化工原理试题库答案下册总

1、化工原理试题库（下册）第一章 蒸馏、选择题1.当二组分液体混合物的相对挥发度为 _C _ 时，不能用普通精馏方法分离。A.3.0B.2.0C.1.0D.4.02.某精馏塔用来分离双组分液体混合物，进料量为100kmol/h，进料组成为0.6，要求塔顶产品浓度不小于 0.9，以上组成均为摩尔分率，则塔顶产品最大产量为A.60.5kmol/h B.66.7Kmol/h C.90.4Kmol/hD.不能确定3.在t-x-y相图中，液相与气相之间量的关系可按A.拉乌尔定律B.道尔顿定律C.亨利定律D _求出。D .杠杆规则4. q线方程一定通过X y直角坐标上的点 _BA.(Xw,Xw)B(XF,XF

2、)C(XD,XD)D(0,XD/(R+1)5. 二元溶液的连续精馏计算中，进料热状态参数A .平衡线B .操作线与q线 C .平衡线与操作线q 的变化将引起（ BD .平衡线与q线）的变化。6. 精馏操作是用于分离（ B ）。A.均相气体混合物B .均相液体混合物C .互不相溶的混合物D .气一液混合物7. 混合液两组分的相对挥发度愈小，则表明用蒸馏方法分离该混合液愈A 容易； B 困难； C 完全； D 不完全8.设计精馏塔时，若F、XF、xD、xW均为定值，将进料热状况从q=1变为q1,但回流比取值相同，贝所需理论塔板数将 _B _ ，塔顶冷凝器热负荷 _C_ ，塔釜再沸器热负荷A_ 。A

3、 变大， B 变小， C 不变， D 不一定9.连续精馏塔操作时，若减少塔釜加热蒸汽量，而保持馏出量D和进料状况（F, xF,q）不变时，贝U L/V_B_，L N A_，XD_B_，XWA 。A 变大， B 变小，10. 精馏塔操作时，C 不变， D 不一定若F、XF、q,加料板位置、D和R不变，而使操作压力减小，则XD_Axw_B_ 。A 变大， B 变小，C 不变， D 不一定24.分离某两元混合物，进料量为10kmol/h，组成XF为0.6，若要求馏出液组成不小于0.9，则最大的馏11.操作中的精馏塔,保持F，XF, q，D不变，若采用的回流比R XD2B. XD1 = XD 2c.

4、XDI XF2，相应回流比为 R2,若，进料热状况不变，则（A.R1R2D.无法判断31.用精馏塔完成分离任务所需的理论板数为8 （包括再沸器），若全塔效率为50%，则塔内实际板数为（CA.D30.D.D不变、R增大XF1，相应回流比为R1；进料组成为A ）。）。A.16 层B.12 层32.在常压下苯的沸点为（C ）。A.恒沸精馏B.普通精馏C.萃取精馏D.水蒸气精馏33.精馏操作中，若将进料热状况由饱和液体改为冷液体进料，而其它条件不变，则精馏段操作线斜率（ C ）,提馏段斜率（ B ）,精馏段下降液体量（ C ）,提馏段下降液体量（ A ）。 A.增大 B.减小C.不变D.无法判断34.

5、若连续精馏过程的进料热状况参数q=1/3，则其中气相与液相的摩尔数之比为（D.3 ）造成的。B.液流分布不均匀D.液相在塔板间返混C.14层D.无法确定80.1 C，环己烷的沸点为 80.73 C,欲使该两组分混合液得到分离，则宜采用C ）。A.1/2B.1/335.溢流液泛是由于（A.降液管通过能力太小C.塔板上严重漏液C.236.直接水蒸气加热的精馏塔适用于（分离轻组分水溶液）的情况，直接水蒸气加热与间接水蒸气加热相 比较，当XD、XW、R、q、a、回收率相同时，其所需理论板数要（A.多 B.少 C.相等D.无法判断37.在精馏塔的设计中，设计思想是：在全塔汽液两相总体呈（ 液两相以（C

6、）方式接触。A.逆流B.并流C.错流（D）不确定38.某精馏塔内，进料热状况参数为1.65，由此可判定物料以（A）饱和蒸汽（B）饱和液体（C）过热蒸汽39.两组分的相对挥发度越小，则表示分离物系越（A.容易 B. 减少 C. 完全D.D（D）冷流体D不完全）接触，而在每一块塔板上汽）方式进料。出液量为（A）。36.某精馏塔的精馏段操作线方程为y =0.72x +0.275，则该塔的操作回流比为，馏出液组成2.当分离要求和回流比一定时,进料的q值最小，此时分离所需的理论塔板数3.蒸馏是指任务所需的总理论板数就愈，故5种进料状态种中,进料所需的理论板，原因之。但随着14.恒沸精馏与萃取精馏主要针对

7、的物系，采取加入第三组分的办法以改变原物系的二、填空题1.某连续精馏塔中，若精馏段操作线的截距为零，则馏出液流量为的化工单元操作。4.在精馏塔实验中，当准备工作完成之后，开始操作时的第一项工作应该是5.实现精馏操作的必要条件是6.恒摩尔流假设成立的主要条件是7.某精馏塔设计时，若将塔釜由原来间接蒸汽加热改为直接蒸汽加热，而保持x(F) ,D/F,q,R x(D)不变，则W/F将 _，x(w)将_，提馏段操作线斜率将 _ 理论 板数将8.在只有一股进料无侧线出料的连续精馏操作中，当体系的压力、进料组成、塔顶、塔底产品组成及回流比一定时，进料状态q值愈大，提馏段的斜率就愈 _，完成相同的分离数最少

8、。9._直接蒸汽加热与水蒸汽蒸馏虽都是向釜液直接通入蒸汽，但其目的并不相同。前者是 _，而后者10.操作中，若提馏段上升蒸汽量 V增加，而回流量和进料状态(F,XF, q)仍保持不变,贝U R _, XD _, xw _, L /V _11.操作时，若F、D、xF、q,加料板位置、V不变，而使操作的总压力增大，则XD xw12.精馏塔的塔顶温度总低于塔底温度， 其原因之一是 二是13._精馏塔设计中，回流比越 需理论板数越少，操作能耗回流比的逐渐增大，操作费用设备费的总和将呈现 _化过程。15.精馏设计中，当进料为气液混合物，且气液摩尔比为2:3，则进料热状态参数 q值等16.填料塔用于精馏过

