化工原理下学期练习 联系客服

发布时间 : 星期四 文章化工原理下学期练习更新完毕开始阅读

附图【44】

【45】某精馏塔设计中,若将塔釜间接蒸汽加热改为直接蒸汽加热,而xF、D、F、xD、q、R不变,则W ,xW ,L/V ,NT (增大,减小,不变)。

【46】精馏塔设计时,若塔顶采用全凝器,所需理论板数为NT1,采用分凝器,所需理论板数为NT2,则NT1 NT2 (>、=、<)。

【47】某精馏塔的实际回流比小于设计时的最小回流比,其结果如何? 。

【48】一精馏塔在某工况下的操作线如图所示,现维持其他条件不变而增大回流比R,则精馏段的液气比L/V ,提馏段的液气比L/V ,xD ,xW (变大,变小,不变,不确定)。

【49】连续精馏操作,原工况为泡点进料,现由于某种原因原料温度降低,使q>1,进料浓度xF,塔顶采出率D/F及进料位置均保持不变。试判断:(1)塔釜蒸汽量V保持不变,则塔釜加热量QR ,塔顶

冷量QC ,x′D ,x′W ;

(2)保持回流比R不变,则塔釜加热量QR ,塔顶冷量QC ,x′D ,x′W (变大,变小,不变,不确定)并分别画图示意新旧工况操作线变化。

【50】某精馏塔在给定工况下的操作曲线如图所示,现维持进料条件(F,xF,q)和塔釜加热量不变而将塔顶采出率D/F增大,则塔顶产品组成xD ,塔底产品组成xW (变大,变小,不变,不确定)并试绘

出新工况下的操作线。

13

【51】某精馏塔维持其他条件不变,将加料板下移,则精馏段塔板数 ,塔顶产品组成xD ,塔底产品组成xW (变大,变小,不变,不确定)。

【52】精馏塔操作中,由于某种原因进料浓度xF减小,进料量F与热状态q保持不变,塔釜加热量V不变,若欲维持塔顶产品xD与塔底产品组成xW不变,则R ,D ,L/V ,L/V (增大,减小,不变)。

【53】精馏塔操作中,保持F、xF、q、L不变,而增大V,则R ,xD ,xW ,L/V ,L/V (增大,减小,不变)。

【54】精馏塔操作中,保持F、xF、q、R不变,而加大W,则xD ,xW ,L/V ,L/V (增大,减小,不变)。

【55】精馏塔真空操作中,F、xF、q、D、V不变,而真空度下降,则xD ,xW (增大,减小,不变)。 【56】决定精馏塔分离能力大小的主要因素是:物性方面 、设备方面 和操作方面 。 【57】在某种特定的工况下,为提高分离效果,将回流比R提高,结果分离效果更差;相反,将回流比降低,分离效果却有明显改善。试解释其原因何在,并指出此时提高分离效果的最好方法是什么。

【58】同一间歇操作的精馏塔分离效果相同,试比较:恒回流操作的能耗 恒组成操作的能耗(>、=、<)。

【59】假设精馏塔具有无穷多块理论板,处理量和分离效果均相同,试比较连续操作与间歇恒组成操作的能耗大小 。

【60】图示三种精馏塔塔顶第一块板上升的汽相组成y1相同,回流比为R=2,试判断四个论断中哪个正确? 。

A. xD2?xD3?xD1 B. xD3?xD2?xD1C. xL2?xL3?xL1 D. xL1?xL2?xL3

【61】某双组分理想体系,在一定温度下其中的A组分作为纯组分时的蒸气压为体系总压的1.5倍,且此

时A组分在液相中的摩尔分数为0.3,则其在气相中的摩尔分数为 。 62】总压101.3kPa、95℃温度下苯与甲苯的饱和蒸气压分别为155.7kPa与63.3kPa,则平衡时气相 中苯的摩尔分数为 ,液相中苯的摩尔分数为 ,苯与甲苯的相对挥发度为 。

【63】某二元混合物,其中A为易挥发组分,液相组成xA=0.4时,相应的泡点为t1;气相组成yA=0.4时,相应的露点为t2,则t1与t2大小关系为 。

【64】简单蒸馏中,随着时间的推移,釜液中易挥发组分浓度 ,其泡点温度 ,气相中易挥发组分浓度 。

14

【65】已知75℃时甲醇(A)和水(B)的饱和蒸气压分别为pA=149.6kPa,pB=38.5kPa,该体系在该温度和常压下平衡时气、液两相的浓度分别为:y=0.729,x=0.4,则其相对挥发度αAB等于 。 【66】精馏作为一种分离单元操作的主要操作费用是用于 和 。

【67】设计二元连续精馏塔时,可指定采用常压或加压操作。与常压操作相比,加压操作时体系平均相对挥发度较 、塔顶温度较 、塔釜温度较 。

【68】以摩尔流量比表示的精馏塔某段操作线是直线,其条件是 。

【69】某精馏塔精馏段内相邻两层理论板,离开上层板的气相露点温度为t1,液相泡点温度为t2;离开下层板的气相露点温度为t3,液相的泡点温度为t4。试按从大到小的顺序将以上4个温度排列 。 【70】操作中的精馏塔,保持进料量、进料组成、进料热状况参数和塔釜加热量不变,减少塔顶馏出液量,则塔顶易挥发组分回收率 下降 。

【71】当进料为气液混合物且气液摩尔比为2:3时,则进料热状况参数q值为 。 【72】当精馏操作中的q线方程为x=xF时,则进料热状态为 ,此时q= 。

【73】精馏塔设计中,当回流比加大时,达到分离要求所需要的理论板数 ,同时塔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 。 【74】精馏塔操作中,正常情况下塔顶温度总 于塔底温度,其原因是 和 。 【75】在精馏塔的设计中,最小回流比与哪些因素有关: 、 、 。

