1、第 1 页 共 25 页第一章 蒸馏一、 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.3.0 B.2.0 C.1.0 D.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（ B ） 。A.60.5kmol/h B.66.7Kmol/h C.90.4Kmol/h D.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（ D ）求出。A.拉乌尔定律 B.道尔顿定律 C.亨利定律 D.杠杆规则4. q线方程一定通过xy 直角坐标
2、上的点（ B ） 。A.(xW,xW) B(xF,xF) C(xDxD) 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 q 的变化将引起（ B ）的变化。 A.平衡线 B.操作线与 q 线 C.平衡线与操作线 D.平衡线与 q 线 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（ B ） 。A 容易； B 困难； C 完全； D 不完全8. 设计精馏塔时，若、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
3、相同，则所需理论塔板数将（ B ） ，塔顶冷凝器热负荷（ C ） ，塔釜再沸器热负荷（ A ） 。A 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，而保持馏出量和进料状况（F, xF,q）不变时，则L/V_B_ ，L/V_B_ ，x D_B_ ，x W_A_ 。A 变大， B 变小， C 不变， D 不一定10. 精馏塔操作时，若、x F、q，加料板位置、和不变，而使操作压力减小，则xD_A_，x w_B_。A 变大， B 变小， C 不变， D 不一定11. 操作中的精馏塔，保持 F，x F，q，D 不变，若采用的回流比 R B. = C. R2 D.
4、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（ C ） 。A.16 层 B.12 层 C.14 层 D.无法确定32. 在常压下苯的沸点为 80.1，环己烷的沸点为 80.73，欲使该两组分混合液得到分离，则宜采用（ 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. 若连续
5、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（ C ） 。A.1/2 B.1/3 C.2 D.335. 直接水蒸气加热的精馏塔适用与（ ）的情况，直接水蒸气加热与间接水蒸气加热相比较，当 x、x、R、q、回收率相同时，其所需理论板数要（ A ）A.多 B.少 C. 相等 D.无法判断36. 某精馏塔内，进料热状况参数为 1.65，由此可判定物料以（ D ）方式进料。（A）饱和蒸汽 （B）饱和液体 （C）过热蒸汽 （D）冷流体第 3 页 共 25 页37. 两组分的相对挥发度越小，则表示物系分离的越（ B ）A.容易 B.困难 C.完全 D.不完全38. 二元溶液连续精馏
6、计算中，进料热状况的变化将引起以下线的变化：BA.平衡线 B 操作线与 q 线 C.平衡线与操作线 D.平衡线与 q 线二、填空题全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_0_。2. 当分离要求和回流比一定时，_过热蒸汽_进料的q值最小， 此时分离所需的理论塔板数_多_。3. 蒸馏是指_分离液体混合物_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_在全回流状态下开车_。5. 实现精馏操作的必要条件是_塔底上升蒸汽_和_塔顶液体回流_ 。 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
7、直接蒸汽加热，而保持 x(F)，D F ，Rx(D)不变，则 WF 将_不变_，x(w)将_减小_，提馏段操作线斜率将_不变_，理论板数将_增多_。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 校 ，完成相同的分离任务所需的总理论板数就愈 少 ，故 5 种进料状态种中， 过冷液体 进料所需的理论板数最少。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（，x F，q）仍保持不变，则 R
8、_减小_，x D_减小_，x w_减小_，L/V_增大_。11. 操作时，若、xF、q，加料板位置、不变，而使操作的总压力增大，则 xD _减小_，x W _增大_12. 精馏塔的塔顶温度总低于塔底温度，其原因之一是_塔顶为易挥发液体，沸点低_，原因之二是_塔顶压强低_。13. 精馏塔设计中，回流比越_大_所需理论板数越少，操作能耗_增大_ 。但随着回流比的逐渐增大，操作费用设备费的总和将呈现_先减小后增大_变化过程。14. 恒沸精馏与萃取精馏主要针对_相对挥发度为 1_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_。15. 精馏设计中，当进料为气液混合物，且气液摩尔比为 2:3，
9、则进料热状态参数 q 值等于 0.6 。16. 填料塔用于精馏过程中，其塔高的计算采用等板高度法，等板高度是指 与一层理论塔板的传质作用相当的填料高度 ；填料层高度 Z= 。17. 简单蒸馏与精馏的主要区别是 精馏必须引入回流 。18. 精馏的原理是_部分汽化部分冷凝_。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=_和 q=_，汽液混合物进料时 q 值范围_。21.精馏操作中，当回流比加大时，表示所需理论板数_减小_，同时，蒸馏釜中所需的加热蒸汽消耗量_增大_，塔顶冷凝器中，冷却剂消耗量_增大_，所需塔径_增大_。22.精馏设计中，随着回流比的逐渐增大，操作费
10、用_增大_，总费用呈现_先减小后增大_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_减小_，同时，蒸馏釜中所需的加热蒸汽消耗量_增大_，塔顶冷凝器中，冷却剂消耗量_增大_，所需塔径_增大_。24.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）_0.5_。25.总压为 1atm，95 温度下苯与甲苯的饱和蒸汽压分别为 1168mmHg 与 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_。第 4 页 共 25 页26.精馏处理的物系是_液态_混合物，利用各组分_挥发度_的不同实