9、程中，其塔高的计算采用等板高度法,等板高度是指填料层高度Z=17.简 单蒸八、馏 与 精 馏 的和q=O，汽液混合物进.料时q值范围O，总费用呈现O26.精馏处理的物系是_处理的物系是 _27.精馏操作的依据是_是 _禾n28.气液两相呈平衡状态时，气液两相温度 _29.用相对挥发 度a表达的气液平衡方程可写为来 _，若a =1，则表示_30.在精馏操作中，若降低操作压强，则溶液的相对挥发度度 _，从平衡角度分析对该分离过程 _O31.某两组分体系，相对挥发度a =3，在全回流条件下进行精馏操作，对第n、n+1两层理论板（从塔顶往_混合物，利用各组分 混合物，利用各组分_的不同实现分离。吸收的

10、不同实现分离。_O实现精馏操作的必要条件下计），若已知y =0.4，则y +产O，液相组成气相组成。O根据a的大小，可用，塔顶温度，塔釜温O全回流操作通常适用于或 _O32.精馏和蒸馏的区别在于 _于 _33.精馏塔的塔顶温度总是低于塔底温度，其原因是34. O;平衡蒸馏和简单蒸馏的主要区别在35.在总压为101.33kPa,温度为85C下，苯和甲苯的饱和蒸气压分别为pA =113.6kPa、p； = 46kPa,则相对挥发度a，平衡时液相组成xA，气相组成为yA =18.精馏的原理是19.精馏过程的恒摩尔流假设是指 _20.进料热状况参数的两种定义式为q=O21.精馏操作中，当回流比加大时，

11、表示所需理论板数 _，同时，蒸馏釜中所需的加热蒸汽消耗量 _，塔顶冷凝器中，冷却剂消耗量 _，所需塔径22.精馏设计中，随着回流比的逐渐增大，操作费用_ 的变化过程。23.精馏操作中，当回流比加大时，表示所需理论板数 _，同时，蒸馏釜中所需的加热蒸汽消耗量 _，塔顶冷凝器中，冷却剂消耗量 _，所需塔径_O24.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（HETPO25.总压为1atm，95C温度下苯与甲苯的饱和蒸汽压分别为1168mmHgW 475mmHg则平衡时苯的汽相组成= _，苯的液相组成= _ （均以摩尔分率表示）。苯与甲苯的相对挥发度=36.

12、某精馏塔的精馏段操作线方程为y =0.72x +0.275，则该塔的操作回流比为，馏出液组成_，适宜回流比通常取为 种不同的热状况，当进料为气液混合物且气液摩尔比为Rmin o2: 3时，则进料热，Xw板数NT。精馏段上升蒸气量V、下降液体量;提馏段上升蒸气量42.操作中的精馏塔，增大回流比，其他操作条件不变，则精馏段液气比L/V，提馏段液气比L/V,XDXw43.操作中的精馏塔保持F、XF、q、V不变，若釜液量 W增加，则XDXw。两者的主要区别是为 _37.最小回流比的定义是38.精馏塔进料可能有，状况q值为 _o39.在某精馏塔中，分离物系相对挥发度为2.5的两组分溶液，操作回流比为3,

13、若测得第2、3层塔板（从塔顶往下计）的液相组成为X2 =0.45 X3 =0.4,流出液组成XD为0.96 （以上均为摩尔分率），则第3层塔板的气相莫弗里效率为EMV3 =40.在精馏塔设计这，若保持F、XF、q、D不变，若增加回流比R，则XDL/V41.在精馏塔设计中，若F、XF、XD、Xw及R一定，进料由原来的饱和蒸气改为饱和液体，则所需理论，下降液体量LL/V44.在连续精馏塔中，若 XF、XD、R、q、D/F相同，塔釜由直接蒸汽加热改为间接蒸汽加热，则所需理论板数NT45.恒沸精流与萃取精馏的共同点是 和三、计算题1.某二元混合液含易挥发组分0.35,泡点进料，经连续精馏塔分离后塔顶产

14、品浓度为0.96,塔底产品浓度为0.025 （以上均为易挥发组分的摩尔分率），设满足恒摩尔流假设，试计算：塔顶产品的采出率D/F为多少？（ 4分）；（2）如果回流比R为2,请分别求出精馏段、提馏段操作方程。2.用一常压连续精馏塔分离苯-甲苯混合液，原料液入塔时其中蒸气量和液体量的千摩尔之比为2:3o每小时处理量料液60kmol/h,料液中含苯50%，所得残液含苯5%,馏出液中含苯98% （以上组成均为摩尔百分率），苯对甲苯的平均挥发度为2.5,试求：馏出液和残液量？R = 2R小时的操作回流比？该操作条件下，精馏段和提馏段操作线方9.3.4.5.6.7.8.1）塔釜馏出液组成；（2）精馏原料液

15、中含 A 为 0.40，馏出液q为0.6,最小回流比为1.50,试程式？在常压精馏塔内分离某理想二元混合物。已知进料量为100kmol/h，进料组成为XF=0.5,塔顶组成为XD=0.98 （均为摩尔分数）；进料为泡点进料；塔顶采用全凝器，泡点回流， 操作回流比为最小回流比的1.8倍；在本题范围内气液平衡方程为：y=0.6x+0.43,气相默 弗里效率Emv=0.5。若要求轻组分收率为98%，试计算： 段操作线方程；（ 3）经过第一块实际板气相浓度的变化。用一连续精馏塔分离由组分 A 、B 组成的理想混合溶液。中含 A 为 0.95（以上均为摩擦分率），已知进料热状况求相对挥发度a值?用一提馏

