精馏

精馏

一、填空题 1.两组份的相对挥发度越小，则表示分离该物系越困难。

Ａ容易; Ｂ困难; Ｃ完全; Ｄ不完全。 2.二元溶液连续精馏计算中，进料热状态的变化将引起操作线和q线的变化。

3.下列情况不是诱发降液管液泛的原因_D__。（Ａ液、气负荷过大； Ｂ过量雾沫夹带； Ｃ塔板间距过小； Ｄ过量漏液。）

4.在常压下苯的沸点为80.1℃，环己烷的沸点为80.73℃，为使这两组份的混合液能得到分离，可采用的分离方法是 萃取精馏 。

5.溶液的相对挥发度（α）等于两组份 的挥发度之比 ，α＞１则表示组分Ａ和Ｂ 能用普通精馏法分离 ，α＝１则表示组分Ａ和Ｂ 不能用普通精馏分离 。 6.若某块塔板为理论版，则离开该塔板的汽相与液相 达到相平衡 。

7.精馏过程是利用 多次部分气化 和 多次部分冷凝 的原理而进行的。

8.精馏过程的回流比是指 回流液和塔顶产品量之比 ，最小回流比是指塔板为 无限多时 回流比的极限值。

9.若分析测得进出第n块塔板的四股物料的组成为0.62，0.70，0.75，0.82，则xn?1＝ 0.62 ， yn＝0.82 ，xn＝ 0.70 ，yn?1＝ 0.75 。

10.在连续精馏塔中，进行全回流操作，已测得相邻两板上液相组成分别为xn?1＝0.7，xn＝0.5（均

*为易挥发组份摩尔分率）。已知操作条件下相对挥发度为3，则yn＝ 0.7 ，xn＝ 0.4375 ，以液

相组成表示的第ｎ板的单板效率为 0.762 。 11.在精馏塔任意一块理论板上，其液相的泡点温度小于气相的露点温度。（ F ） 12.某二元混合物，进料量为100Kmol/h，组成为0.6，要求得到塔顶组成不小于 0.9，则塔顶最大产量为 66.7 。 13.精馏分离α＝2.5的二元理想混合液，已知回流比R=3，塔顶组成为0.96，测得第三层塔板（精馏段）的下降液体浓度为0.4，第二层板下降液体浓度为0.45，则第三层塔板的汽相单板效率为 44.1% 。

14.在已建成的板式精馏塔中分离某二元混合液，在进料量和组成一定，精馏过程中要求得到一定流量和组成的精馏产品，进料位置不变，而将进料状况由冷液进料改为饱和液体进料时，设两种进料状况下塔效率不变，则塔底再沸器中加热介质的流量应减小，塔顶冷凝器和冷却器中冷却介

质流量应加大。（ F ）

14.直接水蒸汽加热的精馏塔适用于 难挥发组分为水且要求釜液中易挥发组成浓度很低 的情况。

15.与 全 回流相对应的理论塔板数最少。

16.在塔顶为全凝器的连续精馏塔中，完成一定分离任务需Ｎ块理论板。若在塔顶加设一分凝器，则在相同操作条件下，完成相同的分离任务，则所需理论板数为 N-1 。

17.对一定组成的二元体系，精馏压力越大，则相对挥发度 越小 ，塔操作温度 越高 ，对分离 越不利 。

18.简单蒸馏过程中，釜内易挥发组分浓度逐渐 减小 ，其沸点则逐渐 升高 。

19.分离要求一定。当回流比为一定时，在五种进料状况中， 冷夜 进料的ｑ值最大，其温度 小于 泡点温度，此时，提馏段操作线与平衡线之间的距离 最远 (最远，最近)，分离所需的总理论板数 最少 。

20.对有恒沸现象的二元体系，用恒沸精馏比萃取精馏好，因为前者能耗小。（ F ） 21.在回流比不变的情况下，为了提高塔顶产品浓度，可以 降低 回流液温度。

22.向连续精馏塔加料可能有 五 种不同的热状况。当进料为气液混合物且气液摩尔比为2比3时，则进料热状况参数ｑ值为 0.6 。

23.精馏塔中的恒摩尔流假设，其主要依据是各组分的 摩尔潜热相等 ，但精馏段与提馏段的摩尔流量由于 进料热状况 影响而不一定相等。

24.精馏塔在操作过程中进料组成不变，进料量适当增加，则塔顶组成将 不变 ，塔釜组成将 不变 （泡点液体进料）。

25.设计二元理想溶液精馏塔时，若F，xF，xD，xW不变，则随原料中液相分率的增加其最小回流比 下降 ，在相同回流比下，总理论板数 减少 ；精馏段理论板数 减少 ；塔顶冷凝器热负荷 不变 ；塔釜热负荷 增加 。

