馏段 02.040.1-=x y 若进料时，原料为气液相各占一半的混合态，求塔顶及塔底产品产率及回流比。
精僻装置操作工初级理论知识 一、单项选择 1. 二氧化硅的硅的化合价为（B ） A、+6 B、+4 C、+2 D、+1 2. 元素的化学性质决定与原子的（D ） A、核外电子层数 B、核内中子数 C、核内质子数 D、最外层电子数 3. 把少量的（A ）放入水里震荡后能形成溶液。 A、食盐 B、面粉 C、汽油 D、沥宵 4. 当条件不改变时，溶液放置时间稍长，溶质（B ） A、会沉降出来 B、不会分离出来 C、会分解 D、会浮上来 5. 当8g食盐完全溶解于92g水中时，该溶液的质量白分比浓度是（A ） A 、8% B、87%C、92%D、84% 6.结晶水合物是（A ） A 、具有一定组成的化合物B 、 具有一浓度的溶液 C 、悬:浊液D 、 乳浊液 7从硝酸钾和氯化钠的混合溶液| 中分离 而 肖酸钾的方 法 是（ D ） A 、过滤B 、 蒸僻 C 、加热蒸十结晶D 、 加热后浓缩后再冷却结晶 8. 在常压下，假设50C的水饱和蒸汽压为A , 80C的水饱和蒸汽压为B,那么A和B的关系为（C ） A、A=B B、 A > B C、A < B D、A > B 9. 下面关于饱和溶液的说法正确的是（D ） A、在饱和溶液里，溶解和结晶的过程就停止 B、饱和溶液一定是浓溶液 C、同一溶质的饱和溶液的浓度一定大于不饱和溶液的浓度 D、饱和溶液就是该温度下达到平溶解衡状态的溶液 10将高温饱和硝酸钠溶液降温，析出晶体后，经过滤所得滤液是（B ） A、水 B、饱和溶液 C、不饱和溶液 D、硝酸钾晶体11某温度时，把B克饱和氯化钾溶液蒸十，得氯化钾晶体A克，则氯化钾的溶解度为（D）克 A、 A B、100X A/B C、A/ （B-A） D、100X A/ （B-A） 12. 在25C时，10g水最多可溶物质A 1g ,60C时,60克饱和溶液含物质B 10g, 则A和B的溶解度相比为（D ） A、A=B B、A > B C、A < B D、无法比较 13.卜列物质有近的是（A ） A、氟化氢 B、二氧化碳 C、氯化氢 D、氮气 14.下面关于氢氧化钠的俗称不正确的是（B)
精馏操作基本知识 1、何为相和相平衡： 答：相就是指在系统中具有相同物理性质和化学性质的均匀部分，不同相之间往往有一个相界面，把不同的相分别开。系统中相数的多少与物质的数量无关。如水和冰混合在一起，水为液相，冰为固相。一般情况下，物料在精馏塔内是气、液两相。 在一定的温度和压力下，如果物料系统中存在两个或两个以上的相，物料在各相的相对量以及物料中各组分在各个相中的浓度不随时间变化，我们称系统处于平衡状态。平衡时，物质还是在不停地运动，但是，各个相的量和各组分在各项的浓度不随时间变化，当条件改变时，将建立起新的相平衡，因此相平衡是运动的、相对的，而不是静止的、绝对的。比如：在精馏系统中，精馏塔板上温度较高的气体和温度较低的液体相互接触时，要进行传热、传质，其结果是气体部分冷凝，形成的液相中高沸点组分的浓度不断增加。塔板上的液体部分气化，形成的气相中低沸点组分的浓度不断增加。但是这个传热、传质过程并不是无止境的，当气液两相达到平衡时，其各组分的两相的组成就不再随时间变化了。 2、何为饱和蒸汽压？ 答：在一定的温度下，与同种物质的液态（或固态）处于平衡状态的蒸汽所产生的压强叫饱和蒸汽压，它随温度的升高而增加。众所周知，放在杯子里的水，会因不断蒸发变得愈来愈少。如果把纯水放在一个密闭容器里，并抽走上方的空气，当水不断蒸发时，水面上方气相的压力，即水的蒸汽所具有的压力就不断增加。但是，当温度一定时，气相压力