16、塔分离某水溶液（双组分体系，水为重组分），原料液量为100kmol/h，泡点进 料，进料组成为 40，塔顶蒸汽全部冷凝成液体产品而不回流，其组成为 70（以上组 成均为轻组分的摩尔分率） 。轻组分回收率为 98，直接用水蒸汽加热。假设塔内为恒摩尔溢流和汽化，操作条件下两组分的平均相对挥发度为4.5，每层塔板用气相表示的单板效率为 70，求釜液组成及从塔顶第二层实际板下降的液相浓度。用一连续精馏塔在常压下分离苯甲苯液体混和物。在全浓度范围内，体系的平均相对 挥发度为2.5。泡点进料，进料量为100kmol/h。进料中苯含量为0.4（摩尔分率）。规定塔 顶产品中苯的含量为 0.9,苯的回收率为 9

17、5以上。塔顶采用全凝器,泡点回流,回流比取为最小回流比的 1.5倍,塔釜采用间接蒸汽加热。求（ 1）塔底产品浓度；（2）精馏段操作线方程和提馏段操作线方程； （3）从塔顶开始数起,离开第二块板的液相组成（小 数点后取三位数）。苯、甲苯两组分混合物进行常压蒸馏，原料组成X（苯）=0.7,要求得到组成为0.8的塔顶产品（以上均为摩尔分率） ,现用以下三种方法操作：连续平衡蒸馏、简单蒸馏（微分蒸 馏）、连续蒸馏。在三种情况下，塔顶用一分凝器，其中50%的蒸汽冷凝返回塔顶。出冷凝器的蒸汽与冷凝液体呈平衡。对每种方法进料量均为100kmol/h，问塔顶、塔釜产量各为多少?汽化量为多少?已知 a =2.4

18、6。在常压连续精馏塔中，分离苯一甲苯混合液。原料液流量为1000kmol/h，组成为含苯0.4（摩尔分率，下同）泡点进料。馏出液组成为0.9，釜液组成为 0.00667，操作回流比为最小回流比的 1 .5倍，操作条件下平均相对挥发度为 2.5，试求：（1）提馏段操作方程 （2）离开第二层理论板（从塔顶往下数）的气相组成 y2在常压连续精馏塔中，分离两组分理想溶液。原料液组成为 0.5（摩尔分率，下同）饱和 气体进料。馏出液组成为 0.9，釜液组成为 0.05，操作回流比为最小回流比的 2.0倍，操作条件下平均相对挥发度为3.0,试求：（1）提馏段操作线方程（2）离开第二层理论板（从塔顶往下数）

19、的气相组成y2 .10.在常压连续精馏塔中，分离两份理想溶液。原料液组成为0.5 （摩尔分率，下同），饱和蒸汽进料，馏出液组成为0.9,釜液组成为0.05。操作回流比为最小回流比的2倍。操作 条件下平均相对挥发度为 3.0,试求：（1）提馏段操作线方程（2）离开第二层理论板（从塔顶往下数）的气相组成 讨2。11.试计算压力为101.33KPa,温度为时84C,苯-甲苯物系平衡时，苯与甲苯在液相和气相中的组成。(XA =0.818 yA =0.92)12.苯-甲苯混合液初始组成为0.4 （摩尔分率，下同），在常压下加热到指定温度，测得平衡的液相组成x为0.257、汽相组成y为0.456,试求该条

20、件下的液化率。（q=0.281）13. 4.某两组分混合气体，其组成y=0.6 （摩尔分率），通过部分冷凝将蒸汽量中的-流量冷3凝为饱和液体，试求此时的气、液相组成。气液平衡关系为 0.460.549 （x = 0.5085 ；y =0.783 )14. 5.在连续精馏塔中分离两组分理想溶液，原料液流量为75kmol/h，泡点进料。精馏段操作线方程和提馏段操作线方程分别为y =0.723x+0.263和y = 1.25x -0.018 试求精馏段及提馏段的上升蒸汽量。（V =V = 142.3kmol/h）15. 6.在常压连续精馏塔中，分离含甲醇为 0.4 （摩尔分率）的甲醇-水混合液。试求

21、进料温度40C为时得q值。已知进料泡点温度为753C。操作条件下甲醇的汽化潜热为1055KJ/kg、比热为2.68KJ/（kg.C）;水的汽化潜热为2320KJ/kg,比热为4.19KJ/ （kg.C）。16. 7.将含易挥发组分为24%的原料加入一连续精馏塔中，要求馏出液组成为95%，釜液组成为3% （均为易挥发组分的摩尔分率）。已知进入冷凝器中蒸汽量为850kmol/h，塔顶回流液量为670kmol/h,试求塔顶、塔釜产品量及回流比。（D=180kmol/h ；W=608.6kmol/h ;R=3.72）17.用板式精馏塔在常压下分离苯-甲苯混合液，塔顶为全凝器，塔釜用间接蒸汽加热，平均相

22、对挥发度为2.47,进料为150kmol/h、组成为0.4 （摩尔分率）的饱和蒸汽，回流比为4,塔顶馏出液中苯的回收率为 0.97,塔釜采出液中甲苯的回收率为 0.95,求：（1）塔顶馏出液及塔釜采出液的组成；（2）精馏段及提馏段操作线方程；（3）回流比与最小回流比的比值。（0.928、0.021；精馏线 y=0.8x+0.1856、提馏线 y=1.534x-0.0112;R/Rmin=1.4)18.在由一层理论板和塔釜组成的精馏塔中，每小时向塔釜加入苯一甲苯混合液 100kmol，含苯量为50% （摩尔，下同），泡点进料，要求塔顶馏出液中含苯量为 80%，塔顶采用全 凝器，回流液为饱和液体，

23、回流比为 3,相对挥发度为2.5,求每小时获得的塔顶馏出液量D,塔釜排出液量W及浓度 XW。(D=17.0kmol/h, W=83.0kmol/h, xw=0.4385)19.用精馏分离某水溶液，水为难挥发组分，进料F=1kmol/s, xF=0.2 （摩尔分率，下同），以饱和液体状态加入塔中部，塔顶馏出量D=0.3kmol/s, xD=0.6, R=1.2Rmin,系统a=3,塔釜用饱和水蒸汽直接通入加热。试求：（1）蒸汽通入量；（2）提馏段操作线(V=0.57kmol/s ； y= 2.23x-0.0351)20.在连续精馏塔中分离二硫化碳和四氯化碳混合液。原料液流量为1000kg/h,组