26.在设计连续操作的精馏塔时，如保持xF、D/F、xD、R一定，进料用的气速也一定，则增大进料量将使塔径 增大 ，而所需的理论板数 不变 。

27.全回流时，精馏段操作线的斜率为 1 ，提馏段操作线的斜率为 1 ，对相同的xD和xW，部分回流比全回流所需的理论板数 多 。

28.理想溶液的特点是同分子之间的作用力 等于 异分子之间的作用力，形成的溶液 无 容积效应和热效应。

29.精馏塔设计时，当回流比加大时，所需要的理论板数 减少 ，同时蒸馏釜中所需要的加热蒸汽

消耗量 增加 ，塔顶冷凝器中冷却剂消耗量 增加 ，所需塔径 增加 。 30.简单蒸馏的主要特点是① 不稳定操作 ；② 无回流 。简单蒸馏操作时易挥发组分的物料衡算式是 ｗｘ＝（ｗ－ｄｗ）（ｘ－ｄｘ）＋ｙｄｗ 。

31.精馏塔的塔顶温度总低于塔底温度，其原因之一 易挥发组分浓度塔顶高于塔底 ; 原因之二 塔底压力高于塔顶压力 。

32.精馏设计中，回流比越 大 ，所需理论板数越少，操作能耗 大 。随着回流比的逐渐增大，操作费和设备费的总和将呈现 迅速下降然后又上升 变化过程。

33.精馏操作时，增大回流比，若F、xF、q不变，则精馏段操作线斜率 增加 ，提馏段操作线斜率 减小 ，塔顶组成 增加 ，塔底组成 下降 。

34.试述五种不同进料状态下的ｑ值：(1)冷液进料 q>1 ；(2)泡点液体进料q=1 ；(3)汽液混合物

进料 1>q>0 ；(4)饱和蒸汽进料 q=1 ；（５）过热蒸汽进料 q<0 。 35.当原料组成、料液量、压力和最终温度都相同，则二元理想溶液的简单蒸馏和平衡蒸馏（闪蒸）的结果比较是：(1)得到的馏出物浓度（平均） 简单蒸馏大于平衡蒸馏 ；（2）得到的残液浓度 相同 ；(3)馏出物总量 平衡蒸馏大于简单蒸馏 。

33.恒沸精馏与萃取精馏主要针对 沸点相差很小 和 具有恒沸物 的物系，采取加入第三组分的办法以改变原物系的 相对挥发度 。

34.精馏操作的依据是 混合物中各组分挥发度的差异 。实现精馏操作的必要条件包括 塔顶液相回流 和 塔底上升蒸汽 。 35.蒸馏操作依据是组分间沸点差异。（F）

36.精馏塔塔顶某理论板上汽相露点温度为ｔ1，液相泡点温度为。塔底某理论板上汽相露点温度为ｔ3，液相泡点温度为ｔ4。则ｔ1 ＝ｔ2 < ｔ3 =ｔ4。

37.恒沸精馏与萃取精馏都需加入添加剂（第三组分），其目的是 待分离混合物各组分的相对挥发度 。

38.总压为101.3kpa，95℃温度下苯与甲苯的饱和蒸汽压分别为155.7kpa与63.3kpa，则平衡时苯的汽相组成＝ 0.632 ，苯的液相组成= 0.411 ，（均以摩尔分率表示）。苯与甲苯的相对挥发度为 2.46 。

38.恒沸精馏与萃取精馏的共同点是 都需要加入第三组分 。

39.间歇精馏与连续精馏不同点在于： 间歇精馏为非稳态操作 和 间歇精馏只有精馏段 。 40.间歇精馏可以按两种方式进行操作，即 保持流出液组成恒定 和 保持回流比恒定 。 41.等板高度（HETP）的含义是： 与一块理论塔板传质作用相当的填料层高度 。某填料精馏塔的填料层高度为8米，完成分离任务需要16块理论板（包括塔釜），则等板高度（ＨＥＴＰ）＝0.533 。

42.连续精馏过程的进料热状态有 五 种。已知ｑ＝1.1，则加料中液体量与总加料量之比是 1：1 。

43.理论板图解时，与F，xF，xD，xW，ｑ，R，操作压力P等参数中的 F 无关。 44.已知某精馏塔在情况一下操作得到F，xF，xD，xW，D，ｑ，R。今改变操作为情况二，且知F1＝F2，xD1?xD2，xW1?xW2，ｑ1＝ｑ2，但xF1?xF2。则：D1 < D2，W1 > W2，R1 > R2。 45.精馏过程设计时，增大操作压强，则相对挥发度 减小 ，塔顶温度 增加 ，塔釜温度 增加 。（增大，减小，不变，不确定） 二、选择题：

