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精馏测试试卷及答案

考试时间：______分钟总分：______分姓名：______

一、选择题（每题2分，共20分）

1.在连续精馏塔中，若保持进料流量、进料热状态及组成不变，增大回流比，则塔顶产品纯度（）。

A.升高

B.降低

C.不变

D.可能升高也可能降低

2.对于理想溶液，其相对挥发度α_12的值（）。

A.总是大于1

B.总是小于1

C.可能为1

D.总是等于1

3.在确定精馏塔的最小理论板数时，下列哪个说法是错误的？（）

A.需要知道进料组成和塔顶、塔底产品目标组成

B.芬斯克方程适用于任何进料热状态

C.最小理论板数随操作回流比的增大而增加

D.最小理论板数的计算与塔内具体分离过程无关

4.在精馏塔的操作中，若保持全塔物料衡算关系不变，减小塔顶产品流量，则塔底产品流量将（）。

A.增加

B.减少

C.不变

D.无法确定

5.对于泡点进料，其q值等于（）。

A.0

B.1

C.-1

D.进料热状态参数的函数值，具体取决于进料温度与泡点温度的关系

6.在精馏塔设计中，选择操作回流比R时，通常选择（）。

A.最小回流比R_min

B.最小回流比的1.1倍

C.最小回流比的0.9倍

D.任意值均可

7.以下关于精馏段操作线方程的说法，正确的是（）。

A.其截距随进料热状态参数q的增大而增大

B.其斜率等于1

C.其表达式为y=(L/R)*x+(x_D/R)

D.它只适用于提馏段

8.在精馏塔的实际操作中，若进料流量增加，而其他条件不变，为维持塔顶产品组成不变，通常需要（）。

A.增大回流比

B.减小回流比

C.增大再沸器热负荷

D.减小再沸器热负荷

9.下列哪个因素不会影响精馏塔的理论板数？（）

A.进料组成

B.塔顶、塔底产品组成要求

C.操作压力

D.回流比

10.精馏塔塔板效率低的主要原因可能包括（）。

A.液泛

B.气液接触不充分

C.堆积过高

D.塔板开孔率过大

二、填空题（每空1分，共20分）

1.精馏是利用混合物中各组分__________的差异，通过多次____________和____________的过程，实现分离提纯的操作。

2.理想溶液的气液平衡关系遵循__________定律。

3.某二元混合物，其组成为0.6（摩尔分数），相对挥发度为2.5，则在总压为1atm下，其泡点温度比露点温度__________（高/低）。

4.在精馏计算中，确定理论板数常用的图解法有__________法和__________法。

5.全塔物料衡算依据的是__________定律，用于确定塔顶和塔底产品的流量及组成。

6.精馏段操作线方程的截距表示当进料流量为零时，塔顶产品组成与回流比的__________比值。

7.若进料的热状态参数q=1，则表示进料为__________进料。

8.最小回流比是理论上实现指定分离要求所需的__________回流比，实际操作回流比通常取最小回流比的__________倍。

9.精馏塔的塔底通常需要设置__________，其作用是将液体转化为蒸气，以补充塔内蒸气消耗。

10.提馏段操作线方程的斜率等于精馏段操作线斜率的__________倍，且其截距随进料热状态参数q的增大而__________（增大/减小）。

三、简答题（每题5分，共15分）

1.简述简馏操作与精馏操作的异同点。

2.说明什么是相对挥发度？它对精馏分离有何影响？

3.在精馏塔操作中，如果发现塔顶产品组成下降，可能的原因有哪些？

四、计算题（共45分）

1.（10分）在一连续精馏塔中分离某二元理想混合物。已知塔顶产品组成为0.95（摩尔分数，下同），塔底产品组成为0.05，进料流量为100kmol/h，进料组成为0.4，泡点进料。操作回流比为最小回流比的1.2倍。试求：最小回流比R_min。（假设相对挥发度α=2.0）

2.（15分）某连续精馏塔处理流量为100kmol/h的泡点进料，进料组成为0.5。要求塔顶产品组成为0.9，塔底产品组成为0.1。相对挥发度α=2.0。操作回流比为最小回流比的1.1倍。试用简捷法（芬斯克方程+作图法）估算完成该分离任务所需