化工原理蒸馏部分模拟试题及答案...docx

化工原理蒸播部分模拟试题及答案一、填空I精饵!过程是利用部分冷域和部分汽化的原理而进行的，箱做设计中，回流比越i_所露理论板越少,操作他耗增加，随着回流比的渐渐增大,操作费和设备费的总和将呈现先降后升的改变过程.2精馅!设计中，当回流比增大时当回理论板大减小（增大、减小），同时蒸端釜中所需加热蒸汽泄耗用地人（增大、减小），塔顶冷凝器中冷却介质消耗M战小（地大、减小），所需塔径增大（增大、减小九3分别任务要求肯定，当回流比肯定时，在5种进料状况中.冷液体进料的qM大，提储段操作戌与平i呼之间的更底显远,分别所i®的总理论板数_M±，4相对挥发度.我示不版川般相慵分别分别,但相用莘收布调或恒沸不饱分别.5某二元混合物，进料量为K）Ok三Q"h,x,=0.6,要求得到塔顶X,不小于0.9,则塔璐最大产做为6C.7Ho"h。6精13操作的依据是混合液中各祖分的挥发度W异，实现精蚀操作的必要条件包括塔在液和回流和塔底上升蒸气.7负荷性能图有五条线,分别荷液和上限五'波和上限外'_£沫夹带我、漏液，和液泛规.二、选择1已知q=1.1.则加料中液体量与总加料fit之比为1.1:1B1:1.1C1:1D0.1:12精储中引入回流，下降的液相与上升的汽相发生传顷使上升的汽相易挥发组分浓度提高，最恰当的说法是D.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班挥发祖分同时进入汽相，但其中易挥发祖分较多：D液相中易挥发处分进入汽相和汽相中难挥发组分迸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XA=O.6.相应的泡点为1.,与之相平衡的汽相组成y,=07,相应的勰点为上，则_A_t.=t2Bt<bCU>t：D不确定4某二元混合物，进料量为100X1.h,X产0.6,要求得到塔顶x>不小于0,9,则塔二最大产量为_B_。A60kmo1.hH66.7kroo1.hC90kmo1.hD不能定5精情操作时，若F、D、»、q、R、加料板位汽都不变，而将塔顶泡点回流改为冷回流，期塔顶产品纲成而改变为_B_A变小B变大C不变D不确定6在二元连续精建塔的操作中，进料J1.t及组成不变，再沸器热负荷恒定，若叵1流比削减.贝蝌5J¾A,塔顶低沸点一分浓度B，塔底温度C,塔底低沸点组分浓度A上升B下降C不变D不确定7某二元混合物，=3,全回流条件下x.=03,则yi=_B_.A0.9B0.3C0.854D0.7918某二元混合物，其中A为易挥发组分，液相组成X产0.4,相应的泡点为1“气相纲成为ys=O.4.相应的露点组成为t”则B.At,=t2Bt1.<t2Ct1>t2D不能推断9某二元混合物，=3,全回流条件下%=Q.3,则如产A0.9B0.3C0.854D0.79410精慵的操作线是直线.主要基于以下缘由D.A理论板假定B志向物系C塔顶泡点回流D恒摩尔流假设H某筛板精馅塔在操作一段时间后，分别效率降低，且全塔压降增加，其绿由及应实行的措施是B.A塔板受腐蚀，孔径增大，产生漏液，应增加塔釜热负荷B蹄孔被堵泥，孔径减小，孔速增加，雾沐夹带严竣，应降低负荷操作C塔板脱落,理论板数削减，应停工检修D降液管折断.气体短路，需更换降液管12板式珞中悚作弹性酸大的是B.A筛板塔B浮鲫塔C泡淑塔13下列命题中不正确的为A.A上升气速过大会引起漏液B上升气速过大会引起液泛C上升气速过大会使塔板效率下降I）上升气速过大会造成过质的液沫夹带11:元溶液连续精搐计算中，进料热状态的改变将引起以下线的四变B,A平衡线B操作战与q城C平衡线与操作线D平衡线与q城15下列状况_1._不是诱发降液管液泛的绿IkA液、气负荷过大B过量雾沫夹带C塔板间距过小D过敏漏液三、计算1某塔顶蒸汽在冷凝器中作部分冷凝，所得的气、液两相互成平衡”气相作产品,液相作回流，参见附图。塔顶产品组成为；全凝时为x°,分凝时为义.设该系统符合恒摩尔流的假定，试推V此时的粕饰段操作方程。解：由精慵段一微面与塔顶（包括分凝器花内）作物料衡算。Vy=1.x+Dy1.1.,若回流比为R1.DRI则V=-A+V=X+V.)VV/?+1/?+1°对于全款时精谣段操作线)，=急X+±X"可知：当选用的网流比一样，且XI）=义时两种状况的操作线完全一样.在），X图上重合，分凝器相当于一块理论板.2用一精惚塔分别二元液体混合物，进料量100kmU1.h,易挥发如分Xr=O.5,泡点进料，得塔膜产品X1.O.9,塔底釜液X1.O.05（皆摩尔分率）,操作回流比R-1.61,该物系平均相对挥发度=2.25.塔Ie为全凝器.求：（1）塔顶和塔底的产品收（kmo1.h>第一块塔板卜降的液体加成小为多少：(3)写出提姆段操作线数(*i方程：(4)最小回流比.解；堆顶和塔塔的产品底(kB01h);F=D+W=100<1>D×O.9+VV×O.O5=Evf=100x0.5=50<2>上述两式联立求解得W=47,06bm>1.hD=52.94hw1.(2)第一块塔板卜降的液体组成X；为多少：因塔顶为全瞅渊.Xo=>,=r,"1+(«-Dx1v_H一O9-08,a-(a-1.)y1.2.25-1.25×0.9(3)写出提馅段操作战数值方程；V,=V=(K+1)D=2.61x52.94=138.171.'