11、现分离。吸收处理的物系是_气态_混合物，利用各组分_溶解度_的不同实现分离。27. 精馏操作的依据是 原料液各组分的相对挥发度不同 。实现精馏操作的必要条件是 塔顶液体回流 和 塔底蒸汽上升 。28. 气液两相呈平衡状态时，气液两相温度 相等 ，液相组成 小于 气相组成。29. 用相对挥发度 表达的气液平衡方程可写为 。根据 的大小，可用来 判断能否用普通精馏分离 ，若 =1，则表示 不能用不同精馏分离 。30. 在精馏操作中，若降低操作压强，则溶液的相对挥发度 增大 ，塔顶温度 减小 ，塔釜温度 增大 ，从平衡角度分析对该分离过程 有利 。31. 某两组分体系，相对挥发度 =3，在全回流条件
12、下进行精馏操作，对第 n、n+1 两层理论板（从塔顶往下计） ，若已知 则 0.18 。全回流操作通常适用于 精馏开车阶段 ， . 或 实验研究 。32. 精馏和蒸馏的区别在于 精馏必须引入回流比 ；平衡蒸馏和简单蒸馏的主要区别在于 前者为连续的稳定过程，后者为间歇的非稳定过程 。33. 精馏塔的塔顶温度总是低于塔底温度，其原因是 和。34. 在总压为 101.33kPa，温度为 85下，苯和甲苯的饱和蒸气压分别为则相对挥发度 = 0.54 ，平衡时液相组成 0.78 ，气、kPapA6.130，kapB460 Ax相组成为 0.90 。y35. 某精馏塔的精馏段操作线方程为 ，则该塔的操作回
13、流比为 ，馏出液组275.0.xy成为 。36. 最小回流比的定义是 理论塔板数为无穷大时的回流比 ，适宜回流比通常取为 1.12 Rmin。37. 精馏塔进料可能有 5 种不同的热状况，当进料为气液混合物且气液摩尔比为 2：3 时，则进料热状况 q 值为 0.6 。38. 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，若测得第 2、3 层塔板（从塔顶往下计）的液相组成为 流出液组成 xD 为 0.96（以上均为摩尔分率） ，则第，、 4.0.32x3 层塔板的气相莫弗里效率为 EMV3= 0.44 。39. 在精馏塔设计这，若保持 、 不变，若增加回流比 ，则
14、增大 ， F、 Dq、 Rwx减小 ， 增大 。VL/40. 在精馏塔设计中，若 、 及 一定，进料由原来的饱和蒸气改为饱和液体，则所需理x、 W、 R论板数 间歇 。精馏段上升蒸气量 不变 、下降液体量 不变 ；提馏段上TNVL升蒸气量 增大 ，下降液体量 增大 。L41. 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 增大 ，提馏段V/液气比 / 减小 ， 增大 ， 减小 。LVDxwx42. 操作中的精馏塔保持 、 不变，若釜液量 增加，则 增大 ， 增大 F、 q、 Dxwx， 增大 。/43. 在连续精馏塔中，若 、 、 、 相同，塔釜由直接蒸汽加热改为间接蒸汽加热，
15、则所RF/、需理论板数 减小 ， 增大 。TNwx44. 恒沸精流与萃取精馏的共同点是 都需加入第三组分以提高各组分间的相对挥发度 。两者的主要区别是 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：(1)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 2:3。第 5 页 共 25 页原料液流量
16、为 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？R2R min 时的操作回流比？该操作条件下， 精馏段和提馏段操作线方程式？3. 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；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：1.塔釜馏出液组成；2.精馏
17、段操作线方程；3.经过第一块实际板气相浓度的变化。4. 用一连续精馏塔分离由组分 A、B 组成的理想混合溶液。原料液中含 A 为 0.40，馏出液中含 A 为0.95（以上均为摩擦分率），已知进料热状况 q 为 0.6，最小回流比为 1.50，试求相对挥发度 值？5. 用一提馏塔分离某水溶液（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
18、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。6. 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 95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） 。7. 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
19、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 =2.46。8. 在常压连续精馏塔中，分离苯甲苯混合液。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（
20、从塔顶往下数）的气相组成 y29. 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）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
21、板（从塔顶往下数）的气相组成 y2。11. 试计算压力为 101.33KPa，温度为时 84，苯-甲苯物系平衡时，苯与甲苯在液相和气相中的组成。()8.0Ax92.0Ay12. 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，试求该条件下的液化率。(q=0.281)13. 某两组分混合气体，其组成 （摩尔分率）,通过部分冷凝将蒸汽量中的 流量冷凝为饱和液6. 32体，试求此时的气、液相组成。气液平衡关系为 ( ； )549.06.xy085.783.y14. 在连续精馏塔中分离两组分理想溶液，原料液
