化工原理第七章回流比复习教案

1赵县职教中心职高二年级化工原理教学案课题回流比备课人姚复习目标1、掌握全回流和最小理论塔板数2、掌握最小回流比及其计算方法3、熟悉适宜回流比的选择复习方法自主——合作——探究复习过程【知识回顾】1、用图解法求板式精馏塔理论塔板数时应从A（xD、xD）点开始向平衡线作（）A.水平线B.垂线C.斜线D.不一定2、液化分率为；当冷液体进料时其液化分率的范围为。3、求理论塔板数必须利用方程和方程。【知识要点】一、回流比对精馏塔理论塔板数的影响回流比R增大时，操作线偏离平衡曲线，越对角线，平衡线与操作线之间的直角梯级的跨度，所需的理论塔板数；反之，所需的理论塔板数。二、全回流和最小塔板数1、全回流是指，是回流比的最极限。此时，回流比R=，塔顶产品D=，F=，W=2、全回流时，和相重合，此时，精馏段操作线方程的斜率，y轴上的截距，操作线方程为3、最小塔板数指的是三、最小回流比1、最小回流比是指，是回流比的最极限，此时分离混合液所需的塔板数为2、最小回流比的计算①进料为饱和液体时的Rmin进料为饱和液体时，q线为2Rmin=②进料为饱和蒸气时的Rmin进料为饱和液体时，q线为Rmin=四、操作回流比的确定1、最适宜回流比的选择依据：2、精馏操作费用主要包括两个部分：，R增大，操作费用3、设备折旧费是指：R=Rmin时，塔板数N=，设备费4、总费用是的总和。5、最适宜回流比的数值约为最小回流比的倍，即【复习检测】一、选择题1、当xF、xD、xW和q一定时，若减小回流比R，其他条件不变，则（）A、精馏段操作线的斜率变小，两操作线远离平衡线B、精馏段操作线的斜率变小，两操作线靠近平衡线C、精馏段操作线的斜率变大，两操作线远离平衡线D、精馏段操作线的斜率变大，两操作线靠近平衡线2、精馏操作全回流时，操作线与平衡线之间的距离A.最近B.最远C.两线重合D.两线无关3、在精馏设计中,对一定的物系,其XF,q,XD和Xw不变,若回流比R增加,则所需理论板数NT将（）A.减小B.增加C.不变D.无法确定4、当精馏塔取最小回流比时，下列正确的是（）A．所需理论塔板数最少B．所需理论塔板数最多C．所需理论塔板数为1D．操作费用最低5、关于回流比说法正确的是：（）A.回流比的范围是0到∞B.选择回流比时应考虑操作费用和设备投资之和是否为最小C.回流比为∞时，设备投资费用也为最大D.随着R值减小，所需理论板数增多，设备投资费减小36、某二元混合物，=3，全回流条件下xn=0.9，则yn+1=（）A0.9B0.3C0.854D0.7947、当回流从全回流逐渐减小时，精馏段操作线向平衡线靠近，为达到给定的分离要求，所需的理论板数（）。A.逐渐增多；B.逐渐减少；C.不变8、在精馏操作时，为了达到操作费用及设备费用总和最小，适宜的回流比应选择（）A.全回流B.最小回流比C.最小回流比的（1.1~2）倍D.不一定9、精馏塔采用全回流时，其两操作线（）A、与对角线重合B、距平衡线最近C、斜率为零D、在y轴上的截距为110、不属于化工单元操作的是（）A、蒸发B、蒸馏C、吸收D、洗涤11、下列对回流的叙述正确的是（）A.回流比增大则操作费用减小B.回流比增大则理论板数增多C.回流比增大则精馏段操作线斜率增大D.都不是12、回流比的最大值为（）A.全回流B.最小回流比C.适宜回流比D.都不是二、填空题1、R→Rmin时，理论塔板数为；R→，理论塔板数为最少。2、精馏塔所需理论塔板数最少时的回流比为3、全回流时D=，精馏段和提馏段的操作线方程为，理论塔板数4、在一连续精馏塔中，若精馏段操作线方程的截距等于零，则回流比等于，此时所需理论板数为最少，此种操作称为5、精馏设计中，当回流比增大时所需理论板数（增大、减小），同时蒸馏釜中所需加热蒸汽消耗量（增大、减小），塔顶冷凝器中冷却介质消耗量（增大、减小），所需塔径（增大、减小）。6、分离任务要求一定，当回流比一定时，在5种进料状况中,进料的q值最大，提馏段操作线与平衡线之间的距离,分离所需的总理论板数。7、精馏操作塔板负荷性能图有条线，分别是、、、、。8、精馏过程回流比R的定义式为；对于一定的分离任务来说，当R=时，所需理论板数为最少，此种操作称为；而R=时，所需理论板数为∞。9、精馏过程是利用和的原理而进行的。精馏设计中，回流比越，所需理论板越少，操作能耗，随着回流比的逐渐增大，操作费和设备费的总和将呈现的变化过程。10、对于一定分离任务，当回流比从最小回流比逐渐增大时，精馏塔操作费将，设备费将4三、判断题1、当精馏操作的回流比减少至最小回流比时，所需理论板数为最小（）2、全回流是指塔顶上升蒸气经冷凝后全部回流到塔内的操作。（）3、精馏段操作线的斜率随回流比的增大而增大，所以当全回流时精馏段操作线斜率为无穷大（）4、在二元混合液的精馏中，为达到一定分离要求所需理论板数随回流比的增加而减少。（）四、计算题1、在连续精馏塔中分离两组分理想溶液。已知原料液组成为0.4（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、分离苯和甲苯混合液，进料组成为0.4，馏出液组成为0.95，残液组成为0.05（以上组成均为苯的摩尔分率）。苯对甲苯的平均相对挥发度为3。泡点进料，塔顶冷凝器为全凝器，塔釜为间接蒸汽加热。试求：(1)最小回流比；(2)若回流比取最小回流比的1.5倍，列出精馏段操作线方程；(3)列出提馏段操作线方程。