化工原理小练习+答案

练习答案

一、概念题

1、精储过程设计时，增大操作压强，则相对挥发度，塔顶温度塔底温度，完成给定的分离任务所需理论板数（增大，减少,不变，不确定）解增大操作压强，相对挥发度减小,塔顶、塔底温度都增大，理论板数增大a

2、理想物系的a=2,在全回流下操作已知某理论板上打=

0.5,则然+产o全回流下操作，操作线方程为此+1=/解x=-----------------------=―—=

0.333〃打a--2-

0.

53、精储塔设计时，若F,x,x,%w，V均一定，若将进料从饱和液体进料变为冷F D液进料，则N,o（增大，减少，不变，不确定）解增大N,

4、某连续精播塔中，若精微段操作线方程的截距为零，则回流比1^=，储出液量=，操作线斜率=o（以上均用数字表示）解全回流，回流比（无穷大）无加料无采出，储出液量精微段操作R=8=0o线方程的截距为零，则操作线与对角线重合，操作线斜率=

15、操作中的精储塔，现进料组成弓增加，而F、a、q、R不变，则x，DIF.xwo（变大，变小，不变，不确定）解进料组成变化后，、都不变D/F.q R九和工卬与工尸是输出与输入关系，，而变大，变大Av

6、精馆操作中，若F、勺、a、q、R均为定值，现塔顶采出率//增加，N N「F、则，o（变大，变小，不变，不确定）XD解变小，变小.X Xw

7、精储操作中，若F、/、、q、V均为定值，现塔顶采出率/月增加，N N「F、则，XD o（变大，变小，不变，不确定）解X变小，变小

8、精储操作时，若F,D,x,q,加料板位置，R都不变，而将塔顶泡点回流改为F冷回流，则塔顶产品组成而O变大，变小，不变，不确定解根据能量分布原则，冷量从塔顶加入、热量从塔釜加入有利于精储的分离不变，塔顶泡点回流改为冷回流，则实际内回流比有利精镭，%变大R Rt,7+^-^——-R=r

9、操作中的精镭塔，因故减小乙，若要维持F、q、X、％w、歹不变，则D,R可达到要求增大，减少，不变，不确定解,要求“不变，则减少，可达到要求4I D不变，则增大，可达到要求F DI,R

10、操作中精储塔，保持F、

4、q、记不变，减少D,则塔顶易挥发组分回收率n o变大，变小，不变，不确定解V=V-l-qF=R+l D-l-q FF=D+W少不变，D|,R f,W f;精储段塔板分离能力Rt,3f提馈段丝3f士塔板分离能力W32=7+T,1,x fV VVw

二、计算题w/.T]=

1、用精储塔分离双组分混合液，进料组成为

0.45易挥发组分摩尔分率，泡点进料，塔顶采出率为

0.50摩尔流量之比要求塔顶易挥发组分的回收率达到98%,操作条件下物系的相对挥发度为

2.5,试求1塔顶、塔底产物的浓度；2最小回流比；3若操作回流比取最小回流比的

1.4倍，采出率不变，则塔顶产物理论上可达到的最高浓度是多少？%胃=与=等=68821FX=DX+WXF DWn%=

0.018解:2q=1,x=x=

0.45e F巴n c第=-----------------=

0.6721+dM最小回流比=也二=

0.9m第一%3要使塔顶理论产物达到最高浓度，此时塔板板数无穷多，有两种可能

①加料口出现挟点，操作线与相平衡线相交；

②塔釜无产品轻组分，x=0w

①R=

1.4心=也二A=

1.

260.9521「一=-

0.050,不成立/=Fx

②x=0,x==

0.9oH D理论最高浓度为

0.

92、以纯溶剂S进行单级萃取已知萃取相中萃余相中JA/%=7/3,原料液量为100kg,原料液浓度与=

0.4质量分率，下同试求:/=1/4,X XA B1选择性系数氏2萃取液和萃奈液的量；3萃取液量/与进料量方的比值A解

（1）2Z

2.p=A BZ12933x/x1/4==AB⑵%/%=只/只=-“）=7/3XA^XB=XA^XB=4I-=1/4=・2AF=E°+R°100=£°+K°40=£°x

0.7+A°x

0.2=40kg=60kgE°R°

（3）一二（）FR^=

0.4一

0.

70.2一七°暧一“F7。