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化⼯原理-第九章-液体精馏化⼯原理-第九章-液体精馏（⼀）测试⼀⼀．选择题1．蒸馏是利⽤各组分（）不同的特性实现分离的⽬的。
CA 溶解度；B 等规度；C 挥发度；D 调和度。
2．在⼆元混合液中，沸点低的组分称为（）组分。
CA 可挥发；B 不挥发；C 易挥发；D 难挥发。
3．（）是保证精馏过程连续稳定操作的必不可少的条件之⼀。
AA 液相回流；B 进料；C 侧线抽出；D 产品提纯。
4．在（）中溶液部分⽓化⽽产⽣上升蒸⽓，是精馏得以连续稳定操作的⼀个必不可少条件。
CA 冷凝器；B 蒸发器；C 再沸器；D 换热器。
5．再沸器的作⽤是提供⼀定量的（）流。
DA 上升物料；B 上升组分；C 上升产品；D 上升蒸⽓。
6．冷凝器的作⽤是提供（）产品及保证有适宜的液相回流。
BA 塔顶⽓相；B 塔顶液相；C 塔底⽓相；D 塔底液相。
7．冷凝器的作⽤是提供塔顶液相产品及保证有适宜的（）回流。
BA ⽓相；B 液相；C 固相；D 混合相。
8．在精馏塔中，原料液进⼊的那层板称为（）。
CA 浮阀板；B 喷射板；C 加料板；D 分离板。
9．在精馏塔中，加料板以下的塔段（包括加料板）称为（）。
BA 精馏段；B 提馏段；C 进料段；D 混合段。
10．某⼆元混合物，进料量为100 kmol/h ，x F = 0.6，要求塔顶x D 不⼩于0.9，则塔顶最⼤产量为（）。
(则W=0) BA 60 kmol/h ；B 66.7 kmol/h ；C 90 kmol/h ；D 100 kmol/h 。
11．精馏分离某⼆元混合物，规定分离要求为D x 、w x 。
如进料分别为1F x 、2F x 时，其相应的最⼩回流⽐分别为1min R 、2min R 。
当21F F x x >时，则（）。
AA ．2min 1min R R <；B ．2min 1min R R =；C ．2min 1min R R >；D ．min R 的⼤⼩⽆法确定12．精馏的操作线为直线，主要是因为（）。
化工原理：精馏原理一、什么是萃取精馏在被分离的混合物中加入萃取剂萃取剂的存在能使被分离混合物的组分间的相对挥发度增大。
精馏时其在各板上基本保持恒定的浓度而且从精馏塔的塔釜排出这样的操作称为萃取精馏。
例如从烃类裂解气的碳四馏分费力丁二烯时由于碳四馏分的各组分间沸点相近及相对挥发度相近的特点而且丁二烯与正丁烷还能形成共沸物采用普通的精馏方法是难以将丁二烯与其它组分加以分离的。
如果采用萃取精馏的方法在碳四馏分中加入乙腈做萃取剂则可增大组分间的相对挥发度使得用精馏的方法能将沸点相近的丁二烯、丁烷和丁烯分离。
碳四馏分经过脱碳三、和碳五馏分后进入丁二烯萃取剂精馏塔在萃取剂乙腈的存在下使丁二烯包括少量的炔烯、乙腈与其它组分分开从塔釜采出并进入解析塔在此塔中丁二烯、炔烯从乙腈中解析出来萃取剂循环使用。
丁二烯、炔烯进入炔烯萃取精馏塔丁二烯从塔顶逸出经水洗得到成品丁二烯。
二、萃取剂的选择原则是什么对于萃取精馏来说萃取剂常常可以选择出许多种。
如从碳四馏分种分离出丁二烯就可以找出多种萃取剂。
一般说来选择萃取剂的主要依据如下1.萃取剂的沸点应比被分离组分的沸点高的多否则萃取剂易从塔顶挥发损失掉。
2.萃取剂的选择性要大。
被分离组分在萃取剂种相对挥发度增大的赴欧分离就容易也就是所选择的萃取剂选择性大。
选择性是选择萃取剂最主要的依据。
因为选择性的大小也就决定了被分离组分种轻重关键组分分离的难易程度。
