教學(xué)課件少數(shù)幾張我拷來時(shí)候就化工原理下第09章

精餾章練習(xí)一、是非題A、B兩組分液體混合物，用蒸餾方法加以分離，是因?yàn)锳沸點(diǎn)低于B沸點(diǎn)，所以造成揮發(fā)度差異。（

） 如xf相同，且平衡蒸餾所得液相組成x與簡(jiǎn)單蒸y

餾的終了液相組成x相同，則簡(jiǎn)單精餾所得氣相必大于平衡蒸餾的y。

（

）恒摩爾流假定主要前提是分子汽化潛熱相近，它只適用于理想物系。

（

）若過熱蒸汽狀態(tài)進(jìn)料，q線方程斜率>0。（

）練習(xí)七解答一、1．×(有恒沸物時(shí)不成立)2．√3．×q4．√，

q

0,

q

1

0設(shè)計(jì)時(shí)，保持F，xD，xw一定，采用xf1<xf2兩種料液時(shí)，則最小回流比Rm2（對(duì)應(yīng)xf

2）必大于Rm1（對(duì)應(yīng)xf

1）。 （

）圖解法求理論板數(shù)時(shí)NT與下列參數(shù)：F，xf

，q，R，α，xD，xw中的α無關(guān)。

（

） 設(shè)計(jì)時(shí)若F，xf

，xD，xw，V

均一定，若將進(jìn)料從q=1變?yōu)槔湟哼M(jìn)料，則NT減少。

（

）若精餾段操作線方程為y=0.75x+0.3，這絕不可能。

（

）設(shè)計(jì)時(shí)，若R上升并不意味D下降，操作中也可能有類似情況。

（

）操作中靈敏板t上升，意味著xD下降，減少V可保持原xD值。

（

）×，具體與q有關(guān)×7．×，R變小了8．√,

0.75，得R=3,R

1R

0.3xDR

1得xD=1.29．√10.√

若R不變，D就減少F二、填空題簡(jiǎn)單蒸餾與平衡蒸餾的主要區(qū)別是

,簡(jiǎn)單蒸餾與間歇蒸餾的主要區(qū)別是

。已知q=1.1，則加料中液體量與總加料量的比是

。理想物系的α=2，在全回流下操作。已知某理論板上yn=0.5，則yn+1=

。4

．試比較直接蒸汽加熱與間接蒸汽加熱。（>,=,<）①

xf,xD,R,q,D/F相同,

則NT間

NT直，xw間

xw直；②

xf,xD,R,q,xw相同,則NT間

NT直,(D/F)間

(D/F)直二、1．間歇與連續(xù)定態(tài)；瞬時(shí)單級(jí)平衡與多級(jí)平衡2．14．NT間<NT直，xW間>xW直；NT間>NT直，(D/F)間>(D/F)直

0.333，

2

0.5nn3．x

yn

0.5

(

1)

y5．某A、B混合物汽、液關(guān)系如圖。①

比較T1

T2，T3

T4；②用精餾方法將A、B分離，

R充分大，采出率有利于分離，NT=∞，當(dāng)xf=0.4時(shí)，塔頂產(chǎn)品是

，塔底產(chǎn)品是

；當(dāng)xf=0.8時(shí)，塔頂產(chǎn)品是

，塔底產(chǎn)品是

。（A，B，AB）5．T1<T2；T3>T4;xA≈0;

xA≈0.6;xA≈1;

xA≈0.6xw

。7．芬斯克方程的應(yīng)用條件是什么？若xw=0.01，已知xD1=0.9時(shí)為NT，min1，xD2=0.99時(shí)為NT，min2，則NT，min2與NT，min1的比值為