24、成为0.3（二硫化碳的质量分率，下同）。若要求釜液组成不大于0.05,馏出液中二硫化碳回收率为88%。试求馏出液流量和组成。（3.58kmol/h;0.97）21.在常压连续精馏塔中，分离两组分理想溶液。原料液组成为0.5 （摩尔分率，下同），饱和蒸汽进料。馏出液组成为0.9，釜液组成为0.05。操作回流比为最小回流比的2倍。操作条件下平均相对挥发度为3。试求：（1）提馏段操作线方程；（2）离开第2层理论板(从塔顶往下计)的气相 y2 (y =1.385x-0.0193; 0.786)22.在常压连续精馏塔中，分离两组分理想溶液。已知原料液组成为0.6（摩尔分率，下同）,泡点进料，馏出液组成为

25、0.95,釜液组成为0.04，回流比为2,物系的平均相对挥发度为3.5。塔顶为全凝器。试用逐板计算法计算精馏段所需理论板数。（2块）23.在连续精馏塔中分离两组分理想溶液。已知原料液组成为0.35 （摩尔分率，下同）馏出液组成为0.9,回流比为最小回流比的1.2倍，物系的平均相对挥发度为2.0,试求以下两种进料状况下的操作回流比（1）饱和液体进料；（2）饱和蒸汽进料。（2.7;4.79）24.在连续精馏塔中分离两组分理想溶液。物系的平均相对挥发度为3.0。塔顶采用全凝器。实验测得塔顶第一层塔板的单板效率Eml为0.6,且已知精馏段操作线方程为y=0.833x+0.15,试求离开塔顶第二层板的上

26、升蒸汽组成y? （0.825）25.在连续精馏塔中分离苯一甲苯混合液。原料液组成为0.4 （摩尔分率，下同），馏出液组成为0.95。气-液混合进料，其中气相占1/3 （摩尔数比），回流比为最小回流比的 2倍, 物系的平均相对挥发度为2.5,塔顶采用全凝器，试求从塔顶往下数第二层理论板的上升蒸汽组成y2 （0.899）33.列进料情况的精馏段操作线和提馏段操作线。（1）q=2;（ 2）泡点进料；（3）气液混28.在一常压连续精馏塔中，精馏段操作线方程式和q线方程式如下：y =0.75x +0.207531.32.0.01，进料为饱和液体，回流比R=2，求塔顶、塔底两产品流量2.3的苯一甲苯混合液

27、，进料量 100kmol/h，且为饱和液体进。塔顶采用全凝器，泡点回流，塔釜蒸汽间接加热。要求塔顶1.4倍。计算（1）塔顶和塔底26.实验测得常压精馏塔在部分回流下，精馏段某相邻两板的上升气相组成分别为yn = 0.885, yn+ =0.842。已知物系平均相对挥发度为5,回流比为3.5,馏出液组成为0.95（摩尔分率），试求以气相组成表示的第n层板的单板效率Emv。（ 0.5 ）27.在一常压连续精馏塔中分离由 A、B组成的混合液。已知原料液组成为0.3,要求塔顶产品组成为0.9,釜液组成为0.5 （均为A组分的摩尔分率），操作回流比为2.5,试绘出下合进料，汽化率为1/2。y =-0.5

28、X+1.5XF 试求：（1）回流比；（2）馏出液组成；（3） q 值（R=3 ; x 0.83;q=1/3）29.在一常压连续精馏塔中，分离苯-甲苯混合液。塔顶为全凝器，塔釜为间接蒸汽加热,泡点进料。物系的相对挥发度a 2.47。试计算：（1）全回流时，XD =0.95，第一块塔板上的气相单板效率Emv =0.7时，求第二块塔板上升蒸汽组成；（2）进料量为180kmol/h,原料组成为0.4时，要求塔顶苯的回收率为0.96,塔釜甲苯的回收率为0.93时，求XD和Xw ;(3)若 R=1.4Rmin ,求 R；(4 )写出精馏段操作线方程式。(0.916 ; 0.9 , 0.028;1.7 ;y

29、n 中=0.638xn + 0.326 ) 30.常压连续精馏塔中，分离某双组分理想溶液，原料液在泡点下进料，进料量为150Kmol/h，组成为0.4（摩尔分率，下同），馏出液组成为0.9，釜残液组成为0.1，操作回流比为3.5,全塔平均相对挥发度为2,塔顶采用全凝器，塔底采用间接蒸汽加热，求：1.塔顶、塔底产品流量，Kmol/h ; 2.回流比为最小回流比的倍数；3.精馏段上升蒸汽量和提馏段下降液体量，Kmol/h ; 4.塔顶第二块理论板上下降的液相组成。将180 kmol/h含苯0.4 （摩尔分率，下同）的苯一甲苯溶液，在连续精馏塔中进行分离，要求塔顶馏出液中含苯0.95，釜残液中含苯不

30、高于及精馏段、提馏段操作线方程式。在常压连续精馏塔中分离相对挥发度为料，其中含苯0.4 （摩尔分率，下同）馏出液中含苯0.95，塔底釜残液中含苯 0.04，回流比取最小回流比的产品的流量。（2）推导精馏段、提馏段操作方程式。在常压连续精馏塔中分离相对挥发度为 2.3的苯一甲苯混合液，进料量 200kmol/h，且为饱和液体进 料，其中含苯0.4 （摩尔分率，下同）。塔顶采用全凝器，泡点回流，塔釜蒸汽间接加热。要求塔顶33.馏出液中含苯0.95，塔底釜残液中含苯 0.05，回流比取最小回流比的 1.5倍。计算（1）塔顶和塔底 产品的流量。（2）实际回流比、提馏段上升蒸汽流量及其下降液体流量、塔顶