22、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 和 试求精馏段及提馏段的上升蒸汽23.07.xy 18量。( )hkmolV/3.14215. 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。试求进料温度 40为时得q 值。已知进料泡点温度为 75.3。操作条件下甲醇的汽化潜热为 1055KJ/kg、比热为 2.68KJ/(kg.)；水的汽化潜热为 2320KJ/kg，比热为 4.19KJ/（kg. ）。16. 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
23、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：（）塔顶馏出液及塔釜采出液的组成；第 6 页 共 25 页（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
24、=0.8x+0.1856、提馏线 y=1.534x-0.0112；R/R min=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，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，塔釜排出液量及浓度xw。 （D=17.0kmol/h, W=83.0kmol/h, x W=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
25、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：（）蒸汽通入量;（）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。
26、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 (2y；0.786)093.85.xy22. 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 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
27、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升蒸汽组成 (0.825)2y25. 在连续精馏塔中分离苯甲苯混合液。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
28、塔顶往下数第二层理论板的上升蒸汽组成 (0.899)y26. 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。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842.0,5.1nny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）气液混合进料，汽化率为 1/2
29、。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： 2075.xy试求：（1）回流比；（2）馏出液组成；（3）q 值 (R=3 ； ；q=1/3)Fxy5.0 83.D29. 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 2.47。试计算：（）全回流时， ，第一块塔板上的气相单板效率95.0Dx时，求第二块塔板上升蒸汽组成；（）进料量为 180kmol/h，原料组成为 0.4 时，要求7.mvE塔顶苯的回收率为 0.96，塔釜甲苯的回收率为 0.93 时，求 和 ；（）若 ，求wmin4.1RR；（）写出精馏段操作线
30、方程式。(0.916 ； 0.9 ， 0.028； 1.7 ； )326.08nxy30. 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。31. 将 180 kmol/h 含苯 0.4 (摩尔分率，下同) 的苯甲苯溶液，在连续
31、精馏塔中进行分离，要求塔顶馏出液中含苯 0.95，釜残液中含苯不高于 0.01，进料为饱和液体，回流比 R=2，求塔顶、塔底两产品流量及精馏段、提馏段操作线方程式。32. 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 100kmol/h，且为饱和液体进第 7 页 共 25 页料，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 0.04，回流比取最小回流比的 1.4 倍。计算（1）塔顶和塔底产品的流量。 （2）推导精馏段、提馏段操作方程式。33. 在常压连续精馏塔中分离相对挥发度为 2.3
32、 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。34. 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 0.0
33、5，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。35. 连续、常压精馏塔中分离某混合液，要求塔顶产品组成为 0.94,塔底产品为 0.04（摩尔分率） ，已知此塔进料 q 线方程为 y=6x-1.5，采用回流比为最小回流比的 1.2 倍，混合液在本题条件下的相对挥发度为 2，求：1、精馏段操作线方程；2、若塔底产品量 W=150kmol/h，求进料量 F 和塔顶产品量D；3、提馏段操作线方程。36. 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 0.4（摩尔分率，下同） ，混合液流量
34、为 1000 kmol/h，塔顶采用全凝器，要求塔顶馏出液含易挥发组分 0.9,易挥发组分的回收率为 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 为 2.5。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。37. 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、常压精馏塔中进行分离。塔顶采用全凝器，要求塔顶馏出液含苯 0.9,苯的回收率为 90%，泡点进料，泡点回流，回流比取最小回流比的 1.5 倍，已知相对挥发度 为 2.5;求：1、塔顶馏出液流