1.某二元混合物，其中A为易挥发组分，液相组成x＝0.6相应的泡点为ｔ， 与之相平衡的汽相组成y＝0.7，相应的露点为ｔ，则：（ A ）。 A. ｔ＝ｔ B. ｔ＜ｔ C. ｔ＞ｔ D. 不能判断

2.某二元混合物，汽液相平衡关系如图。ｔ和ｔ分别表示图中相应点的温度。则：（ D ） A. ｔ＝ｔ B. ｔ＜ｔ C. ｔ＞ｔ D. 不能判断

本题目有题图：titu107.bmp

3.精馏塔设计时，若F，x，x，x，V均为定值，将进料热状态从q＝1变为q＞1，设计所需理论板数：（ B. ）

A. 多； B. 少； C. 不变； D. 判断依据不足。

4.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，则此时:（ A. ） 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。

5.操作中的精馏塔，保持F，q，x，x，V＇不变，减小 x，则（ C ） A. x增大，R减小； B. D不变，R增加； C. D减小，R增加； D. D减小，R不变

6.操作中精馏塔，保持F，x，q，V＇不变，减少D，则塔顶易挥发组分回收率η变化为（ B ） A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 不确定 7.蒸馏的传质过程是（ C ）

A. 气相到液相传质； B. 液相到汽相传质； C. 汽-液和液-汽同时存在 8.蒸馏操作属于（ B ）

A. 传热 B. 传热加传质 C. 传质

9.某精馏段操作线方程 y=0.75x＋0.216, 则操作回流比为（ C ）。 A. 0.75； B. 0.216； C. 3

10.某连续精馏塔中，进料组成为0.35，要求馏出液组成达到0.93（以上为摩尔分率），泡点进料，系统的平均相对挥发度α＝2.44，此时的最小回流比为（ B ）。 A. 1.75; B. 1.66; C. 1.52

11.某连续精馏塔中，进料组成为0.35，要求馏出液组成达到0.95（以上为摩尔分率），泡点进料，系统的平均相对挥发度α=2.44，此时的最小回流比为（ C ）。 A. 1.52; B. 1.66; C. 1.75

12.某塔的精馏段操作线方程为y=0.75x+0.225, 则馏出液组成为（ B ）。 A. 0.86; B. 0.90; C. 0.95

13.某塔的精馏段操作线方程为y=0.667x+0.32, 则馏出液组成为（ C ）。 A. 0.90 B. 0.95 C. 0.96

14.蒸馏操作是利用（ C ）混合物中各组分挥发性的不同，使各组分得到分离的。 A. 非均相液体； B. 气体； C. 均相液体；

15.实验表明：当由两个（ B ）的挥发性组分所组成的理想溶液，其气液平衡关系服从拉乌尔定律。

A. 部分互溶； B. 完成互溶； C. 不互溶；

16.具有正偏差的非理想溶液中，相异分子间的吸引力较相同分子间的吸引力（ B ）。

A. 大； B. 小； C. 一样

17.非理想溶液不一定都有恒沸点，只有对拉乌尔定律有明显的 （ B ）的非理想溶液才具有恒沸点。

A. 偏差小； B. 偏差大 C. 偏差中等

18.使混合液在蒸馏釜中逐渐受热气化，并将不断生成的蒸气引入冷凝器内冷凝，以达到混合液中各组分得以部分分离的方法，称为（ C ）。 A. 精馏； B. 特殊蒸馏； C. 简单蒸馏