最中将稳定在一个固定的数值上，这时的压力称为水在该温度下的饱和蒸汽压。 应当注意的是，当气相压力的数值达到饱和蒸汽压力的数值是，液相的水分子仍然不断地气化，气相中的水分子也不断地冷凝成液体，只是由于水的气化速度等于水蒸汽的冷凝速度，液体量才没有减少，气体量也没有增加，气体和液体达到平衡状态。所以，液态纯物质蒸汽所具有的压力为其饱和蒸汽压时，气液两相即达到了相平衡。 3、何为精馏，精馏的原理是什么？ 答：把液体混合物进行多次部分汽化，同时又把产生的蒸汽多次部分冷凝，使混合物分离为所要求组分的操作过程称为精馏。 为什么把液体混合物进行多次部分汽化同时又多次部分冷凝，就能分离为纯或比较纯的组分呢？对于一次汽化，冷凝来说，由于液体混合物中所含的组分的沸点不同，当其在一定温度下部分汽化时，因低沸点物易于气化，故它在气相中的浓度较液相高，而液相中高沸点物的浓度较气相高。这就改变了气液两相的组成。当对部分汽化所得蒸汽进行部分冷凝时，因高沸点物易于冷凝，使冷凝液中高沸点物的浓度较气相高，而为冷凝气中低沸点物的浓度比冷凝液中要高。这样经过一次部分汽化和部分冷凝，使混合液通过各组分浓度的改变得到了初步分离。如果多次的这样进行下去，将最终在液相中留下的基本上是高沸点的组分，在气相中留下的基本上是低沸点的组分。由此可见，多次部分汽化和多次部分冷凝同时进行，就可以将混合物分离为纯或比较纯的组分。 液体气化要吸收热量，气体冷凝要放出热量。为了合理的利用热量，我
、填空题: 1、甲醇的分子式为CH30H ,相对分子量为32. 4 ,甲醇的国家卫生标准为50mg/m3，甲醇的密度随温度的增加而减小。 2、氢回收工序额定驰放气处理能力为16500Nm3/h ;处理气体中的某些杂质成分如液态水、甲醇_ 、—灰分_、芳烃类物质_ 等对纤维管分离器的分离效率影响很大。 3、列管式换热器按结构不同分为_固定管板式、浮头式_、U形管式—和填料函式；固定管板式换热器管壁和壳壁的温差大于50摄氏度时，为克服温差应力对换热器造成影响应设置_膨胀节_。 4、为防火防漏，罐区设有_围堰_、_消防水_、_灭火装置_、一氮气隔离_、_可燃气体检测报警等—等设施。 5、写出下面设备位号代表的设备名称： S15403 ________ R15401 甲醇合成塔__________________ J15401B_ 喷射器 B E15401入塔气换热器 E15801H 氢回收列管换热器T15501 T15501预塔回流槽 P15501A/B加压塔讲料泵P15508A/B_碱液泵 C15504回收塔T15702杂醇油贮罐 6、写出下面设备名称的位号： 精甲醇成品罐 T41101ABC 火车装车泵 P41101ABCD 常压塔回流槽 T15503 常压塔冷凝器 E15508 配碱槽 T15505 预精馏塔 C15501 加压塔回流槽T15502 粗甲醇预热器E15501 常压塔回流泵 P15505AB 粗甲醇贮罐 T15701AB 7、甲醇为有毒化合物，口服5~10ml可引起严重中毒10ml以上可导致失明。 8、正常生产中，新鲜气氢碳比的合理值为_2.05~2.15_。 9、合成塔内列管的管径为_44mm，长度为一_7000 mm 10、加压精馏塔的塔顶压力为_800kpa ______________ ，温度为_128 C _ ；塔釜压力为 _812kpa_ 一_温度为_134°C __。 11、四台精馏塔的压降依次为8 kpa二、12kpa、10kpa _、8 kpa二。 12、合成汽包液位的低报警值为_25%一__:低低联锁值为20%_，其联锁动作为净化来新鲜气调节阀XV-15301关闭。 13、FO代表该调节阀为气关阀，FC代表该调节阀为气开阀。
塔基础知识 1：化工生产过程中,是如何对塔设备进行定义的? 答:化工生产过程中可提供气(或汽)液或液液两相之间进行直接接触机会，达到相际传质及传热目的，又能使接触之后的两相及时分开，互不夹带的设备称之为塔。塔设备是化工、炼油生产中最重要的设备之一。常见的、可在塔设备中完成单元操作的有精馏、吸收、解吸和萃取等，因此，塔设备又分为精馏塔、吸收塔、解吸塔和萃取塔等。 2：塔设备是如何分类的? 答：按塔的内部构件结构形式，可将塔设备分为两大类：板式塔和填料塔。按化工操作单元的特性(功能)，可将塔设备分为：精馏塔、吸收塔、解吸塔、反应塔(合成塔)、萃取塔、再生塔、干燥塔。