。8．操作中精餾塔若采用R<Rm，其它條件不變，則xD

，xw

。9．操作時(shí)，若F，D，xf，q，加料板位置，R不變，而使操作的總壓減小，則xD

，xw

。6．操作中，若V

下降，而回流量和進(jìn)料狀態(tài)(F，xf，q)仍保持不變，則R

，xD

，，L

/V6．L不變，D↓，L不變，W↑↑；↑；↑；↑0.1

0.018．xD↓，xW↑9．P↓，α↑，xD↑，xW↓0.01

1.35ln(0.9

0.99)7．全回流，α差別不大ln(0.99

0.99)NT

min1NT

min

2

0.0110．V汽中含有A，B，C，其中含A30%(mol%)上層供回流，下層作產(chǎn)品，兩層組成如下：上層：A，45%；B，10%；C，45%；下層：A，3%；B，90%；C，7%；則：①

回流比=

；②

V汽中B含量=

%。D

xL

y

0.45

0.310．R

L

y

xD

0.3

0.03

1.8R

1xRR

1y

xDBLBB

1.8

0.1

0.9

0.3862.8

2.8三、用精餾分離某水溶液，水為難揮發(fā)組分，進(jìn)料F=1kmol/s,xf=0.2(mol%,下同)，以飽和液體狀態(tài)加入塔中部，塔頂采出量D=0.3kmol/s,xD=0.6,R=1.2Rmin,系統(tǒng)α=3，塔釜用飽和水蒸氣直接通入加熱。試求：①回流比；②蒸汽通入量；③提餾段操作線；④設(shè)計(jì)時(shí)，若NT=∞，為達(dá)到題給的xD，D，塔釜xw的最大值為多少？三、解：(1)

q=1，xe=xF=0.2,1

2

0.23

0.2

0.429eey

1

(

1)

x

xeminye

xe

0.429

0.2

xD

ye

0.6

0.429

0.75RS

SR=1.2×0.75=0.9S

V

V

(

R

1)D

(0.9

1)

0.3

0.57kmol

/

sy

L

x

WxW

RD

F

x

WxWxWF

D

SV

V

Fx

f1

0.3

0.57

DxD

0.2

0.3

0.6

0.0158提餾段操作線y

0.9

0.3

1

x

1

0.57

0.3

2.228

x

0.03510.57

0.57(4)在NT=∞時(shí),R=0.75,

S=(R+1)D=1.75×0.3=0.5251

0.3

0.525

0.2

0.3

0.6

0.01633F

D

Sx

Fx

f

DxDW四、某精餾塔用于分離苯-甲苯混合液,進(jìn)料量F＝30kmol/h，其中苯的摩爾分率xF=0.5。進(jìn)料為汽液混合物，汽液比為2：3，要求塔頂、塔底產(chǎn)品中苯的摩爾分率分別為xD=0.95，xW=0.10，采用回流比為最小回流比的1.5倍，操作條件下可取系統(tǒng)的平均相對(duì)揮發(fā)度α=2.45。試求：(1)

塔頂、塔底的產(chǎn)品量；最小回流比Rmin；精餾段和提餾段操作線方程；若塔頂設(shè)全凝器，各塔板可視為理論板，求離開第二塊板（自塔頂向下數(shù)）蒸汽和液體的組成。四、解：W=F-D=30-14.12=15.88kmol/h相平衡兩式聯(lián)立得

2.1750x2+2.1375x

-1.25=0

30

0.5

0.1

14.12kmol

/

hxD

xW

0.95

0.1

xW(1)

D

F

x

f

0.6

，q線33

2

0.6

x

0.5

1.5

x

1.25x

q

q

1(2)

q

y

x

fq

1

0.4

0.42.45

x

y

x1

(

1)

x1

1.45

x2.45

x1

1.45

x

1.5

x

1.25

得xe=0.412，ye=0.632(3)

R=1.5×1.445=2.17=0.684x+0.300提餾段操作線minye

xe

0.632

0.412

xD

ye

0.95

0.632

1.445Rx

R精餾段操作線y

xD

2.17

x

0.95R

1

R

1

3.17

3.17WxW(

R

1)

(q

1)Fx

(

R

1)D

(q

1)FRD

qFy

2.17

14.12

0.6

30

x

15.88

0.13.17

14.12

0.4

30

3.17

14