因此塔板数的多少回流比的大小它影响到塔径也与它有密切的关系。
3.回收容易价廉易得。
4.萃取剂对被分离组分的溶解度要大这样塔板上的液体才能形成均相不会分层。
5.热稳定性、化学稳定性要好无毒性不腐蚀设备。
三、恒沸精馏和萃取精馏有什么区别1.3萃取精馏因萃取剂不从塔顶蒸出因此蒸气的消耗比恒沸精馏为少。
2.萃取精馏的萃取剂不必要与分离系统中的某组分形成共沸物而要求它的蒸气压远小于分离混合物的蒸气压因此萃取剂的选用范围比较大。
3.萃取精馏的操作条件与恒沸精馏相比可以在较大的范围内变动。
第9章 精馏 典型例题例1：逐板法求理论板的基本思想有一常压连续操作的精馏塔用来分离苯-甲苯混合液，塔顶设有一平衡分凝器，自塔顶逸出的蒸汽经分凝器后，液相摩尔数为汽相摩尔数的二倍，所得液相全部在泡点下回流于塔，所得汽相经全凝器冷凝后作为产品。
已知产品中含苯0.95（摩尔分率），苯对甲苯的相对挥发度可取为2.5 。
试计算从塔顶向下数第二块理论板的上升蒸汽组成。
解: 884.095.05.15.295.05.115.20000=⨯-=→=+=x x x x y DR=L/D=2905.03/95.0884.0323/95.032:11=+⨯=+=+y x y n n 精馏段方程845.03/95.0793.032793.0905.05.15.2905.05.15.22111=+⨯==⨯-=-=y y y x例2：板数较少塔的操作型计算拟用一 3 块理论板的（含塔釜）的精馏塔分离含苯50%（摩尔分率，下同）的苯-氯苯混合物。
处理量F=100 Kmol/h ，要求 D=45 Kmol/h 且 x D >84%。
若精馏条件为：回流比R=1 ，泡点进料，加料位置在第二块理论板，α=4.10 ，问能否完成上述分离任务？ 解：W=55kmol/h精馏段操作线方程：y n+1=0.5x n +0.42提馏段的操作线方程：Fq D R Wx x F q D R qFRD y w )1()1()1()1(--+---++=将相关数据代入得提馏段操作线方程：134.061.1-=x y 逐板计算：y 1=x D =0.84y 2=0.5×0.56+0.42=0.7057.0134.036.061.13=-⨯=y.22.05584.04550=⨯-=-=WDx Fx x Df w ()56.084.01.31.484.01111=⨯-=--=y y x αα36.07.01.31.470.02=⨯-=x22.024.057.01.31.457.03≥=⨯-=x所以不能完成任务。
第九章液体精馏1 ．精馏操作时，若Ｆ，ｘ ，ｑ，Ｒ均不变，而将塔顶产品量Ｄ增加，其结果是：（）。
（Ａ）ｘ 下降，ｘ 下降；（Ｂ）ｘ 下降，ｘ 上升；（Ｃ）ｘ 下降，ｘ 不变；（Ｄ）ｘ 不变，ｘ 下降。
2 ．某真空操作情馏塔，因故真空度减小，而Ｆ，Ｄ，ｘ ，ｑ，加料位置，回流比Ｒ都不变。
则塔底残液ｘ 变化为：（）（Ａ）变小（Ｂ）变大（Ｃ）不变（Ｄ）不确定3 ．精馏操作时，若Ｆ，Ｄ，ｘ ，ｑ，加料板位置，Ｒ都不变，而将塔顶泡点回流改为冷回流，则塔顶产品组成ｘ 变化为：（）（Ａ）变小（Ｂ）变大（Ｃ）不变（Ｄ）不确定4 ．精馏的操作线是直线，主要基于如下原因：（）（Ａ）理论板假定（Ｂ）理想物系（Ｃ）塔顶泡点回流（Ｄ）恒摩尔流假定。
5 ．操作中连续精馏塔，如采用回流比小于最小回流比，则（）（Ａ）ｘ，ｘ均增加（Ｂ）ｘ，ｘ均不变（Ｃ）不能操作（Ｄ）ｘ减小，ｘ增加6 ．两组份的相对挥发度越接近于 1 ，则表示分离该物系越____________（ A ）容易；（B ）困难；（ C ）完全；（ D ）不完全。