按操作压力可将塔设备分为：加压塔、常压塔和减压塔。按形成相际接触界面的方式，可将塔设备分为：具有固定相界面的塔和流动相界面的塔。 3：什么是塔板效率?其影响因素有哪些? 答：理论塔板数及实际塔板数之比叫塔板效率，它的数值总是小于1。在实际运行中，由于气液相传质阻力、混合、雾沫夹带等原因，气液相的组成及平衡状态有所偏离，所以在确定实际塔板数量时，应考虑塔板效率。系统物性、流体力学、操作条件和塔板结构参数等都对塔板效率有影响，目前塔板效率还不能精确地预测。 4：塔的安装对精馏操作有何影响? 答：：(1)塔身垂直.倾斜度不得超过1/1000,否则会在塔板上造成死区,使塔的精馏效率下降;(2)塔板水平.水平度不超过正负2mm,塔板水平度如果达不到要求,则会造成液层高度不均匀,使塔内上升的气相易从液层高度小的区域穿过,使气液两相不能在塔板上达到预期的传热,传质要求.使塔板效率降低。筛板塔尤其要注意塔板的水平要求。对于舌形塔板，浮动喷射塔板，斜孔塔板等还需注意塔板的安装位置，保持开口方向及该层塔板上液体的流动方向一致。（3）溢流口及下层塔板的距离应根据生产能力和下层塔板溢流堰的高度而定。但必须满足溢流堰板能插入下层受液盘的液体之中，以保持上层液相下流时有足够的通道和封住下层上升蒸汽必须的液封，避免气相走短路。另外，泪孔是否畅通，受液槽，集油箱，升气管等
填空题 1. 精馏过程是利用 和 的原理进行完成的。 答案：多次部分气化；多次部分冷凝 2. 最小回流比是指 。 答案：塔板数为无穷时的回流比的极限值 3. 当分离要求和回流比一定时， 进料的q 值最小，此时分离所需的理论板数 。 答案：过热蒸气；最多 4 简单蒸馏的主要特征是________和______。 答案：不稳定操作或过程不连续；无回流 5 若原料组成、料液量、操作压力和最终温度都相同，二元理想溶液的简单蒸馏和平衡蒸馏相比较的结果有：①所得馏出物平均浓度______；②所得残液浓度_____；③馏出物总量______。 答案：①简单蒸馏>平衡蒸馏；②简单蒸馏=平衡蒸馏；③简单蒸馏<平衡蒸馏。 6 恒沸精馏和萃取精馏主要针对_____和 ______物系，这两种特殊精馏均采取加入第三组分的办法以改变原物系的_______。 答案：沸点差很小；具有恒沸物体系；相对挥发度 7 精馏操作的依据是 ______ 。精馏操作得以实现的必要条件包括______和 ______。 答案：混合液中各组分的挥发度的差异；自塔顶向下的液流和自塔底向上的气流 ８ 若精馏塔塔顶某理论板上气相露点温度为1t ，液相泡点温度为2t ；塔底某理论板上气相露点温度为3t ，液相露点温度为4t 。请将4个温度间关系用>、=、<符号顺序排列如下_____。 答案：4321t t t t =<= 9 恒沸精馏和萃取精馏的主要区别是① ______； ②______ 。 答案：恒沸精馏添加剂应与被分离组分形成新的恒沸物；萃取精馏中的萃取剂则应具有沸点比原料中组分的沸点高得多的特性 11 用图解法求理论塔板时，在α、F x 、D x 、W x 、q 、R 、F 和操作压力p 诸参数中， 与解无关。 答案：进料流率F 12 当增大操作压强时，精馏过程中物系的相对挥发度 ，塔顶温度 ，塔釜温度 。 答案：减小；增加；增加
精馏装置操作工初级理论知识 一、单项选择 1.二氧化硅的硅的化合价为（B ） A、+6 B、+4 C、+2 D 、+1 2.元素的化学性质决定与原子的（D ） A、核外电子层数 B、核内中子数 C、核内质子数 D、最外层电子数 3.把少量的（A ）放入水里震荡后能形成溶液。 A、食盐 B、面粉 C、汽油 D、沥青 4.当条件不改变时，溶液放置时间稍长，溶质（B ） A、会沉降出来 B、不会分离出来 C、会分解 D、会浮上来 5.当8g 食盐完全溶解于92g 水中时，该溶液的质量百分比浓度是（A ） A8% B、87% C、92% D 、84% 6. 