蒸馏概念题[1] 在馏出率相同条件下,简单蒸馏所得馏出液浓度( )平衡蒸馏。
(A)高于(B)低于(C)等于(D)或高于或低于A,简单蒸馏是一不稳定过程,开始馏出的馏出液浓度较高,随后逐渐降低,到最后瞬间的馏出物浓度与平衡蒸馏馏出物浓度相等。
所以所得馏出物的总平均浓度必高于平衡蒸馏[2] 塔顶和进料操作条件不变,易挥发组分回收率不变,设计精馏塔时,用直接蒸汽加热釜液与用间接蒸汽加热相比,残液组成Xw( )。
(A)增大(B)减少(C)不变(D)不确定B,由于直接蒸汽釜液而引起残液流量W增大(上题已说明),但又要求易挥发组分回收率不变,XW当然相应减小[3] 同一物系,总压越低,混合物各组分间的挥发度差异( )。
(A)越大(B)越小(C)不变(D)不确定A,挥发度差异随总压下降而增大,对某些相对挥发度较小的物系,可采用真空蒸馏来增大相对挥发度帷[4] 塔顶和进料操作条件不变,易挥发组分回收率不变,设计精馏塔时,用直接蒸汽加热釜液与用间接蒸汽加热相比,残液流量W( )。
(A)增大(B)减少(C)不变(D)不确定A,由于直接蒸汽的加入,使塔釜物料衡算发生变化。
间接蒸汽加热时,W=L'-V',直接蒸汽加热时,W=L',W当然增大了许多。
[5] 有两股进料( )的精馏塔,求取最小回流比时,应取( )。
(A)XF1对应的Rmin,1(B)XF2对应的Rmin,2(C)Rmin,1与Rmin,2中的大者(D)Rmin,1与Rmin,2中的小者C,由于两股进料的浓度、流率和热状态不同,平衡线形状不同,与对应的Rmin,1、Rmin,2,何者大何者小是难以确定的,故取两者中的大者。
如图(a)所示,应取Rmin,2;而如图(b)所示,则应取Rmin,1。
[6] 当有侧线液相出料时,对平衡线无下凹现象的物系,最小回流比Rmin出现在( )。
(A)侧线出料处(B)进料处(C)侧线出料与进料之间某处(D)不确定B,由于侧线液相出料,使中段操作线斜率变小,向平衡线靠近,如图所示,最小回流比必然出现在进料处[7] 当塔顶浓度和流率一定时,冷回流和泡点回流相比,精馏段操作线斜率( )。
(A)增大(B)减小(C)不变(D)不确定A,由于冷回流,将回流液加热到泡点要冷凝蒸汽量腣,也即使精馏段的L和V都相应增加腣,操作线斜率变为(L+腣)/(V+腣),因该操作线斜率总是小于1,所以冷回流时精馏段操作线斜率当然增大。
[8] 当塔顶浓度和流率一定时,冷回流和泡点回流相比,提馏段操作线斜率( )。
(A)增大(B)减小(C)不变(D)不确定B,由于冷回流,将回流液加热到泡点要冷凝蒸汽量腣',也即使提馏段的L'和V'都相应增加腣',操作线斜率变为(L'+ΔV)/(V'+ΔV),因该操作线斜率总是大于1,所以冷回流时提馏段操作线斜率当然减小。
[9] 蒸馏操作的依据是组分间的( )差异。
(A)溶解度(B)沸点(C)挥发度(D)蒸汽压C,蒸馏操作的依据应是组分间的挥发度差异,可用相对挥发度来表示这一差异。
[10] 吉利兰关联用于捷算法求理论塔板数,这一关联是( )。
(A)理论关联(B)经验关联(C)数学推导公式(D)相平衡关联B,这是吉利兰于1940年根据收集的大量生产塔数据而整理成的经验关联[11] 两股不同组成的料液进同一精馏塔分离,两股料分别进入塔的相应塔板和两股料混合后再进塔相比,前者能耗( )后者。
(A)大于(B)小于(C)等于(D)有时大于有时小于B,两股料液在塔外预混合,使分离任务加重,同样的分离要求,回流比要加大。
因而两股分别进塔的能耗当然小于混合后进塔的能耗。
[12] 萃取精馏加入萃取剂的目的是( )。
(A)减小原组分间的相对挥发度(B)增大原组分间的相对挥发度(C)减小原组分间的溶解度差异(D)增大原组分间的溶解度差异B,加入萃取剂的目的就是增大原组分间的相对挥发度,以利于精馏分离[13] 间歇精馏时若保持回流比R不变,则馏出液浓度XD将( )。
(A)逐渐减小(B)逐渐增大(C)保持不变(D)变化不确定A,由于釜液浓度随时间逐渐减小,在回流比不变下操作,全塔各板上浓度都随时间而减小,所以XD当然也逐渐减小。
[14] 对一定的馏出液浓度XD,若进料浓度XF越小,最小回流比Rmin( )。
(A)越大(B)越小(C)不变(D)不确定D,正如图所示,只有在平衡线无下凹现象时,XF越小,Rmin才是越大。
当平衡线有下凹现象时,如乙醇-水系统,对一定范围的XF值,如图所示Rmin由作切线求取,与XF无关。