7 ．精馏设计时，若回流比 R 增加并不意味产品 D 减小，精馏操作时也可能有类似情况。
此话 ___________ 。
（ A ）对（ B ）错8 ．精馏设计时，采用相同的塔釜蒸发量，则冷液进料比热加料需要较少理论板数。
此话 _______（ 1 ）对（ 2 ）错9 ．某精馏塔的设计任务为：原料为 F 、 x f ，塔顶为 x D ，塔底为 x W ，若塔釜上升蒸汽量不变，加料热状态由原来的饱和蒸汽改为饱和液体，则所需理论板 N T _____。
（ A ）增加（B ）减少（ C ）不变（ D ）不确定10 ．精馏中引入回流，下降的液相与上升的汽相发生传质，使上升汽相中的易挥发组分浓度提高，最恰当的说法是由于 ________ 。
(A) 液相中易挥发组分进入汽相； (B) 汽相中难挥发组分进入液相；(C) 液相中易挥发组分和难挥发组分同时进入汽相，但其中易挥发组分较多；(D) 液相中易挥发组分进入汽相和汽相中难挥发组分进入液相的现象同时发生。
第9章 精馏 典型例题例1：逐板法求理论板的基本思想有一常压连续操作的精馏塔用来分离苯-甲苯混合液，塔顶设有一平衡分凝器，自塔顶逸出的蒸汽经分凝器后，液相摩尔数为汽相摩尔数的二倍，所得液相全部在泡点下回流于塔，所得汽相经全凝器冷凝后作为产品。
已知产品中含苯0.95（摩尔分率），苯对甲苯的相对挥发度可取为2.5 。
试计算从塔顶向下数第二块理论板的上升蒸汽组成。
解: 884.095.05.15.295.05.115.20000=⨯-=→=+=x x x x y DR=L/D=2905.03/95.0884.0323/95.032:11=+⨯=+=+y x y n n 精馏段方程845.03/95.0793.032793.0905.05.15.2905.05.15.22111=+⨯==⨯-=-=y y y x例2：板数较少塔的操作型计算拟用一 3 块理论板的（含塔釜）的精馏塔分离含苯50%（摩尔分率，下同）的苯-氯苯混合物。
处理量F=100 Kmol/h ，要求 D=45 Kmol/h 且 x D >84%。
若精馏条件为：回流比R=1 ，泡点进料，加料位置在第二块理论板，α=4.10 ，问能否完成上述分离任务？ 解：W=55kmol/h精馏段操作线方程：y n+1=0.5x n +0.42提馏段的操作线方程：Fq D R Wx x F q D R qFRD y w )1()1()1()1(--+---++=将相关数据代入得提馏段操作线方程：134.061.1-=x y 逐板计算：y 1=x D =0.84y 2=0.5×0.56+0.42=0.7057.0134.036.061.13=-⨯=y.22.05584.04550=⨯-=-=WDx Fx x Df w ()56.084.01.31.484.01111=⨯-=--=y y x αα36.07.01.31.470.02=⨯-=x22.024.057.01.31.457.03≥=⨯-=x所以不能完成任务。
液体精馏知识点总结一、液体精馏的原理液体精馏的原理是基于液体混合物中各成分的沸点差异。
当液体混合物受热升温时，沸点较低的成分首先蒸发，随后冷凝回收；沸点较高的成分随后蒸发，并冷凝回收。
通过这种方式，可以将液体混合物中的各种成分逐一分离出来。
在液体精馏过程中，需要考虑到一些因素，例如混合物的成分、沸点差异、操作温度、压力等，这些都会对液体精馏的效果产生影响。
因此，在进行液体精馏时，需要进行充分的实验和分析，以确定最佳的操作条件。