结晶水合物是（A ） A 、具有一定组成的化合物B 、 具有一浓度的溶液 C 、悬浊液D 、 乳浊液 7 从硝酸钾和氯化钠的混合溶液中分离硝酸钾的方法是（ D ） A 、过滤B 、 蒸馏 C加热蒸干结晶D加热后浓缩后再冷却结晶8.在常压下，假设50C的水饱和蒸汽压为A , 80C的水饱和蒸汽压为B，那么A 和B的关系为（C ） A、A=B B、A > B C、 A V B D、A》B 9.下面关于饱和溶液的说法正确的是（D ） A、在饱和溶液里，溶解和结晶的过程就停止 B、饱和溶液一定是浓溶液 C、同一溶质的饱和溶液的浓度一定大于不饱和溶液的浓度 D、饱和溶液就是该温度下达到平溶解衡状态的溶液 10将高温饱和硝酸钠溶液降温，析出晶体后，经过滤所得滤液是（B ） A、水 B、饱和溶液 C、不饱和溶液 D、硝酸钾晶体11某温度时，把B 克饱和氯化钾溶液蒸干，得氯化钾晶体A 克，则氯化钾的溶解度为（D ）克 A、 A B、100X A/B C、A/ （B-A） D、100X A/ （B-A） 12.在25E时，10g水最多可溶物质A 1g ,60C时，60克饱和溶液含物质B 10g, 则A和B的溶解度相比为（D ） A、A=B B、A > B C、AV B D、无法比较 13. 下列物质有毒的是（A ） A、氟化氢 B、二氧化碳 C、氯化氢 D、氮气 14. 下面关于氢氧化钠的俗称不正确的是（ B ） A、苛性钠 B、纯碱 C、烧碱 D、火碱
塔基础知识 1：化工生产过程中, 是如何对塔设备进行定义的? 答: 化工生产过程中可提供气（或汽）液或液液两相之间进行直接接触机会，达到 相际传质及传热目的，又能使接触之后的两相及时分开，互不夹带的设备称之为塔。塔设备是化工、炼油生产中最重要的设备之一。常见的、可在塔设备中完成单元操作的有精馏、吸收、解吸和萃取等，因此，塔设备又分为精馏塔、吸收塔、解吸塔和萃取塔等。 2：塔设备是如何分类的? 答：按塔的内部构件结构形式，可将塔设备分为两大类：板式塔和填料塔。按化工操作单元的特性（功能），可将塔设备分为：精馏塔、吸收塔、解吸塔、反应塔 （合成塔）、萃取塔、再生塔、干燥塔。按操作压力可将塔设备分为：加压塔、常压塔和减压塔。按形成相际接触界面的方式，可将塔设备分为：具有固定相界面的塔和流动相界面的塔。 3：什么是塔板效率?其影响因素有哪些? 答：理论塔板数与实际塔板数之比叫塔板效率，它的数值总是小于 1 。在实际 运行中，由于气液相传质阻力、混合、雾沫夹带等原因，气液相的组成与平衡状态有所偏离，所以在确定实际塔板数量时，应考虑塔板效率。系统物性、流体力学、操作条件和塔板结构参数等都对塔板效率有影响，目前塔板效率还不能精确地预测。 4：塔的安装对精馏操作有何影响? 答：：（1）塔身垂直.倾斜度不得超过1/1000, 否则会在塔板上造成死区,使塔的精馏效率下降；（2）塔板水平.水平度不超过正负2mm塔板水平度如果达不到要求, 则会造成液层高度不均匀, 使塔内上升的气相易从液层高度小的区域穿过, 使气液两相不能在塔板上达到预期的传热,传质要求. 使塔板效率降低。筛板塔尤其要注意塔板的水平要求。对于舌形塔板，浮动喷射塔板，斜孔塔板等还需注意塔板的安装位置，保持开口方向与该层塔板上液体的流动方向一致。（3）溢 流口与下层塔板的距离应根据生产能力和下层塔板溢流堰的高度而定。但必须满足溢流堰板能插入下层受液盘的液体之中，以保持上层液相下流时有足够的通道和封住下层上升蒸汽必须的液封，避免气相走短路。另外，泪孔是否畅通，受液槽，集油箱，升气管等部件的安装，检修情况都是要注意的。对于不同的塔板有不同的安装要求，只有按要求安装才能保证塔的生产效率。 5：塔设备中的除沫器有什么作用? 答：除沫器用于分离塔中气体夹带的液滴，以保证有传质效率，降低有价值的物料损失和改善塔后压缩机的操作，一般多在塔顶设置除沫器。可有效去除 3 —5um的雾滴，塔盘间若设置除沫器，不仅可保证塔盘的传质效率，还可以减小板间距。所以丝网除沫器主要用于气液分离。 6：塔器在进行设备的材料选择时, 应考虑哪些问题? 答：（1）在使用温度下有良好的力学性能,即较高的强度, 良好的塑性和冲击韧性以及较低的缺口敏感性。（2）要求具有良好的抗氢, 氮等气体的腐蚀性能。（3）要求具有较好的制造和加工性能，并具有良好的可焊性。（4）热稳定性好
