2022化工原理考试题.docx

实用文档 化工原理考试题 〔精馏〕 一.填空题〔20 分〕 1.精馏操作的依据是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 。 实现精馏操作的必要条件包 括＿＿＿＿＿＿＿＿_＿＿和＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 2.(2 分) 已分析测得这四股物料的组成为 0.62 ，0.70 ，0.75 ，0.82，试找出 Y X ，Y ，X 的对应值， Y ＝ ____ ，X ＝____ ， Y ＝____ ，X ＝_____, 3. 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塔操 作， x ＝0.3，那么 y ＝＿＿＿〔由塔顶往下数〕 4.(8 分) 某泡点进料的连续精馏塔,其精馏段操作线方程为 y=0.80x+0.172,提馏段操作线方程为 y=1.45x-0.015,那么回流比 R=____,馏出液组成 x ________,原料组成 x =__________.釜液 组成 x =_________. 5.如下图， ａ点表示＿＿＿＿＿＿＿＿； ｂ点表示＿＿＿＿＿＿＿＿； ｃ点表示＿＿ ＿＿＿＿＿＿； ａｂ段表示＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿； ｂｃ段表示＿＿＿＿＿＿＿ ＿＿＿＿＿＿。 二.选择题〔5 分〕 1. 某精馏塔精馏段理论板数为 N 层，提馏段理论板数为 N 层，现因设备改造，使提 馏段的理论板数增加，精馏段的理论板数不变，且 F 、x 、q 、R ，V 等均不变，那么此时: 〔 〕 A. x 减小， x 增加； B. x 减小， x 不变； C. x 减小， x 减小； D. x 减小， x 的变化视具体情况而定。 三..问答题 1.(10 分) 精馏塔在一定条件下操作时， 问将加料口向上移动两层塔板， 此时塔顶和塔底产品组成 将有何变化？为什么？ 四.计算题〔65 分〕 1. 别离苯和甲苯混合液，进料组成为0.4，馏出液组成为 0.95，残液组成为 0.05 〔以上组成 均为苯的摩尔分率〕。苯对甲苯的平均相对挥发度为 2.44。泡点进料， 塔顶冷凝器为全凝器， 塔釜为间接蒸汽加热。试求： (1) 最小回流比； (2) 假设回流比取最小回流比的 1. 2 倍，列出精馏段操作线方程 (3) 列出提馏段操作线方程。 2. 苯和甲苯混合液含苯 0.4(摩尔分率，下同)，流量为 100kmol.h ，于常压下进行连续精 馏，要求塔顶 x =0.9 ，塔底 x =0.0677, D=40kmol.h ，原料于泡点下进入， R 为 1.4Rmin， 操作条件下相对挥发度α＝2.47 是常数。求： (1) 精馏段操作线方程； (2) 提馏段操作 线方程。 3.如图，在由一块理论板和塔釜组成的精馏塔中，每小时向塔釜参加苯－甲苯混合液 100kmol，苯含量为 50％〔摩尔％，下同〕，泡点进料，要求塔顶馏出液中苯含量 80％，塔 . 实用文档 顶采用全凝器，回流液为饱和液体，回流比为 3，相对挥发度为 2.5，求每小时获得的顶馏 出液量 D，釜排出液量 W 及浓度x 。 4.某一精馏塔，塔顶为全凝器，塔釜用间接蒸汽加热。用以处理含易挥发组成x =0.5(mol 组成) 的饱和蒸汽。塔顶产量 D 和塔底排量 W 相等。精馏段操作线方程为 y=5x/6+0.15 试求： (1)回流比 R，塔顶组成 x ，塔釜组成 x 。 (2)提馏段操作线方程。 5.由一层理论板与塔釜组成的连续精馏塔，每小时向塔釜参加含甲醇40％(摩尔分率)的甲醇 水溶液 100kmol，要求塔顶馏出液组成 x =0.84，塔顶采用全凝器，回流比 R＝3，在操作 条件下的平衡关系为 y＝0.45x＋0.55，求： (1) 塔釜组成 x ； (2) 每小时能获得的馏出液量 D。 一.填空题 1. 混合液中各组分的挥发度差异。 塔顶液相回流 塔底上升气流 2. y6 ＝0.82 x6 ＝0.70 y7 ＝0.75