19.生产中的精馏是在（ B ）中多次而且同时进行部分汽化和部分冷凝，以得到接近纯的易挥发组分和接近纯的难挥发组分的操作。

A. 两个设备； B. 同一设备； C. 多个设备；

20.精馏操作进料的热状况不同，q值就不同，沸点进科时，q值为（ C ）；冷液进料时，q值（ D ）。 A. 0； B. ＜0； C. 1 ； D. ＞1

21.在指定条件下进行精馏操作，所需的实际板数较理论板数（ A ）。 A. 为多 ； B. 为少 ； C. 相等；

22.精馏段操作线的斜率为R/（R+1），全回流时其斜率等于（ B ）。 A. 0； B. 1； C. ∝；

23.当回流从全回流逐渐减小时，精馏段操作线向平衡线靠近，为达到给定的分离要求，所需的理论板数（ A ）。

A. 逐渐增多； B. 逐渐减少； C. 不变

24.精馏塔的进料状况为冷液进料时，则提馏段的液体下降量L'（ A ） A. ＞L+F; B. ＜L+F C. =L+F

25.酒精精馏塔顶产生的蒸汽浓度为89%（摩尔%），在冷凝器内全部冷凝为液体时，则馏出液的浓度x为（ A ）

A. 89% ； B. ＜89%； C. ＞89%

26.用y一x图表示精馏塔在某一回流比操作时，其操作线的位置 （ C ）。 A. 在对角线之下； B. 与对角线重合； C. 在对角线与平衡线之间 27.全回流时，y一x图上精馏塔的操作线位置（ B ）。 A. 在对角线与平衡线之间； B. 与对角线重合； C. 在对角线之下

28.若该溶液的相对挥发度a=1时，则表示此溶液（ C ）用一般的蒸馏方法分离。 A. 很容易； B. 不容易； C. 不能

29.常压下沸点为185℃与水不互溶的A组分，若采用水蒸汽蒸馏方法，在常压下，此混合液的沸点为（ A ）。

A.〈100℃； B. ＞185℃； C. =100℃； D. =185℃

30.已知精馏段操作线方程为：y=0.75x+0.24，则该塔的操作回流比为（ B ），塔顶产品浓度x为（ C ）

A. 0.9 ； B. 3 ； C. 0.96 ； D. 4 ； E. 0.98； F. 2

31.从沸点一组成图中可以看出：只有将混合液加热到（ C ）才能从混合液中分出易挥发组分增多的蒸汽。

A. 液相区； B. 气相区； C. 气液共存区

32.从沸点一组成相图中可以看出：只有将混合气冷凝到（ C ）才能从混合气中分出易挥发组分增多的蒸汽。

A. 气相区； B. 液相区； C. 气液共存区；

33.所谓理想溶液，是指溶液中不同组分分子之间的吸引力（ B ）相同组分分子之间的吸引力的溶液。

A. ＞； B. =； C. ＜

34.某精馏塔的理论塔板数为17块（包塔釜）其全塔效率为0.5，则实际板数为（ B ）块。 A. 34； B. 32； C. 9

三、判断题

1.系统的平均相对挥发度α可以表示系统的分离难易程度，α＞1，可以分离，α＝1，不能分离，α＜1更不能分离。（ × ）

2.精馏平衡线在对角线左上方，可以用精馏方法分离，平衡线在对角线右下方，则不能用精馏方法分离。（ × ） 3.在t—x—y图中，汽相线与液相线，离得越开，表示该系统越容易分离,若汽相线与液相线重合,则不能分离。（ √ ）

4.精馏塔任意一块理论板上，其液相的泡点温度小于气相的露点温度（ × ） 5.对于理想二组分体系，若平均相对挥发度为1 ，则不能用普通精馏方法分离。（ √ ） 6.在一定压强下，纯组分的泡点、露点、沸点均为同一个数值。（ √ ） 7.在一定压强下，液体混合物没有恒定的沸点。（ √ ）

8.对双组分理想混合液，相对挥发度的大小可以判别该物系的分离难易程度。因此，在相同条件下，分离相对挥发度大的物系，所需理论板数多。（ × ）

9.两个完全互溶的挥发性组分所组成的溶液，称理想溶液。（ × ） 10.非理想溶液，都一定有恒沸点。（ × ）

11.由A.B两组分组成的理想溶液中，其相对挥发度可以用同温下的两纯组分的饱和蒸气压的比值来表示。（ √ ）

12.在乙醇一水溶液的沸点一组成相图中有一个恒沸点M，该点的温度比任何组成下溶液的沸点都高。（ × ） 13对理想溶液而言，其组分的挥发度可以用同温度下该组分的饱和蒸汽压的大小来表示。（ √ ） 14.恒摩尔流假定主要前提是两组分的分子汽化潜热相近，它只适用于理想物系；（ × ）

15.精馏段操作线是指相邻两块塔板间，下面一块板蒸汽组成和上面一块板液相组成之间的定量关系方程。

（ √ ）

16连续精馏塔中，中间进料的目的是获得较纯的易挥发组分和较粗的难挥发组分。（ × ） 17.在连续精馏塔中，如果不从塔外引回部分馏出液，即没有回流，则连续精馏塔不能稳定操作。（ √ ） 18.生产中的精馏就是在同一设备中多次而且同时进行气化和冷凝，以得到接近于纯的易挥发组分的操作。（ × ）