化工原理蒸馏部分模拟 试题及答案 TTA standardization office【TTA 5AB- TTAK 08- TTA 2C】
化工原理蒸馏部分模拟试题及答案 一、填空 1精馏过程是利用部分冷凝和部分汽化的原理而进行的。精馏设计中，回流比越大，所需理论板越少，操作能耗增加，随着回流比的逐渐增大，操作费和设备费的总和将呈现 先降后升的变化过程。 2精馏设计中，当回流比增大时所需理论板数减小（增大、减小），同时蒸馏釜中所需加热蒸汽消耗量增大（增大、减小），塔顶冷凝器中冷却介质消耗量减小（增大、减小），所需塔径增大（增大、减小）。 3分离任务要求一定，当回流比一定时，在5种进料状况中, 冷液体进料的q值最大，提馏段操作线与平衡线之间的距离最远 , 分离所需的总理论板数最少。 4相对挥发度α=1，表示不能用普通精馏分离分离，但能用萃取精馏或恒沸精馏分离。 5某二元混合物，进料量为100kmol/h，x F=，要求得到塔顶x D不小于，则塔顶最大产量为 kmol/h 。 6精馏操作的依据是混合液中各组分的挥发度差异，实现精馏操作的必要条件包括塔顶液相回流和塔底上升蒸气。 7负荷性能图有五条线，分别是液相上限线、液相上限线、雾沫夹带线、漏液线和液泛线。 二、选择 1 已知q=，则加料中液体量与总加料量之比为 C 。 A :1 B 1: C 1:1 D :1 2 精馏中引入回流，下降的液相与上升的汽相发生传质使上升的汽相易挥发组分浓度提高，最恰当的说法是 D 。 A 液相中易挥发组分进入汽相； B 汽相中难挥发组分进入液相； C 液相中易挥发组分和难挥发组分同时进入汽相，但其中易挥发组分较多； D 液相中易挥发组分进入汽相和汽相中难挥发组分进入液相必定同时发生。 3 某二元混合物，其中A为易挥发组分，液相组成x A=，相应的泡点为t1，与之相平衡的汽相组成y A=，相应的露点为t2，则A A t1=t2 B t1
精馏塔基础知识 文件编码（008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256）
塔基础知识 1：化工生产过程中,是如何对塔设备进行定义的? 答:化工生产过程中可提供气(或汽)液或液液两相之间进行直接接触机会，达到相际传质及传热目的，又能使接触之后的两相及时分开，互不夹带的设备称之为塔。塔设备是化工、炼油生产中最重要的设备之一。常见的、可在塔设备中完成单元操作的有精馏、吸收、解吸和萃取等，因此，塔设备又分为精馏塔、吸收塔、解吸塔和萃取塔等。 2：塔设备是如何分类的? 答：按塔的内部构件结构形式，可将塔设备分为两大类：板式塔和填料塔。按化工操作单元的特性(功能)，可将塔设备分为：精馏塔、吸收塔、解吸塔、反应塔(合成塔)、萃取塔、再生塔、干燥塔。按操作压力可将塔设备分为：加压塔、常压塔和减压塔。按形成相际接触界面的方式，可将塔设备分为：具有固定相界面的塔和流动相界面的塔。 3：什么是塔板效率其影响因素有哪些 答：理论塔板数与实际塔板数之比叫塔板效率，它的数值总是小于 1。在实际运行中，由于气液相传质阻力、混合、雾沫夹带等原因，气液相的组成与平衡状态有所偏离，所以在确定实际塔板数量时，应考虑塔板效率。系统物性、流体力学、操作条件和塔板结构参数等都对塔板效率有影响，目前塔板效率还不能精确地预测。 4：塔的安装对精馏操作有何影响? 答：：(1)塔身垂直.倾斜度不得超过1/1000,否则会在塔板上造成死区,使塔的精馏效率下降;(2)塔板水平.水平度不超过正负2mm,塔板水平度如果达不到要求,则会造成液层高度不均匀,使塔内上升的气相易从液层高度小的区域穿过,使气液两相不能在塔板上达到预期的传热,传质要求.使塔板效率降低。筛板塔尤其要注意塔板的水平要求。对于舌形塔板，浮动喷射塔板，斜孔塔板等还需注意塔板的安装位置，保持开口方向与该层塔板上液体的流动方向一致。