化工原理期中答案

11化工《化工原理》期中测验试卷

1．理论板是指 。

2． 精馏塔中，进料组成应与进料板上的 液相组成 相同或相近。 用逐板计算法求理论板层数时，当有X n-1>X F 且X n < X F ，则精馏段理论板层数为n-1 块。

3．原料相同，若气化率相同，则平衡蒸馏比简单蒸馏的分离效果 好 。

4．对一定的分离任务和要求，冷液体进料比气液混合物进料所需的理论板层数 少 。

5．全回流时精馏的操作线方程为Y N+1= X N 。

6．若苯—甲苯混合物在总压P=200mmHg 时泡点温度为45℃，该温度下苯、甲苯的饱和蒸气压分别为240mmHg 、80mmHg 。则其相对挥发度α= 3 ；气液平衡时气相组成y= 0.9 ，液相组成x= 0.75 。

7．常压下将组成为0.6的两组分理想溶液平衡蒸馏，相对挥发度α=2，则气化率为1/3时形成的气相组成为y= 0.7068 ，液相组成x= 0.5466 。

8．常压连续精馏塔中分离苯—甲苯混合物。饱和液体进料，X F =0.5(mol% ,以下相同)，相对挥发度α=3,X D =0.9, X W =0.1, R=2。 则精馏段操作线方程为Y N+1=2/3 X N + 0.3 ，

提馏段操作线方程为Y /m+1=4/3 X /m – 1/30 ，全塔最小理论板层数为 3 。

9．常压连续精馏分离一相对挥发度α=3的理想溶液，全回流时测得X 1=0.6，X 2=0.5，X 3=0.4，则用液相表示的单板效率：第2块板为0.375 ，第3块板为0.4 。

10．苯—甲苯物系初始时含苯40%（摩尔分率）。已知100℃时苯和甲苯的饱和蒸气压分别为179.2 KPa 、74.3 KPa 。则其在1atm 、100℃时气化达到平衡时形成的液气量（摩尔）之比为 D 。

A 0.5017

B 0.4634

C 0.4356

D 0.3879

11．常压下将摩尔组成为0.6、相对挥发度为3的某理想溶液进行简单蒸馏，当馏出1/3时，馏出液平均组成为 。

A o.5082

B 0.5324

C 0.7836

D 0.8207

12．根据恒摩尔流假设，若精馏塔塔顶采用全凝器，饱和液体回流，进料量为F ，进料热状况q ，塔顶馏出液量D ，回流比R 。则塔内精馏段和提留段中，上升的蒸气和下降的液体，下列正确的是： ABCD

A V = (R+1)D

B L = RD

C V ／= (R+1)

D －F(1－q) D L ／ = RD+qF

13．下列说法正确的有 ABC

A 简单蒸馏又称微分蒸馏，是一种单级蒸馏操作，常以间歇方式进行

B 简单蒸馏过程中，釜液组成不断下降，馏出液组成亦不断降低

C 简单蒸馏过程中瞬间形成的蒸气与液相可视为互相平衡

D 简单蒸馏形成的全部蒸气与剩余的釜液可视为互相平衡

14．在连续精馏塔中分离苯-甲苯混和液，进料量为100Kmol/h ，组成为0.5（mol%，下同），相对挥发度α=3，泡点进料。要求釜液中含苯不高于2%，塔顶馏出液中苯的回收率为0.98，回流比为最小回流比的1.5倍。求： （1）塔顶、塔釜量 （2） 最小回流比 （3）精馏段和提馏段上升的蒸气和下降的液体量 （4） 精馏段和提馏段操作线方程 （5）全塔最小理论板层数。

解：① D=50Kmol/h W=50Kmol/h X D =0.98 ② R min =??

????----5.01)78.01(35.095.0131=0.92

③V=119 L=69 V／=119 L／=169

④y n+1 =0.5798x n +0.4118

y/m+1 =1.4202x/m–0.0084

⑤N min =6.0850 块（不包括再沸器）

15．在连续精馏塔中分离苯-甲苯混和液，进料量为100Kmol/h，组成为0.5（mol%，下同），相对挥发度α=3，进料进料热状况q=0.62%，塔顶馏出

液中苯的回收率为0.98，回流比为最小回流比的1.5倍。求：（1）塔顶、塔釜量（2）最小回流比（3）精馏段和提馏段上升的蒸气和下降的液体量（4）精馏段和提馏段操作线方程（5）全塔最小理论板层数。

16．在连续精馏塔中分离某组成为0.5（摩尔分率，以下同）的两组分理想溶液。泡点进料。塔顶采用分凝器和全凝器。分凝器向塔内提供回流液，其组成为0.88，全凝器提供组成为0.95的合格产品。塔顶馏出液中易挥发组分的回收率为96%。若测得塔顶第一块板上的液相组成为0.79。试求：（1）操作回流比和最小回流比（2）若馏出液量为100Kmol/h，则原料液流量为多少？