化工原理(下)复习各章知识点及复习题

1、精品文档 内容小结 第1章蒸馏 复习题 1蒸馏概述 蒸馏操作是借混合液中各组分挥发性的差异而达到分离目的。 轻组分：混合物中的易挥发组分；重组分：混合物中的难挥发组分 例：蒸馏是分离 的一种方法，其分离依据是混合物中各组分的 ，分离的条件 答：均相液体混合物，挥发性差异，造成气液两相系统 精馏操作压力的选择 减压蒸馏：降低了液体的沸点。应用场合：分离沸点较高的热敏性混合液，混合物沸点过 高的物系（避免采用高温载热体）。 加压蒸馏：提高冷凝温度避免使用冷冻剂。应用场合：分离常压下呈气态的物系，馏出物 的冷凝温度过低的物系。举例：脱丙烷塔操作压力提高到1 765kPa时，冷凝温度约为 50 C，便

2、 可使用江河水或循环水进行冷却，石油气常压呈气态，必须采用加压蒸馏。 2双组分溶液的气液相平衡 例：当混合物在t-x-y图中的气液共存区内时，气液两相温度 ，但气相组成 液相组成，而两相的量可根据 来确定。答：相等，大于，杠杆规则 例：当气液两相组成相同时，则气相露点温度 液相泡点温度。答：大于 例：双组分溶液的相对挥发度a是溶液中的挥发度对的挥发度之比，若 a=1表 示。物系的。值愈大，在x-y图中的平衡曲线愈 对角线。答：易挥发组分，难挥发 组分，不能用普通蒸馏方法分离，远离 理想溶液的含义 例：理想溶液满足拉乌尔定律，也满足亨利定律；非理想稀溶液满足亨利定律，但不满足 拉乌尔定律；服从亨

3、利定律并不说明溶液的理想性，服从拉乌尔定律才表明溶液的理想性 例：精馏塔分离某二元物系，当操作压强降低时，系统的相对挥发度（），溶液的泡 点（），塔顶蒸汽冷凝温度（）。答：增大，减小，减小 3平衡蒸馏与简单蒸馏 4精馏 例：精馏塔的作用是 。答：提供气液接触进行传热和传质的场所。 例：在连续精馏塔内，加料板以上的塔段称为 ，其作用是；加料板以下的塔 段（包括加料板）称为 ，其作用是。答：精馏段 提浓上升蒸汽中易挥发组分提馏 段提浓下降液体中难挥发组分 例：离开理论板时，气液两相达到 状态，即两相相等，互成平衡。 答：平衡温度组成 例：精馏塔的塔顶温度总是低于塔底温度，其原因有（1）和 （2）。

4、答：塔顶易挥发组分含量高塔底压力高于塔顶 加料热状态参数q的计算 例：已知汽液混合物进料中，汽相与液相的摩尔数之比为 3:2，易挥发组分的摩尔分数为 0.3， 贝 y q=。 答：0.4（q=2/（3+2）=0.4） 例：精馏塔有 进料热状况，其中以 进料q值最大，进料温度_泡点温度。答： 五种冷液体小于 对于不同的进料热状况，Xq、yq与XF的L与L, V与V的关系为 (1)冷液进料：Xq xf , yq_ xf , q1, L L+F, V V V ； (2) 饱和液体进料： Xq= XF , yq_ xf ； q= 1, L = L+F, V= V ； (3) 气液混合物进料: XqV

5、XF ,yq XF 0q L, V V ; (4) 饱和蒸汽进料： Xq_V XF , yq= XF ; q=0, L =L, V= V +F; (5) 过热蒸汽进料： XqV XF , yqV XF ； q V+F ; 操作线方程 例：某连续精馏塔，已知其精馏段操作线方程为 y=0.80 x+0.172，且塔顶产品量为100 kmol/h , 则馏出液组成 xd ,塔顶上升蒸汽量 V 。答：0.86, 500 kmol/h 例：某连续精馏塔中，若精馏段操作线方程的截距等于零，则回流比等于，馏出液流 量等于 ，操作线方程为 。答：8零yn+1=xn 例：在操作的精馏塔中，第一板及第二板气液两相组成分别为y1,x1及y2,x2 （自塔顶开始计 数），则它们的大小顺序为 。答：y1 y