（3）溢流口与下层塔板的距离应根据生产能力和下层塔板溢流堰的高度而定。但必须满足溢流堰板能插入下层受液盘的液体之中，以保持上层液相下流时有足够的通道和封住下层上升蒸汽必须的液封，避免气相走短路。另外，泪孔是否畅通，受液槽，集油箱，升气管等部件的安装，检修情况都是要注意的。对于不同的塔板有不同的安装要求，只有按要求安装才能保证塔的生产效率。 5：塔设备中的除沫器有什么作用? 答：除沫器用于分离塔中气体夹带的液滴，以保证有传质效率，降低有价值的物料损失和改善塔后压缩机的操作，一般多在塔顶设置除沫器。可有效去除3—5um 的雾滴，塔盘间若设置除沫器，不仅可保证塔盘的传质效率，还可以减小板间距。所以丝网除沫器主要用于气液分离。 6：塔器在进行设备的材料选择时,应考虑哪些问题?
精馏 填空: 1、精馏操作的目的是________________________________,某液体混合物可用精馏方法分离的必要条件是_________________________。对于存在恒沸物或相对挥发度等於1的液体混合物需用________精馏方法分离,其基本原理都是___________________________________________。 2、描述任一精馏过程的数学方程有________________._________________._______________________________________,在___________________和________________________假定的条件下,以上方程构成的方程组可见化为____________________和_____________________方程构成的方程组。 3、在精馏塔的设计中,最小回流比是指________________________________________________时的回流比.若增大回流比,则精馏段L/V_______,提馏段L/V_________,完成同样分离要求所需的塔板数减少,但它是以______________________的增加为代价的回流比的调节是通过__________________________________实现的。 4、进料热状态参数q 的物理意义是______________________________________,对于饱和液体其值等于_____________,饱和蒸汽q 等于______________。 5、用直角梯级法(图解法)求解理论板数的前提条件是________________________________,该前提的主要条件是____________________________________________________。 6、板效率是对______________假定的修正,对于分凝器或再沸器,单板效率等于____________。 7、对于一投产的精馏塔,保持D/F,进料状态q 不变,若增大回流比R,则塔顶流出液组成x D _______,塔釜流出液组成x W ____________.x D 的最大值是在_______________________条件下求出的,与塔的分离能力无关,受_________________的约束。 8、“精馏操作的依据是混合液各组分间的沸点差异”一语错在何处？正确地表示应为： （ ）。 答:依据是混合物各组分的挥发性差异,以上说法只使用于理想物系.。 9、理想溶液的特点是同分子之间的作用力与异分子之间的作用力（ ），形成的溶液（ ）容积效应和热效应。 答：相同 无 10、已知甲醇（Ａ）—水（Ｂ）混合液在７５。０℃时的纯分蒸汽压数据和ｙ－ｘ数据为： ｐ０ Ａ＝１４９．６ｋｐａ，ｐ０ Ｂ＝３８．５Ｋｐａ；ｘ＝０．４， ｙ＝０．７２９，则相对挥发度α＝（ ）。(浙大97) 答：4.03 11、塔顶上升蒸汽量中含有A ，B ，C 三个组分，其中A 组分含量为30%（摩尔）。将蒸汽全部冷凝，冷凝液分上下两层，上层供回流，下层作产品，如图所示。两层组成如下： 上层：A ：45% B ：10% C ： 45%。下层：A ：3% B ：90% C ： 7% 则：（1）回流比R=（ ） (2）塔顶上升蒸汽中B 含 量=（ ）。 答：（1）1.8 （2）38.5% 12、某二元混合液中含易挥发组分，x A ＝０．５（摩尔分率），经平衡蒸馏（闪蒸）后得到汽量：液量＝１：１，相对挥发03.4271 .04.06.0729.0//=??== B B A A x y x y α