31、苯的回收率。34.35.在常压连续精馏塔中分离相对挥发度为 2.3 的苯甲苯混合液，进料量 200kmol/h ，且为饱和液体进 料，其中含苯 0.4 （摩尔分率，下同） 。塔顶采用全凝器，泡点回流，塔釜蒸汽间接加热。要求塔顶馏出液中含苯 0.95 ，塔底釜残液中含苯 0.05，回流比取最小回流比的 1.5 倍。计算（ 1）塔顶和塔底 产品的流量。 （2）实际回流比、提馏段上升蒸汽流量及其下降液体流量、塔顶苯的回收率。 连续、常压精馏塔中分离某混合液，要求塔顶产品组成为此塔进料 q 线方程为 y=6X-1.5 ，采用回流比为最小回流比的 1.2 倍，度为 2，求： 1、精馏段操作线方程；2、若

32、塔底产品量 W=150kmol/h,求进料量F和塔顶产品量 D;3、提馏段操作线方程。0.94, 塔底产品为 0.04 （摩尔分率），已知混合液在本题条件下的相对挥发在一连续、常压精馏塔中分离某液态二组元混合液，其中含易挥发组分 液流量为 1000 kmol/h ，塔顶采用全凝器，要求塔顶馏出液含易挥发组分 90%，泡点进料，回流比取最小回流比的 1.5 倍，已知相对挥发度 试求： 塔顶馏出液流量 D;塔釜残液流量 W，组成Xw； 回流比 R 及最小回流比 Rmin； 写出提馏段操作线方程。 苯和甲苯的混合物，其中含苯 0.4 （摩尔分率，下同）36.37.中进行分离。塔顶采用全凝器，要求塔顶

33、馏出液含苯 0.9, 回流比取最小回流比的 1.5 倍，已知相对挥发度 a 为 2.5;求：1、塔顶馏出液流量 D；2、塔釜残液流量 W ； 、塔顶第二块理论板上升的蒸汽量 、塔釜上一块理论板下降的液体量38.39.40.0.4 （摩尔分率，下同） ，混合0.9,a 为 2.5 。易挥发组分的回收率为，流量为 1000 kmol/h ，苯的回收率为 90%，在一连续、常压精馏塔 泡点进料，泡点回流，V 及组成 y 2；L及组成Xm；在一常压连续精馏塔中分离某二元混合液， 料，流量为 100 kmol/h ，进料中蒸汽的摩尔流率占总进料量的 组分的回收率为 90%，回流比取最小回流比的 度a为2

34、.5，提馏段内上升蒸汽的空塔气速为 试求：1.0.4（摩尔分率，1/3。塔顶采用全凝器，要求塔顶易挥发1.5倍，塔底残液中轻组分组成为0.064。已知相对挥发2 m/s,蒸汽的平均分子量为79.1，平均密度1.01kg/m3。其中含易挥发组分同） ，汽液混合物进2.3.4.塔顶馏出液中轻组分的流量？从塔顶向下第 2 块理论板上升的气相组成？ 提馏段操作线方程？提馏段塔径？常压连续精馏塔中，分离某双组分理想溶液，原料液在泡点下进料，进料量为150Kmol/h ，组成为 0.4（摩尔分率、下同） ，馏出液组成为 0.9，釜残液组成为 0.1，操作回流比为 3.5，全塔平均相对挥发度 为 2，塔顶采

35、用全凝器，塔顶采用间接蒸汽加热，求：1）2）3）4）塔顶、塔底产品流量， Kmol/h ； 回流比为最小回流比的倍数； 精馏段上升蒸汽量和提馏段下降液体量， 塔顶第二块理论板上下降的液相组成。Kmol/h ；在连续精馏塔中，将含苯 0.5（摩尔分率）的笨、甲苯混合液进行分离。已知为饱和蒸汽进料，进料量为 100kmol/h ，要求塔顶、塔底产品各为50kmol/h ，精馏段操作线方程为 y=0.833x+0.15 。试求塔顶与塔底产品的组成，以及提馏段操作线方程。原料液流量为100kmol /h ,组成为0.3(易挥发组分摩尔流率)(提示：提馏段操作线方程为L W 、y=6x一 ：TWXw)4

36、1.在连续精馏塔中分离两组分理想溶液, 其精馏段和提馏段操作线方程分别为y =0.714x +0.257(1) y= 1.686x-0.0343试求：(1)塔顶流出液流量和精馏段下降液体流量( kmol /h )；(2 )进料热状况参数q。42.在常压连续精馏塔中分离苯-甲苯混合液，原料液组成为0.4(苯摩尔分率，下同)，馏出液组成为0.97, 釜残液组成为0.04,试分别求以下三种进料热状况下的最小回流比和全回流下的最小理论板数。(1)20 C下冷液体;(2)饱和液体；(3)饱和气体。假设操作条件下物系的平均相对挥发度为2.47。原料液的泡点温度为94C，原料液的平均比热容为1.85kJ/

37、(kg.C),原料液的汽化热为354kJ/kg。43.44.在常压连续精馏塔中分离苯 -甲苯混合液，原料液的流量为100,泡点下进料，进料组成为分率，下同)。回流比取为最小回流比的1.2倍。若要求馏出液组成为0.9，苯的回收率为别求出泡点下回流时的精馏段操作线方程和提馏段操作线方程。物系的平均相对挥发度为 用一连续精馏塔分离苯一甲苯的混合液，进料量为100kmol/h，原料液中含苯 0.4，塔顶馏出液中含苯0.95，塔底馏出液中含苯 0.1 (以上均为摩尔分率)，原料液为汽液混合进料，其中蒸汽占1/3 (摩尔比)。苯一甲苯的平均相对挥发度为2.5，回流比为最小回流比的2倍，塔顶采用全凝器，塔釜

38、间接蒸汽加热。试求：a)b)c)d)e)0.4苯摩尔90%,试分2.47。每小时馏出液及釜残液量；原料液中汽相及液相组成；回流比；每小时塔釜产生的蒸汽量及塔顶回流的液体量；离开塔顶第二层理论板的蒸汽组成；离开塔釜上一块理论板的液相组成。45.苯和甲苯的混合物，其中含苯 0.4 (摩尔分率，下同)，流量为1000 kmol/h，在一连续精馏塔中进 行分离。塔顶采用全凝器，要求塔顶流出液含苯0.9，苯的回收率为 0.9，泡点进料，回流比取最小回流比的1.5倍。已知相对挥发度 a为2.5。求：塔顶流出液流量 D塔釜残液流量Wa)b)C)精馏段上升的蒸汽量 V及提馏段下降的液体量46.47.某分离苯、