二、液体精馏的方法1. 连续精馏连续精馏是一种常见的液体分离方法，通常用于工业生产中。
它主要由加热器、蒸发器、冷凝器和分馏塔组成。
混合物与热能接触，其中的易挥发成分升华为气态，穿过分馏塔并在冷凝器中冷凝成液态，分离后的液体称为收得残液，气态部分称为得到馏分。
2. 批量精馏对于较小规模的实验室实验，可以采用批量精馏的方法。
这种方法比较简单，适用于少量的混合物分离，但效率相对较低。
三、液体精馏的设备1. 分馏塔分馏塔是连续精馏中的核心设备，通常由填料或塔板构成。
在塔内，混合物受热后蒸发出来并穿过填料或塔板，最终被冷凝为液态并分离出来。
2. 冷凝器冷凝器用于将蒸气冷凝成液态，通常采用冷却水循环往复供冷方式来进行。
3. 加热器加热器用来提供热能，将混合物加热至其沸点，促使易挥发的成分蒸发。
四、液体精馏的应用液体精馏在工业生产和科研实验中有着广泛的应用，主要包括以下几个方面：1. 石油化工液体精馏被广泛应用于石油炼制和化工生产中，用于分离石油和化工产品中的各种成分。
2. 制药工业在制药工业中，液体精馏用来分离和纯化药物的成分，是制药工艺中重要的一环。
3. 实验室研究在化学实验室中，液体精馏被用来分离实验中需要分离的化合物，是化学实验中常见的操作手段。
4. 食品工业在食品生产中，液体精馏用于提取食品中的香精、香料等成分，以及分离食品中的污染物和杂质。
总结：液体精馏是一种重要的物质分离方法，通过利用液体混合物中成分的沸点差异，可以有效地将各种成分分离出来。
10.4精馏10.4.1精馏过程原理和条件一、精馏原理平衡蒸馏和简单蒸馏都只能使液体混合物得到初步的分离，为获得高纯度的产品，可以采用多次部分汽化和多次部分冷凝的方法。
即将每次得到的气相再部分冷凝以得到纯度更高的气相；将每次得到的液相再部分汽化以得到易挥发组分更低，难挥发组分更高的液相。
只要部分冷凝、部分汽化的次数足够多，就可以得到高纯度的的产品。
在精馏操作中，塔底产生蒸气上升及塔顶液体回流是过程得以正常进行的必要条件。
二、精馏流程原料液加入的位置称加料板，加料板以上部分完成上升蒸气的精制—精馏段；加料板以下部分完成下降液体的提浓（难挥发份）—提馏段；一个完整的精馏过程包括精馏段和提馏段，如此，才能在塔顶得到轻组分，在塔底得到重组分，达到完全分离。
进入第n 块塔板的 汽相组成：1+n y 温度：1+n t液相组成：1-n x 温度：1-n t二者温度不平衡11-+>n n t t ； 浓度不平衡 >-1n x 与1+n y 呈平衡的液相浓度1+n x 。
1-n x 1+n n1-n tn t 1+n tn x n y 1+n y 1-进行传热、传质，使得离开第n 块板的汽、液组成变为n x 、n y ，而n x 与n y 呈平衡。
板上：平衡关系 )~(n n x y ，n nn x x y )1(1-+=αα；板间：衡算关系（操作关系）)~(1n n x y +10.4.2二元连续精馏的分析与计算一．恒摩尔流假设1．恒摩尔流汽化：精馏段内每板上升蒸汽量相等，提馏段也是这样。
V V V V n ====.......21 s kmol / 或者 h kmol /提馏段：///2/1......V V V V n ====一般，/V 不等于V 。
2．恒摩尔溢流：精馏段各板下降液量相等，提馏段也是。
精馏段：L L L L n ====......21 s kmol / 或 h kmol /提馏段：///2/1......L L L L n ====一般，/L 不一定等于L 。