甲醇精馏操作问答 1、名词解释 精馏——多次而且同时运用部分汽化和部分冷凝的方法，使混合液得到较完全的分离，以获得接近纯组分的操作。 回流比——精馏塔回流量与塔顶产品量之比值叫回流比。 全回流——在精馏操作中，当塔顶蒸汽全部冷凝后，不采出产品，全部流回塔，这种情况称为全回流。 全回流时，既不加料也不采出产品，但对科研、稳定生产和精馏开车均具有重要意义。全回流不仅操作方便，而且是精馏开车的必要阶段，只有通过全回流使精馏操作达到稳定并且可以输出合格产品时，才能过渡到正常操作状态。当操作严重失稳时，也需要通过全回流使精馏过程稳定下来。 最小回流比——一定理论塔板数的分馏塔要求一定的回流比，来完成规定的分离度。在指定的进料情况下，如果分离度要求不变，逐渐减少回流比，则所需理论塔板数也需要逐渐增加。当回流比减少到某一限度时，所需理论塔板数要增加无限多，这个回流比的最低限度称为最小回流比，最小回流比和全回流是精馏塔操作的两个极端条件。 2、粗甲醇精馏的目的是什么？ 精馏的目的就是通过精馏的方法，除去粗甲醇中的水分和有机杂质，根据不同要求，制得不同纯度的精甲醇；大部分杂质得以清除，其中某些杂质降至微量，不致影响精甲醇的应用。 3、什么叫空塔速度？ 空塔速度是指单位时间精馏塔上升蒸汽的体积与塔截面积的比值，即塔上升蒸汽在单位时间流动的距离。单位为米/秒。 4、什么叫液泛？如何处理？ 当塔板上液体流量很大，上升气体的速度很高时，液体被气体夹带到上一层塔板上的流量猛增，使塔板间充满气液混合物，最终使整个塔都充满气液，这种现象称为夹带液泛；因为降液管通道太小，流动阻力大，或因其他原因使降液管局部地区堵塞而变窄，液体不能顺利通过降液管下流，使液体在塔板上积累而充满整个板间，这种现象称为液泛。
第一部分 概念题示例与分析 一、填空题 4—1 精馏过程是利用 和 的原理进行完成的。 答案：多次部分气化；多次部分冷凝 4—2 最小回流比是指 。 答案：塔板数为无穷时的回流比的极限值 4—3 当分离要求和回流比一定时， 进料的q 值最小，此时分离所需的理论 板数 。 答案：过热蒸气；最多 分析：5种进料状况中的q 值是依过冷液体、饱和液体、气液混合、饱和蒸气和过热蒸气 顺序由大变小的，这是由热状况参数q 定义所确定的。 L V F V I I I I mol mol q --==原料液的气化潜热所需热量的原料变成饱和蒸气态11 由定义可见，在V I 、L I 为定值的情况下,原料的原状态焓值越低，q 值越大。q 值的改变使提 馏段操作线与平衡曲线间的距离发生变化，当q 值减小时，两线靠近，故所需理论板数增多。 4-4 简单蒸馏的主要特征是________和______。 答案：不稳定操作或过程不连续；无回流 4-5 若原料组成、料液量、操作压力和最终温度都相同，二元理想溶液的简单蒸馏和平 衡蒸馏相比较的结果有：①所得馏出物平均浓度______；②所得残液浓度______;③馏出物总 量______。 答案：①简单蒸馏的馏出物平均浓度大于平衡蒸馏的馏出物平均浓度；②两种情况的残液 浓度相同；③平衡蒸馏的馏出物总量大于简单蒸馏的馏出物总量。 4-6 恒沸精馏和萃取精馏主要针对_____和 ______物系，这两种特殊精馏均采取加入第 三组分的办法以改变原物系的_______。 答案：沸点差很小；具有恒沸物体系；相对挥发度 4-7 精馏操作的依据是 ______ 。精馏操作得以实现的必要条件包括______和 ______。 答案：混合液中各组分的挥发度的差异；自塔顶向下的液流和自塔底向上的气流 分析：精馏操作的依据只能是各组分间挥发度的差异或者说相对挥发度不等于1，而不可 认为是各组分间沸点的不同。对纯组分，当压力一定时，沸点低者挥发性大。但对混合溶液， 由于一个组分的挥发性受其他组分的影响，故不能仅从沸点或蒸气压大小来判断其挥发性能，