39、甲苯的精馏塔进料量为1000kmol/h，浓度为0.5。要求塔顶产品浓度不低于0.9，塔釜浓度不大于0.1 (皆为苯的摩尔分率)，泡点液相进料，间接蒸汽加热，回流比为a)当满足以上工艺要求时，塔顶、塔底产品量各为多少？b)塔顶产品量能达到 560kmol/h吗？采出最大极限值是多少？C)当塔顶产品量为 535kmol/h时，若要满足原来的产品浓度要求，可采取什么措施？做定性分析。 分离苯、甲苯的精馏塔有 10块塔板，总效率为 0.6，泡点液相进料，进料量为 为0.175，要求塔顶产品浓度为0.85，塔釜浓度为0.1 (皆为苯的摩尔分率)。该塔的操作回流比为多少？有几种解法？试对几种解法进行比较

40、。用该塔将塔顶产品浓度提高到0.99是否可行？若将塔顶产品浓度提高到措施？对其中较好的一种方案进行定性和定量分析。当塔顶产品浓度为 0.85时，最小回流比为多少？若塔顶冷凝水供应不足，2。1000kmol/h，其浓度0.88，可采取何种回流比只能是最小每小时馏出液及釜残液量；原料液中汽相及液相组成；回流比；每小时塔釜产生的蒸汽量及塔顶回流的液体量； 离开塔顶第二层理论板的蒸汽组成； 离开塔釜上一块理论板的液相组成。a=2.49）.已知进料中含苯0.6（摩尔分数）,进料状态是汽液各占 一半（摩尔数）,从塔顶全凝器取出馏出液的组成为含苯 相对挥发度为2.5。试求：（1）进料的汽液相组成；最小回流比

41、。（液相 0.49;汽相 0.71; Rmin=1.227）51.最小回流比与理论板数用一连续精馏塔分离苯一甲苯混合液，原料中含苯0.4,上均为摩尔分数）,R=4。求下面两种进料状况下最小回流比0.98（摩尔分数），已知苯一甲苯系统在常压下的2.5。回流比的0.9倍，该塔还能操作吗？4）若因回流管道堵塞或回流泵损坏，时回流比为0，此时塔顶及塔釜的组成和流量分别为多少？（设塔板效率不下降）。48.用一连续精馏塔分离苯一甲苯的混合液，进料量为100kmol/h，原料液中含苯 0.4，塔顶馏出液中含苯0.95，塔底馏出液中含苯 0.1 （以上均为摩尔分率），原料液为汽液混合进料，其中蒸汽占1/3 （

42、摩尔比）。苯一甲苯的平均相对挥发度为2.5，回流比为最小回流比的2倍，塔顶采用全凝器，塔釜间接蒸汽加热。试求：1）2）3）4）5）6）49.精馏塔采用全凝器，用以分离苯和甲苯组成的理想溶液，进料状态为汽液共存，两相组成如下：XF=0.5077 , yF=0.7201。（1）若塔顶产品组成XD=0.99，塔底产品的组成为 XW=0.02,问最小回流比为多少？塔底产品的纯度如 何保证？（2）进料室的压强和温度如何确定。（3）该进料两组份的相对挥发度为多少？（Rmin = 1.271，通过选择合适的回流比来保证；50.常压连续操作的精馏塔来分离苯和甲苯混和液，要求塔顶馏出液中含苯0.9 7,釜液中含

43、苯0.02（以Rmin。及所需理论板数：（1）原料液温度为25 C；原料为汽液混合物，汽液比为3 : 4。已知苯一甲苯系统在常压下的相对挥发度为（Rmin=1.257, NT=10，第 5 块加料；Rmin =2.06 , NT=11，第 6 块加料）52.物料恒算：1kmol/s的饱和汽态的氨一水混合物进人一个精馏段和提馏段各有1块理论塔板的精馏塔分离，进料中氨的组成为 0.001（摩尔分数）。塔顶回流为饱和液体，回流量为1.3kmol/s，塔底再沸器产生的汽相量为0.83和0.70，相邻上A的摩尔分数，下同）。塔2 / 3,试求：0.6kmol/s。若操作范围内氨一水溶液的汽液平衡关系可表

44、示为y=1.26x，求塔顶、塔底的产品组成。-3-4（XD=1.402X10 , Xw=8.267X10 ）53.操作线方程一连续精馏塔分离二元理想混合溶液，已知精馏段某层塔板的气、液相组成分别为 层塔板的液相组成为0.77，而相邻下层塔板的气相组成为0.78（以上均为轻组分顶为泡点回流。进料为饱和液体，其组成为0.46。若已知塔顶与塔底产量比为（1）精馏段操作线方程；（2）提馏段操作线方程。（精馏段 3y=2x+0.95 ;提馏段 3y=4.5x-0.195）54.综合计算：某一连续精馏塔分离一种二元理想溶液，已知F=10kmol/s , XF=0.5 , q=0 , XD=0.95,X W

45、=0.1 ,（以上均为摩尔分率），系统的相对挥发度 0=2，塔顶为全凝器，泡点回流，塔釜间接蒸汽加热，且知塔釜的汽化量为最 小汽化量的1.5倍。试求：62.0.4，流量1000kmol/h，在一常压精馏塔内进行分离，要求塔顶馏出液中含 ，苯的回收率不低于 90%，2.5。试求：塔底釜残液流量 W与组成；若改用饱和蒸汽进料，仍用(泡点进料，取回流比为最小回流比的1.5倍。(3)、最小回流比；(4)、精馏段操作线方程；4)中所用的回流比，所需理论板数为多少？ ，塔釜采用饱和蒸汽直接加热。2。且知：F=100kmol/h，q=0，XF=0.4 (2)、若保，抽出液量为 0 , kmol/h ,某一正