[15] 塔顶全凝器改为分凝器后,其它操作条件不变,则所需理论塔板数( )。
(A)增多(B)减少(C)不变(D)不确定B,分凝器也起分离作用。
一般可当作一块理论塔板,所需理论塔板当然减少。
[16] 连续精馏塔操作时, 增大塔釜加热蒸汽用量,若回流量和进料的F、XF、q都不变,则XD( )。
(B)减少(C)不变(D)不确定B,L不变,V'增大,V=V'-(1-q)F,随之增大,所以L/V减少,精馏段操作线斜率减小,而精馏段塔板数不变,必然会出现如图所示的操作线变化,故XD必然减小。
[17] 塔顶和进料操作条件不变,易挥发组分回收率不变,设计精馏塔时,用直接蒸汽加热釜液与用间接蒸汽加热相比,提馏段液汽比L'/V'( )。
(A)增大(B)减少(C)不变(D)不确定C,直接蒸汽加热釜液,对提馏段汽液流量无影响,L'/V'当然不变。
[18] 在相同的条件R、XD、XF、XW下,q值越大,所需理论塔板数( )。
(A)越少(B)越多(C)不变(D)不确定A,在精馏中,按热力学法则,一切热量应尽可能加在塔釜,一切冷量应尽可能加在塔顶。
q值增大,如图所示,提馏段操作线斜率减小,精馏段操作线变短,所需理论塔板数NT减少。
[19] 多元蒸馏流程按排时,应优先分离毒性( )的物料。
(A)大(B)小(C)中等(D)可大可小A,先将毒性大的分离,可使安全防护范围缩小,有利于劳动保护。
[20] 在汽化率相同时,平衡蒸馏的操作压力越低,两组分的分离效果( )。
(A)越差(B)越好(C)无影响(D)不确定B,压力越低,两组分间的相对挥发度必然越大,分离效果也必然越好。
[21] 多元蒸馏流程按排时,应优先分离相对挥发度( )的物料。
(A)大(C)中等(D)可大可小由于初始的总处理量大,塔径必然较大。
相对挥发度大的先分离,可避免塔高过高,以致设备费增大。
在后面分离相对挥发度小的时,物料量已减少,塔径不大,即使塔较高,设备费也不致于过大。
[22] 从能耗上比较,萃取精馏比恒沸精馏( )。
(A)大(B)相近(C)小(D)不确定C,萃取精馏中,萃取剂以液态形式从塔底离塔,而恒沸精馏的恒沸剂是以新的恒沸物形式从塔顶蒸出,因而萃取精馏的能耗肯定较低。
[23] 进料状态改变,将引起连续精馏塔的( )改变。
(A)平衡线(B)操作线和q线(C)平衡线和操作线(D)平衡线和q线B,如图所示,不同的进料状态有不同的q值和q线,同时精馏段和提馏段的交点也不同。
若塔顶操作条件维持不变,则提馏段的汽液流率都因q值变化而变化。
若塔釜操作条件维持不变,则塔釜上升蒸汽量不变,精馏段的液汽比因q值变化而改变。
[24] 间歇精馏要求馏出液浓度XD不变,应使( )。
(A)回流量不变(B)回流量不断增加(C)回流比不变(D)回流比不断增加D,回流比不断增加,塔的分离能力增大,以此来补偿釜液浓度不断下降的影响。
而不论馏出液量是否变化,只讲回流量是不明确的。
[25] 连续精馏塔操作时, 增大塔釜加热蒸汽用量,若回流量和进料的F、XF、q都不变,则L'/V'( )。
(A)增大(B)减少(C)不变(D)不确定B,L不变,L'=L+qF,因而L'也不变,V'增大,肯定导致L'/V'减少。
[26] 连续精馏塔操作时, 增大塔釜加热蒸汽用量,若回流量和进料的F、XF、q都不变,则(A)增大(B)减少(C)不变(D)不确定B,L不变,V'增大,V=V'-(1-q)F,也随之增大,所以L/V肯定是减少的。
[27] 多元蒸馏流程按排时,应优先分离数量( )的物料。
(A)多(B)少(C)中等(D)可多可少数量多的先分离,使后面的塔塔径减小,可节省设备投资费用。
[28] 塔顶和进料操作条件不变,易挥发组分回收率不变,设计精馏塔时,用直接蒸汽加热釜液与用间接蒸汽加热相比,精馏段液汽比L/V( )。
(A)增大(B)减少(C)不变(D)不确定直接蒸汽加热釜液,对精馏段汽液流量无影响,L/V当然不变。
[29] 精馏塔塔内离开精馏段某理论板的蒸汽露点为t1、液体泡点为t2,离开提馏段某理论板的蒸汽露点为t3、液体泡点为t4,则有( )的顺序关系。
(A)t1>t2>t3>t4(B)t1=t2>t3=t4(C)t1=t2<t3=t4(D)t1<t2<t3<t4C,离开理论板的蒸汽和液体组成呈平衡关系,露点等于泡点,即t1=t2,t3=t4,而精馏段轻组分浓度高于提馏段,故其温度低于提馏段。