35、量 D；2、塔釜残液流量 W； 3、塔顶第二块理论板上升的蒸汽量 V 及组成 y2； 4、塔釜上一块理论板下降的液体量 L及组成 xm；。38. 在一常压连续精馏塔中分离某二元混合液，其中含易挥发组分 0.4（摩尔分率，下同） ，汽液混合物进料，流量为 100 kmol/h，进料中蒸汽的摩尔流率占总进料量的 1/3。塔顶采用全凝器，要求塔顶易挥发组分的回收率为 90%，回流比取最小回流比的 1.5 倍，塔底残液中轻组分组成为 0.064。已知相对挥发度 为 2.5，提馏段内上升蒸汽的空塔气速为 2 m/s，蒸汽的平均分子量为 79.1，平均密度1.01kg/m3。试求： 塔顶馏出液中轻组分的流
36、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？39. 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，塔顶采用间接蒸汽加热，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。40. 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
37、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。 （提示：提馏段操作线方程为）wxWLy41. 在连续精馏塔中分离两组分理想溶液，原料液流量为 100 ，组成为 0.3（易挥发组分摩尔流hkmol/率） ，其精馏段和提馏段操作线方程分别为 （1） 257.014.xy 034.68.1xy（2）试求：（1）塔顶流出液流量和精馏段下降液体流量（ ） ；（2）进料热状况参数 。l/ q42. 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）
38、，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。20下冷液体；饱和液体；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 94，原料液的平均比热容为 1.85kJ/（kg.） ，原料液的汽化热为 354kJ/kg。43. 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 0.4 苯摩尔第 8 页 共 25 页分率，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 90%，试分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
39、程。物系的平均相对挥发度为 2.47。44. 用一连续精馏塔分离苯甲苯的混合液，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：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 1
40、000 ，在一连续精馏塔中进hkmol/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 为 2.5。求：塔顶流出液流量 D；塔釜残液流量 W；精馏段上升的蒸汽量 及提馏段下降的液体量 。VL46. 某分离苯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 2。当满足以上工艺要求时，塔顶塔底产品量各为多少？塔顶产品量能达到 560kmol/h 吗？采出最大极限值是多少？当塔顶产品量为 5
41、35kmol/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。47. 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 1000kmol/h，其浓度为 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） 。试求：1、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。2、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 0.88，可采取何种措施？对其中较好的一种方案进行定性和定量分析。3、当塔顶产品浓度为 0.85 时，最小回流比为多少？4、若塔顶冷凝水供应不足，回流比只能是最小回流比的 0.
42、9 倍，该塔还能操作吗？5、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：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
43、上一块理论板的液相组成。 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：x F=0.5077，y F=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； =2.49)50. 常压连续操作的精馏塔来分离苯和甲苯混和液，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 0.98(摩尔分
44、数)，已知苯甲苯系统在常压下的相对挥发度为 2.5。试求：（1）进料的汽液相组成；(2)最小回流比。(液相 0.49；汽相 0.71； Rmin=1.227) 最小回流比与理论板数50. 用一连续精馏塔分离苯甲苯混合液，原料中含苯 0.4，要求塔顶馏出液中含苯 0.97，釜液中含苯0.02(以上均为摩尔分数)，R=4。求下面两种进料状况下最小回流比 Rmin。及所需理论板数：(1) 原料液温度为 25；(2)原料为汽液混合物，汽液比为 3 ：4。已知苯甲苯系统在常压下的相对挥发度为 2.5。(Rmin=1.257，N T=10，第 5 块加料；R min =2.06，N T=11，第 6 块加料)物料恒算：第 9 页 共 25 页51. 1kmol/s 的饱和汽态的氨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 0.6kmol/s。若操作范围内氨水溶液的汽液平衡关系可表示为 y=1.26x，求塔顶、塔底的产品组成。(xD=