46、在操作的连续精馏塔，有塔板15块，塔顶为全凝器，用于分离苯-甲苯混合液，料忒中含苯35%,泡点进料，馏出液含苯97%，残液含苯5%如采用回流比R=4.3，求理论板数及全塔效率； 板上升蒸汽组成。某精馏塔用于分离苯-甲苯混合液，泡点进料， 塔低产品中苯的摩尔分率分别为0.95和0.10,(1)塔顶易挥发组分的回收率；(2)塔釜的汽化量；(3)第二块理论板的液体组成(塔序由顶部算起)。(n=89.5%; V 11.07kmol/s; x 2=0.843)55.热状况参数与能耗某苯与甲苯的混合物流量为100kmol /h，苯的浓度为0.3(摩尔分率，下同)，温度为20C，采用精馏操作对其进行分离，要

47、求塔顶产品浓度为0.9，苯的回收率为90 %，精馏塔在常压下操作，相对挥发度为2.47,试比较当NT OC时，以下三种工况所需要的最低能耗(包括原料预热需要的热量)：(1) 20 C 加料；(2)预热至泡点加料；(3)预热至饱和蒸汽加料。已知在操作条件下料液的泡点为98C，平均比热容为 161.5J/kmol.K，汽化潜热为32600J/mol。(977.1kW ； 1110.6kW ；l694.7kW)56.用一连续操作精馏塔在常压分离苯一甲苯混合液，原料含苯0.5 (摩尔分率，下同)，塔顶馏处液含苯0.99，塔顶采用全凝器，回流比为最小回流比的1.5倍，原料液于泡点状态进塔，加料板上的液相

48、组成与进料组成相同.泡点为92.3O,求理论进料板的上一层理论板的也相组成。苯的饱和蒸汽压可以用安托尼公式计算。Logp0=A-B/ (t+C), A=6.91210 , B=1214.645 , C=221.20557.有苯和甲苯混合液，含苯 苯0.9 (以上均为摩尔分率) 已知塔内平均相对挥发度为(1)、塔顶产品流量 D ； (2)、(5)、提馏段操作线方程(6 )、58.某双组分混合液，重组分为水。设计时先按如下流程安排(图中实线) 塔顶全凝器，泡点回流。系统符合恒摩尔流假定，相对挥发度为(摩尔分率，下同)，XD=0.95，xw=0.04，S=60kmol/h。试求：(1)、塔顶轻组分的

49、回收率； 持S、F、XF、q、XD、xW不变，设计时在塔上部有侧线抽出(如虚线所示) 组成X0 =0.6，则该塔的最小回流比为多少？59.拟设计一常压连续精馏塔以分离某易挥发组分为40% (摩尔百分率，下同)，流量为100kmol/h的料液，要求馏出液组成为92%，回收率为90%，料液为泡点进料，回流比为最小回流比的1.5倍，全塔效率为0.7,料液的相对挥发度为 3。试求：(1 )、完成分离任务所需的实际塔板数及实际加料板位置；(2)、若F、XF、NP不变，欲提高此物系易挥发组分的回收率，试定性说明可采用的措施有那些？22、用一连续精馏塔分离苯与甲苯混合液，原料液中含苯0.40，塔顶馏出液中含

50、苯 0.95 (以上均为摩尔分率)，原料液为汽液混合进料，其中蒸汽占1/3 (摩尔分率)，苯一甲苯的平均相对挥发度为 2.5，回流比为最小回流比的2倍，试求：(1)、原料液中汽相与液相的组成；(2)、最小回流比；(3)、若塔顶采用全凝器，求从塔顶往下数第二块理论板下降的液相组成。62.61.(以上皆为摩尔百分率)试求：(1 )、最小回流比；(2)(3)、如果单板效率等于全塔效率，求提馏段最下一块进料量为30kmol/h ,进料中苯的摩尔分率为0.5,塔顶、采用回流比为最小回流比的1.5倍，操作条件下可取平(2)、若塔顶设全凝器，各塔板可视为理论板，求50% (摩尔%)，饱和蒸汽进料。原料处理6

51、0.均相对挥发度为 2.4。(1)、塔顶、塔底的产品量； 离开第二板的蒸汽和液体组成。有一二元理想溶液，在连续精馏塔中精馏。原料掖组成为63.64.65.66.67.量为每小时 100kmol ，塔顶、塔底产品量各为 50kmol/h ，已知精馏段操作线方程为 y=0.833x+0.15 ，塔 釜用间接蒸汽加热，塔顶采用全凝器，泡点回流。试求： （1）塔顶、塔底产品组成（用摩尔分率表示） （2）全凝器中每小时冷凝蒸汽量； （ 3）蒸馏釜中每小时产生的蒸汽量； （4）若全塔平均相对挥发度 为 3.0，塔顶第一块板的液相莫弗里效率为 0.6 ，求离开塔顶第二块板的汽相组成。 用一连续精馏塔分离二元

52、理想溶液，进料量为100kmol/h ，进料组成为 0.4（摩尔分率，下同） ，馏出液组成为 0.9，残液组成为 0.1，相对挥发度为 2.5，饱和蒸汽进料，塔顶冷凝器为全凝器，塔釜间接 蒸汽加热。试求： （1）馏出液及残液量； （2）最小回流比； （3）操作回流比为 3时，塔釜每小时产生 的蒸汽量为多少？（ 4）塔釜上一块理论板液相组成为多少？（ 5）计算第（ 3）问时做了什么假定？ 用一连续精馏塔分离二元理想溶液，进料量为100kmol/h ，进料组成为 0.5（摩尔分率，下同） ，馏出液组成为 0.95，残液组成为 0.0.05，相对挥发度为 2.5，泡点进料，塔顶冷凝器为全凝器，塔釜间