【76】某二元物系的相对挥发度α=3,在具有理论板的精馏塔内作全回流精馏操作,已知x2=0.3,则y1= (塔板序号由塔顶往下数)。

【77】设计二元理想溶液精馏塔时,若F、xF、xD、xW不变,在相同回流比下随加料q值的增加,塔顶冷凝器热负荷 ;塔釜热负荷 。

【78】试给出精馏塔在全回流操作时的特征: = , = , 与 重合, 为最少、 为无穷大。

【79】某塔操作时,进料由饱和液体改为过冷液体,且保持F、xF、R、V′不变,则此时以下各量将怎样变化? D 、xD 、W 、xW 。

【80】在设计连续操作的精馏塔时,如保持xF、D/F、xD、R一定,进料热状态、空塔气速也一定,则增大进料量将使塔径 ,所需的理论板数 。

【81】在精馏塔的操作中,若F和V保持不变,而xF由于某种原因下降了,问可采取哪些措施使xD维持不变? 、 。

【82】用芬斯克方程求出的N值是 条件下的理论板数。 【83】恒沸精馏和萃取精馏主要用于分离 物系和 的物系。

【84】在连续精馏塔中,进行全回流操作,已测得相邻实际塔板上液相组成分别为xn—l=0.7、xn=0.5(均为易挥发组分摩尔分数)。已知操作条件下相对挥发度为3,则yn= ,以液相组成表示的第n板的单板效率EML 。

传质设备

【1】当高真空精馏时,选用( )为宜,因其阻力降最小。 (A)泡罩塔; (B)浮阀塔; (C)筛板塔; (D)填料塔

【分析如下】填料塔阻力降最低,宜于在高真空精馏塔中使用。各种板式塔却因每板上的液层阻力而使总阻力降较填料塔大得多,不宜在高真空精馏塔中使用。即使采用导向筛板塔或轻阀或V-4浮阀,也不及填料塔阻力小。

【2】塔板开孔率过大,会引起( )

15

(A)降液管液泛; (B)漏液严重; (C)板压降上升; (D)雾沫夹带过量 【3】板间距变化,其它板结构不变时,塔板负荷性能图上( )将改变。

(A)三条负荷上限线:过量雾沫夹带线、降液管液泛线、降液管最小停留时间线 (B)二条负荷下限线:漏液线、最小堰上液高线 (C)过量雾沫夹带线 (D)漏液线 【4】当大液气比操作时,宜采用( )。

(A)齿形堰; (B)低的堰长塔径比(LW/D); (C)双溢流或高的(LW/D); (D)圆形堰 【分析如下】大气液比应采用双溢流或高的堰长塔径比(LW/D),以降低溢流强度,齿形堰或圆形堰用于小液气比。

【5】当塔板操作上限是过量雾沫夹带时,提高操作上弹性,可采取( )措施。 (A)增大降液管; (B)增加堰高; (C)增大板间距; (D)增长堰长

【分析如下】增大板间距可提高操作上弹性,增大降液管或堰高或堰长,只会起反作用。 【6】精馏塔全塔以同一结构尺寸的塔板组成,则每块塔板的负荷性能图( ) (A)完全相同; (B)大致相同; (C)不相同; (D)不确定

【分析如下】虽然塔板结构尺寸相同,全塔气液流体物性不相同,负荷性能图也各不相同。 【7】当物料有结垢现象时,选用( )最合适。

(A)填料塔; (B)浮阀塔; (C)一般筛板塔; (D)大孔径筛板塔 【分析如下】为防止结垢堵塞,以选用大孔径筛板塔为宜。 【8】填料层过高需装中间液体再分布装置,是为了( )

(A)防止液泛; (B)防止干锥现象; (C)防止堵塞; (D)防止阻力降过大 【分析如下】是为了防止液体向四壁流倾向,引起干锥现象。

【9】塔板上布置安定区的目的是为了( )。A)防止雾沫夹带量过高(B)防止越堰液体的气体夹带量过高 (C)防止漏液量过大;(D)液体分布不均匀是为了防止越堰液体的夹气量过高。 【10】塔效率的O'Connell关联是( )

(A)经验关联; (B)理论计算关联式 (C)由总效、板效推算; (D)某一物系的实测关联

O'connell关联是综合大量生产实测数据、综合了各种物系、各种塔板而得的经验关联。 【11】降液管内液体表观停留时间不得少于3~5秒的限制,是为了( )。

(A)气液有足够时间分离; (B)气液有足够时间传质 (C)气体流动阻力不过大; (D)液体流动时间不过大

降液管足够大,以保证停留时间不小于3~5秒,是为了有足够的气液分离时间和空间。 【12】O'connell精馏塔效关联的是塔效与( )的关系。

(A)浓度和液体粘度; (B)相对挥发度和液体粘度 (C)浓度和相对挥发度; (D)表面张力和液体粘度

关联的是相对挥发度和液体粘度的关系。 【13】填料塔液体喷淋密度过小,会引起( )

(A)容易液泛; (B)容易堵塞(C)塔压降增大; (D)填料不完全湿润

【分析如下】液体喷淋密度过小,填料表面不能完全湿润,影响传质效率,喷淋密度过大才会引起容易液泛或塔压降增大。

【14】精馏塔板负荷性能图中包含的5条线是 、 、 、 、 。

【15】塔板上的气—液接触状态有 、 和 三种,其中工业操作中常采用是

16