19.精馏设计时，若回流比R增加，并不意味产品D减小，精馏操作时也可能有类似情况；（ √ ） 20.若过热蒸汽状态进料，q线方程的斜率＞0；(√ ）

21.理论板图解时与下列参数：F，x，q，R，α， x，x无关；（ × ） 22.全回流时达到一定的分离要求所需的理论塔板最少。（ √ ）

23.随着R的减小，精馏段操作线愈接近平衡线，达到一定的分离要求所需理论板数越少。（ × ） 24.苯一甲苯精馏塔顶产生的蒸汽浓度为0.95（摩尔分率），在冷凝器全部冷凝为液体时，则馏示液的浓度仍为0.95（摩尔分率）。（ √ ）

25精馏过程中，蒸馏段的操作线斜率随回流比的改变而改变，（ √ ）平衡线也随之而改变。（ × ） 26.当操作线与平衡线相交时，精馏传质推动力为零。（ √ ）

27.恒摩尔气化，即精馏塔内每块塔板的上升蒸气摩尔流量都完全相等。（ × ） 28.恒摩尔溢流，即精馏塔内每块塔板下降的液体摩尔流量都完全相等。（ × ） 29.沸点进料时，精馏塔内两段的液体下降摩尔流量相等。（ √ ） 30.进料为饱和蒸汽时，精馏塔内两段的液体下降摩尔流量相等。（ × ） 31.采用大的回流比时，精馏塔所需的理论板数就少（ √ ）；当全回流时，则所需的理论板数应为零。（ × ） 32.用图解法绘制的直角梯级数，即为精馏塔实际所需的层板数；（ × ）两操作线交点所在的直角梯级为实际的加料板位置。（× ）

33.在指定条件下进行精馏操作所需的实际塔板数较理论板数为多。（ √ ）

34.泡罩塔、浮阀塔、筛孔塔、导向筛板塔，各有其优缺点。但综合评价时，后两种塔板表现出越来越多的优越性。（ √ ）

35.筛孔塔板易于制造，易于大型化，压降小，生产能力高，操作弹性大，是一种优良的塔板。（ × ） 36.浮阀塔板结构简单，造价也不高，操作弹性大，是一种优良的塔板。（ √ ） 37.评价塔板结构时，塔板效率越高，塔板压降越低，操作弹性大，则该种结构越好。（√ ） 38.评价塔板结构时，塔板效率越高，操作弹性越大、塔板压降越大，则该塔板结构越好。（ × ）

39.在精馏塔的操作中要将塔顶引出的蒸汽至全凝器中全部冷凝成液体，则易挥发组成在气相中的浓度等于在液相中的浓度。（ √ ） 40.对于连续精馏塔和间歇精馏塔来说，只要在操作过程中回流比保持不变，两者均能维持稳定状况操作。（ × ） 四、简答题

1.什么是精馏，精馏在化工生产中有哪些应用？

2.什么是简单蒸馏和平衡蒸馏，有何特点？和精馏相比有什么异同？ 3.什么是回流比？什么是最小回流比和全回流？适宜的回流比如何选择？ 4.什么是加料热状况？加料热状况有哪几种？

5.什么是泡点回流？回流液温度降低或升高对产品组成和理论塔板数有何影响？ 6.什么是最佳进料位置？加料板上移或下移对对产品组成有何影响？ 7.精馏操作中，加大或减小回流比对产品组成有何影响？ 8.什么是板效率？什么是默弗里板效率？

9.什么是理论板，什么是实际板，实际板数和理论板数有什么关系？ 10.能否用普通精馏的方法得到无水酒精，为什么？ 11.板式塔的不正常操作现象有哪些？ 12.什么是灵敏版？

13.为什么精馏操作中塔釜温度总是高于塔顶温度？ 五、计算题

1.图解法求理论板数。参考书上例题和作业题。 2.逐板计算法。参考作业题。 3.求板效率。

参考题：一精馏塔，塔顶设全凝器，在常压下分离苯－甲苯物系，采用回流比 R=3。今测得塔顶馏出液浓度x=0.985和第一块塔板下流液体浓度x=0.970(均为摩尔分率)；已知物系的相对挥发度α=2.58，试计算第一块塔板的板效率Emv。

4.求操作线

参考题：某精馏塔分离A.B混合液，以饱和蒸汽加料，加料中含A和B各为50%(mol%)，处理量每小时100kmol，塔顶，塔底产品量每小时各为50kmol。精馏段操作线方程为：y=0.8x+0.18.间接蒸汽加热，塔顶采用全凝器，试求：(1)塔顶，塔底产品液相组成；(2)全凝器中每小时蒸汽冷凝量；(3)塔釜每小时产生的蒸汽量，(4)提馏段操作线方程

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/4jj5.html