53、接蒸 汽加热。操作回流比为 1.61，求：（ 1）馏出液及残液量； （ 2）提馏段上升蒸汽量； （ 3）提馏段操作线 方程；（4）最小回流比。用一连续精馏塔分离苯与甲苯混合液，原料液中含苯0.44，塔顶馏出液中含苯 0.96（以上均为摩尔分率），原料液为汽液混合进料，其中周期占 1/2（摩尔分率） ，苯甲苯的平均相对挥发度为 2.5，回流 比为最小回流比的 1.5 倍，试求：（1）、原料液中汽相与液相的组成； （ 2）离开塔顶第二块板的汽相组 成；用一连续精馏塔分离二元理想溶液，进料量为 10kmol/h ，进料组成为 0.4（摩尔分率，下同） ，馏出液 组成为 0.6，易挥发组成的回收率为

54、90%，相对挥发度为 2.0，饱和蒸汽进料，回流比为最小回流比的 2 倍。塔顶冷凝器为全凝器，塔釜间接蒸汽加热。试求： （1）馏出液及残液量； （2）最小回流比； （3） 第一块塔板下降的液体组成为多少？（ 4）精馏段上升的蒸汽量与提馏段下降的液体量各为多少？ 用一连续精馏塔分离苯与甲苯混合液，泡点进料，塔顶馏出量为75kmol/h （绝压），查得此压强下水蒸气的汽化潜热为 511kcal/kmol ，在塔釜温度下釜液的汽化潜热为 10000kcal/kmol ，精馏段操作线方 程为 y=0.72x+0.25 。试求：（1）加热蒸汽消耗量； （ 2）离开塔顶第二层理论板的蒸汽组成。第二章 吸收

55、、选择题1. 吸收操作的依据是（B ）。A.挥发度差异B .溶解度差异C .温度差异 D .密度差异2. 在逆流吸收塔中，增加吸收剂用量，而混合气体的处理量不变，则该吸收塔中操作线方程的斜率会A.增大B.减小C.不变D. 不能确定3. 在吸收系数的准数关联式中，反映物性影响的准数是（A.ShB.ReC.CaD.Sc4. 已知 SO2 水溶液在三种温度tl、t2、t3下的亨利系数分别为E1=0.35kPa、 E2=1.1kPa、E3=0.65k Pa 则（A ）A.t1t2C.t3 t2C_。7. 下述说法错误的是B_。A.溶解度系数H很大，为易溶气体B.亨利系数E值很大，为易溶气体C.亨利系数

56、E值很大，为难溶气体D.相平衡系数m值很大，为难溶气体8.扩散系数D是物质重要的物理性质之一,下列各因数或物理量与扩散系数无关的是A.扩散质和扩散介质的种类B.体系的温度9.10.11.物理吸收 B 化学吸收 C吸收操作的作用是分离（ A气体混合物 B液体混合物高浓度物理吸收 D 低浓度物理吸收）。C 互不相溶的液体混合物 D 气液混合物通常所讨论的吸收操作中，当吸收剂用量趋于最小用量时，则下列那种情况正确（D ）。D.扩散面积5.在吸收塔中，随着溶剂温度升高，气体在溶剂中的溶解度将会A.用水吸收氨属液膜控制B.常压下用水吸收二氧化碳属难溶气体的吸收，为气膜阻力控制C.用水吸收氧属难溶气体的吸

57、收，为气膜阻力控制D.用水吸收二氧化硫为具有中等溶解度的气体吸收，气膜阻力和液膜阻力都不可忽略( D)。C.体系的压力吸收塔的操作线是直线，主要基于如下原因（ D ）。A.增加B.不变C.减小D. 不能确定6. 下述说明中正确的是D _。C. 操作最为经济D. 填料层高度趋向无穷大）。A. 两相界面存在的阻力B. 气液两相主体中的扩散的阻力C. 气液两相滞流层中分子扩散的阻力 D .气相主体的涡流扩散阻力13. 根据双膜理论，当被吸收组分在液体中溶解度很小时，以液相浓度表示得传质总系数KLA.大于液相传质分系数k L B.近似等于液相传质分系数k LC. 大于气相传质分系数 k G D. 近似

58、等于气相传质分系数 k G14. 对某一汽液平衡物系，在总压一定时，温度升高，则亨利系数（B）A .变小 B .增大 C .不变 D .不确定吸收是分离（ A ）混合物的化工单元操作，其分离依据是利用混合物中各组分（E ）的差异。A.回收率趋向最高 B. 吸收推动力趋向最大12.根据双膜理论，吸收质从气相主体转移到液相主体整个过程的阻力可归结为（A、气体 B、液体 C、固体 D、挥发度 E、溶解度F 、温度15.为使吸收过程易于进行，采取的措施是 （ B）。加压升温 减压升温16.吸收速率方程式中各吸收系数之间的关系是（）。17.（ K G） -1 = （ （ K G ） -1 = 根据双膜理

59、论，kG)-1 +( H kL)-1( kG)-1 +( m kL)-1在气液接触界面处（B P i C i D P i = c i/H18.KG)KG)-1-1H kG) m kG)-1 +(kL)-1-1 +( kL)-1D ）。p i = c iP i V C i物质在空气中的分子扩散系数随压强的增大而（），随温度的升高而（ A）。A 增大B 不变C 减小无法判断19.根据双膜理论，在气液接触界面处A 、气相组成小于液相组成C 、气相组成等于液相组成D ）。20.B、D、气相组成大于液相组成气相组成与液相组成平衡为使操作向有利于吸收的方向进行，采取的措施是（C ）。A、加压和升温C 、加

60、压和降温B 、减压和升温D 、减压和降温21.对难溶气体的吸收过程，传质阻力主要集中于（）。、气相一侧B 、液相一侧 C 、气液相界面处 D 、无法判断22.在吸收过程中， （ C）将使体系的相平衡常数 m减小。A、加压和升温 C 、加压和降温B 、减压和升温D 、减压和降温23.对易溶气体的吸收过程，传质阻力主要集中于（）。A 、气相一侧 B 、液相一侧 C 、气液相界面处D 、无法判断24.实验室用水吸收空气中的二氧化碳，基本属于（）吸收控制，其气膜阻力（ B）液膜阻力。B 加压降温A、气体 B、液体 C、固体 D、挥发度 E、溶解度F 、温度B）汽膜（B）液膜 （C共同作用 (A) 大于