有机化学实验考试试题（含答案） 一、填空（1’×50） 1. 蒸馏时，如果馏出液易受潮分解，可以在接受器上连接一个干燥管，以防止空气中的水分的侵入。 2.减压过滤的优点有：(1) 过滤和洗涤速度快；(2) 固体和液体分离的比较完全；；（3）滤出的固体容易干燥。。 3. 液体有机物干燥前，应将被干燥液体中的水份尽可能分离净，不应见到有水层。 4.减压蒸馏装置通常由克氏蒸馏烧瓶；冷凝管；两尾或多尾真空接引管；接受器；水银压力计；温度计；毛细管（副弹簧夹）；干燥塔；缓冲瓶；减压泵。等组成。 5. 减压蒸馏时，往往使用一毛细管插入蒸馏烧瓶底部，它能冒出气泡，成为液体的沸腾中心，同时又起到搅拌作用，防止液体暴沸。 6.减压蒸馏操作中使用磨口仪器，应该将磨口部位仔细涂油；操作时必须先调好压力后才能进行加热蒸馏，不允许边调整压力边加热；在蒸馏结束以后应该先停止加热，再使系统与大气相同，然后才能停泵。 7.在减压蒸馏装置中，氢氧化钠塔用来吸收酸性气体和水,活性炭塔和块状石蜡用来吸收有机气体，氯化钙塔用来吸收水。 8.减压蒸馏操作前，需估计在一定压力下蒸馏物的沸点，或在一定温度下蒸馏所需要的真空度。 9.减压蒸馏前，应该将混合物中的低沸点的物质在常压下首先蒸馏除去，防止大量有机蒸汽进入吸收塔，甚至进入泵油，降低油泵的效率。 10.蒸馏烧瓶的选择以液体体积占烧瓶容积的1/3-2/3 为标准，当被蒸馏物的沸点低于80℃时，用水浴加热，沸点在80-200℃时用油浴加
热，不能用电热套直接加热。 11.安装减压蒸馏装置仪器顺序一般都是从下到上，从左到右。要准确端正，横看成面，竖看成线。 12.写四种破乳化的方法长时间静置、水平旋转摇动分液漏斗、用滤纸过滤、加乙醚、补加水或溶剂，再水平摇动、加乙醇、离心分离、超声波、加无机盐及减压（任意四个就可以了） 二、单选（1’×10） 1. 当混合物中含有大量的固体或焦油状物质，通常的蒸馏、过滤、萃取等方法都不适用时，可以采用（C）将难溶于水的液体有机物进行分离。 A.回流 B.分馏 C.水蒸气蒸馏 D.减压蒸馏 2.在使用分液漏斗进行分液时，下列操作中正确的做法是（C）。 A分离液体时，分液漏斗上的小孔未于大气相通就打开旋塞。 B分离液体时，将漏斗拿在手中进行分离。 C上层液体经漏斗的上口放出。 D没有将两层间存在的絮状物放出。 3. 使用和保养分液漏斗做法错误的是（D）。 A分液漏斗的磨口是非标准磨口，部件不能互换使用。 B使用前，旋塞应涂少量凡士林或油脂，并检查各磨口是否严密。 C使用时，应按操作规程操作，两种液体混合振荡时不可过于剧烈，以防乳化；振荡时应注意及时放出气体；上层液体从上口倒出；下层液体从下口放出。 D使用后，应洗净凉干，将各自磨口用相应磨口塞子塞好，部件不可拆开放置。 4.减压蒸馏中毛细管起到很好的作用，以下说发不对的是（ A ） A 保持外部和内部大气连通，防止爆炸。 B成为液体沸腾时的气化中心。 C使液体平稳沸腾，防止暴沸。 D起一定的搅拌作用。 5.化学实验中经常使用的冷凝管有：直形冷凝管，球形冷凝管，空气冷凝管及刺形分馏柱等，刺形分馏柱一般用于（D） A沸点低于140℃的液体有机化合物的沸点测定和蒸馏操作中。 B沸点大于140℃的有机化合物的蒸馏蒸馏操作中。 C回流反应即有机化合物的合成装置中。 D沸点差别不太大的液体混合物的分离操作中。 6.在蒸馏装置中，温度计水银球的位置不符合要求会带来不良的结果，下面说法错误的是（D） A如果温度计水银球位于支管口之下，但若按规定的温度范围集取馏份时，则按此温度计位置集取的馏份比要求的温度偏低，并且将有一定量的该收集的馏份误认为后馏份而损失。 B如果温度计水银球位于支管口之上，蒸气还未达到温度计水银球就已从支管流出，测定沸点时，将使数值偏低。