=1.+</F=/?D+F=1.61.×52.94+100=185.23WrW85.23,47.06×0.05138.17""'138.17最小回流比。泡点进料，=1.X,些也=0.6921.+(-1.)1+1.25x0.5X=三三h小3-Mt?!塔，原料液组成为0.5（庠尔分率），饱和蒸气进料，原料处理R为I00kmo"h,塔顶、塔底产品量各为50kmo"h。己知就愉段愫作战程为y=0.833x+0J5,塔釜川间接蒸气加热，塔顶全凝器，泡点回流,试求：（1） 塔顶、塔底产品组成：（2） 全双器中每小时次凝蒸气玻：（3） 燕愉釜中f小时产生然气出（4） 若全塔平均=3.0,塔顶第一块塔板炊弗里效率1.=O.6,求离开塔顶其次块塔板的气相组成.解：（I）塔顶、塔底产品组成：因+D=0.833,R=5又%?+1）=°45，XD=O90由物料衡眸Fxr=Dxn-i-Wxw得.vw.=(100×0.5-50×0.9)50=0.1(2)全破满中每小时冷凝蒸气量：V=(R+I)D=300kmoih(3)点储釜中每小时产生源气最;q=0.V=V-F=300-I00=200hno1.1.t(4)求国开塔蹊其次埃塔板的气M组成.=31.=0.6,-<1.+(-1.)xv->.I-(cr-1.)y10.9-3-2x09=0.7509-V故1.=0.6X1=0.81Y2=0.833×0.81+0.15=0.8250.9-0.75,24在一常玉精储塔内分别紫和甲装混合勒，塔顶为全凝器，塔釜间接蒸汽加热，平均相时挥发度为2.47,饱和蒸汽进料.已知进料量为15Ok三>1.h,进料组成为0.4摩尔分率.回液比为4,塔丁砒8出液中米的网收率为0.97,塔釜采出液中甲素的【可收率为0.95.试求：(1)塔顶慵出液及塔釜采H1.液组成；(2)精微段操作战方程:(3)提情段操作微方程:<4>回流比与加小回流比的比值：(5)若全回流操作时，塔顶第一块塔板的气相默弗里板效率为0.6,全凝器液相黑成为0.98,求由塔顶其次块板上升的气相组成.解：(1)塔顶制出液及塔釜采出液组成：0.97Fxf=Dx1.t0.95"(If)=W(If)(b>F=DW+1.50(c)Dxa+Wxw=Fxf=15()×0.4=«)(d>联立（八）,(b>、(c>和(d)求解他(2)D=62.7hn<>1.AM=Q928W=87.3hno1.h,XW=Oo206,精情段操作线方程：X11+j-=0.8x11+0.1856/?+1"R+"丁段操作线方程:,1.,Wvh,%“=正E,-正-饱和然气进料，故q=oV'=(e+1)-F.U=1.=DR=1.534x；-0.011RD,Wvtt.(+1.)-F(R+DD-F（4）I可流比与最小网流比的比饯：CtxE1.1.儿=S如Xg=O.21251+(«-1.)x'0.928-0.4，R/"""一0.4-0.21251.i,1%.=142(5)求由塔顶其次块板上升的气相组成，“"Wy1=0.98,代入上式可得：ty,=().9693一力一全回流时,1.+（-1.）x1.av,2.47y,1.+(a-1.).v1-1+1.47y25在一常东精施塔内分别奉和甲笨混合物,塔顶为全凝器,塔釜间接蒸汽加热.进料盘为1OOO1.eo1.h,含米0.九要求塔BHSt1.I液中含米0.9（以上均为摩尔分率）,朱的I可收率不低于90%,泡点迸料，泡点回流.己知=25,取回流比为最小回流比的1.5倍。试求；（1）塔原产品量D、塔底残液量W及如成X.：（2）最小回流比；（3）精储段操作线方程：（4提境收操作线方程：（5）从与塔釜相邻的塔板I二下降的液相组成为多少？6若改用泡和蒸汽进料，仍用（4中所用回流比,所需理论板数为多少?解：（D塔顶产品砒D、塔底残液录W及组成X.；D.x1.,C1.0×0.4×0.9.n.由.-,得：D=400kmo1.haFxf0.9IT=F-D=100O-100=600ko1.又例物料衡算Fxf=Dxn+WW得xw.=（1000X0.4-400X0.9）/600=0.0667（2）最小回流比：泡点进料，g=1.xi1.=xr=0.41.+(<z-1.)1+1.5×0.4=0.625%a三(1.9-02625三122片-%0.625-0.43）M儡段操作战方程;R=.5Rmn=.=0.646a+0.318（4）提搐段操作线方程:V'=V=(R+1)O=2.83x400=II32«X)×0.()66711321.'=1.+qFRD+F=1.83×400+1000=1732y,.=-x,_,m*+(-1.),v0y,my,1132ro=1,53院-0.0353（5）从与塔釜相邻的塔板卜降的液相组成%=25x0.0667=0.521+(<z-1)xm.1+1.5x0.0667由操作线方程%=1.53耳-0.0353>=1.53x；-().0353X；=0.0763（6）若改用饱和蒸汽进料,仍用（4中所用回流比,所需理论板数又为多少。饱和蒸气进料，7=oyg=r=4得X=0.21=上&=-3y«7«0.4-0.21R(R<bM,故NT=6用一连续精储塔分别奉-甲装混合溶液，原料液中含茶