项目四-精馏-任务十-精馏实训操作（一）-（练习）《化工单元操作》（第三版）同步精品课堂

《化工单元操作》（化工版第三版） 项目四：精馏 任务十：精馏实训操作（一） 班级： 姓名： 学号： 成绩： 一、单选题（本大题共10小题，每小题3分，共30分） 1. 中等职业学校化学工艺专业的精馏实训装置在操作时，采用的是乙醇和水进行混合，请问：混合后乙醇的浓度在（ ）之间较为合适。 A. 13%-14% B. 13%-15% C. 14%-15% D. 14%-16% 【答案】B 【解析】在中等职业学校化学工艺专业的精馏实训中，乙醇-水混合体系的浓度需兼顾实训效果和操作安全性。浓度过低会导致精馏效率低，过高则可能因乙醇挥发性强增加操作难度，13%-15% 是实训中常用的合适范围，故答案为 B。 2. 精馏实训装置在进料时，宜采用（ ）. A.进料泵 B.快速进料泵 C.进料泵和快速进料泵串联 D.进料泵和快速进料泵并联 【答案】B 【解析】精馏实训进料时，需先快速将原料加入塔釜至指定液位，因此，进料时宜采用快速进料泵进料，故答案为 B。 3. 精馏实训装置的设备主要有（ ）。 A.精馏塔 B.原料罐、再沸器、预热器、冷凝器、塔顶回流罐 C.进料泵 D.A、B、C都正确 【答案】D 【解析】精馏实训装置主要由精馏塔，再沸器，预热器，塔顶回流罐，冷凝器，原料罐组成，答案为 D。 4. 精馏实训装置中的精馏塔操作时，对塔顶的蒸汽进行冷凝，则冷凝的介质是（ ） A.自来水 B.冷冻盐水 C.冰块 D.空气 【答案】A 【解析】塔顶蒸汽冷凝需要低成本、易获取的介质。自来水来源广泛、成本低，且冷却效果能满足实训中乙醇-水体系的冷凝需求；冷冻盐水适用于低温冷凝，冰块和空气冷却效率低，故答案为 A。 5. 精馏实训装置的核心设备是（ ）。 A.精馏塔 B.再沸器 C.进料泵 D.冷凝器 【答案】A 【解析】精馏实训装置的核心设备是精馏塔，故答案为 A。 6. 精馏塔实训操作中，回流的目的主要是（ ） A.提高产品的纯度 B.补充塔板上的液相 C.提高产品的纯度和补充塔板上的液相 D.A、B、C都正确 【答案】D 【解析】回流的核心作用包括：一是补充塔板上的液相，维持气液传质所需的液相环境；二是通过回流液与上升蒸汽的多次接触，逐步提高塔顶产品的纯度。因此回流同时实现了两者功能，答案为 D。 7. 当精馏操作完成后，精馏塔塔体的温度在（ ）时，方可关闭冷却水，让精馏塔自行降温。 A. 50℃以下 B. 60℃以下 C. 70℃以下 D. 80℃以下 【答案】A 【解析】精馏结束后，若塔体温度过高时关闭冷却水，残留的高温蒸汽可能导致设备内压力骤升或部件热胀冷缩损坏。为了安全起见，50℃以下方可关闭冷却水，可避免上述问题，故答案为A。 8. 对于精馏塔的操作，下列说法错误的是（ ） A.塔顶冷凝器故障会影响塔顶产品质量 B.塔釜再沸器故障会影响塔釜产品质量 C.进料温度变化对塔的操作没有影响 D.回流比的大小对产品质量有影响 【答案】C 【解析】进料温度变化会直接影响塔内气液平衡：进料温度升高，会带入更多热量，导致塔内蒸汽量增加；温度降低则会减少蒸汽量，均会破坏原有操作稳定，因此 “进料温度变化对塔的操作没有影响” 说法错误，答案为 C。 9. 精馏实训装置中，再沸器何时启动？（ ）。 A.刚开始进料时 B.进料完成时 C.精馏塔的液位未达到1/2-2/3时 D.精馏塔的液位达到1/2-2/3时 【答案】D 【解析】精馏塔的液位达到1/2-2/3时，方可启动再沸器，故答案为 D。 10. 精馏实训操作完成后，对于最后残留的液体，应该输入到（ ）。 A.再沸器 B.预热器 C.原料罐 D.残液罐 【答案】D 【解析】精馏实训操作完成后，对于最后残留的液体，应该输入到残液罐，故答案为 D。 二、填空题（本大题共10小题，每小题3分，共30分） 1.精馏实训装置包括 、 、 、 、 、 等设备。 【答案】精馏塔、预热器、再沸器、冷凝器、回流罐、进料泵 2.精馏塔操作时，保持塔顶产品质量不变，增加回流比，则塔顶产品的产量 。 【答案】减少 3.精馏塔的操作压力升高，相对挥发度 。 【答案】降低 4.精馏塔操作中，当进料组成发生变化时，应适当 回流比。 【答案】调整 5. 全回流操作时，精馏塔的理论板数 。 【答案】最少 6. 精馏塔的进料热状况参数 q < 1 时，进料为 进料。 【答案】气液混合物 7. 为保证精馏塔的稳定操作，塔顶冷凝器的冷却水量应随 而相应调节。 【答案】塔顶蒸汽量 8. 当精馏塔的塔顶产品采出量过大时，会导致塔内的 。 【答案】回流不足 9. 精馏塔的操作中，若塔釜加热蒸汽量过大，会造成 。 【答案】液泛 10. 实际操作中，精馏塔的回流比一般为最小回流比的 倍。 【答案】1.1-2 三、简答题（本大题共1小题，每小题40分，共40分） 1.画出典型精馏装置的流程框图，并简述每台设备的名称和作用，及整体的工艺流程。 【答案】流程框图： 原料罐 → 进料泵 → 预热器 → 精馏塔 → （塔顶）冷凝器 → 回流罐 → （部分回流）精馏塔、（部分采出）塔顶产品罐；（塔釜）再沸器 → 精馏塔，塔釜采出 → 塔釜产品罐。 设备名称及作用： 原料罐：储存待精馏的乙醇 - 水混合原料； 进料泵：将原料从原料罐输送至预热器； 预热器：加热原料至接近沸点，减少精馏塔内加热负荷； 精馏塔：核心设备，通过塔内塔板实现气液传质，分离乙醇和水； 再沸器：加热塔釜液体，产生上升蒸汽，为精馏提供传质动力； 冷凝器：冷凝塔顶上升的蒸汽，得到冷凝液； 回流罐：储存冷凝液，一部分作为回流液返回精馏塔，另一部分作为塔顶产品采出； 产品罐：分别收集塔顶和塔釜产品。 整体工艺流程： 原料从原料罐经进料泵输送至预热器加热后，进入精馏塔。塔釜再沸器加热塔釜液体产生上升蒸汽，在塔内与从塔顶回流的冷凝液在塔板上逆向接触，乙醇更多地进入蒸汽相，水更多地留在液相。塔顶蒸汽经冷凝器冷凝为液体进入回流罐，部分回流至塔内维持传质，部分作为塔顶产品采出；塔釜液体经再沸器持续加热，少量作为塔釜产品采出，完成精馏分离。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 《化工单元操作》（化工版第三版） 项目四：精馏 任务十：精馏实训操作（一） 班级： 姓名： 学号： 成绩： 一、单选题（本大题共10小题，每小题3分，共30分） 1. 中等职业学校化学工艺专业的精馏实训装置在操作时，采用的是乙醇和水进行混合，请问：混合后乙醇的浓度在（ ）之间较为合适。 A. 13%-14% B. 13%-15% C. 14%-15% D. 14%-16% 2. 精馏实训装置在进料时，宜采用（ ）. A.进料泵 B.快速进料泵 C.进料泵和快速进料泵串联 D.进料泵和快速进料泵并联 3. 精馏实训装置的设备主要有（ ）。 A.精馏塔 B.原料罐、再沸器、预热器、冷凝器、塔顶回流罐 C.进料泵 D.A、B、C都正确 4. 精馏实训装置中的精馏塔操作时，对塔顶的蒸汽进行冷凝，则冷凝的介质是（ ） A.自来水 B.冷冻盐水 C.冰块 D.空气 5. 精馏实训装置的核心设备是（ ）。 A.精馏塔 B.再沸器 C.进料泵 D.冷凝器 6. 精馏塔实训操作中，回流的目的主要是（ ） A.提高产品的纯度 B.补充塔板上的液相 C.提高产品的纯度和补充塔板上的液相 D.A、B、C都正确 7. 当精馏操作完成后，精馏塔塔体的温度在（ ）时，方可关闭冷却水，让精馏塔自行降温。 A. 50℃以下 B. 60℃以下 C. 70℃以下 D. 80℃以下 8. 对于精馏塔的操作，下列说法错误的是（ ） A.塔顶冷凝器故障会影响塔顶产品质量 B.塔釜再沸器故障会影响塔釜产品质量 C.进料温度变化对塔的操作没有影响 D.回流比的大小对产品质量有影响 9. 精馏实训装置中，再沸器何时启动？（ ）。 A.刚开始进料时 B.进料完成时 C.精馏塔的液位未达到1/2-2/3时 D.精馏塔的液位达到1/2-2/3时 10. 精馏实训操作完成后，对于最后残留的液体，应该输入到（ ）。 A.再沸器 B.预热器 C.原料罐 D.残液罐 二、填空题（本大题共10小题，每小题3分，共30分） 1.精馏实训装置包括 、 、 、 、 、 等设备。 2.精馏塔操作时，保持塔顶产品质量不变，增加回流比，则塔顶产品的产量 。 3.精馏塔的操作压力升高，相对挥发度 。 4.精馏塔操作中，当进料组成发生变化时，应适当 回流比。 5. 全回流操作时，精馏塔的理论板数 。 6. 精馏塔的进料热状况参数 q < 1 时，进料为 进料。 7. 为保证精馏塔的稳定操作，塔顶冷凝器的冷却水量应随 而相应调节。 8. 当精馏塔的塔顶产品采出量过大时，会导致塔内的 。 9. 精馏塔的操作中，若塔釜加热蒸汽量过大，会造成 。 10. 实际操作中，精馏塔的回流比一般为最小回流比的 倍。 三、简答题（本大题共1小题，每小题40分，共40分） 1.画出典型精馏装置的流程框图，并简述每台设备的名称和作用，及整体的工艺流程。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$