单选题
1050、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
逐渐减少
B
逐渐增多
C
不变
D
无法判断
答案解析
正确答案:B
解析:
**解析:**
在精馏操作中,回流比 $R$ 是影响分离效果和理论板数的重要参数。我们可以通过 McCabe-Thiele 图解法(阶梯图法)来直观理解这一过程:
1. **全回流状态 ($R = \infty$)**:
* 此时精馏段操作线方程为 $y = x$,即操作线与对角线重合。
* 在这种情况下,操作线距离平衡线最远,传质推动力最大。
* 因此,达到指定分离要求所需的理论板数最少(记为 $N_{min}$)。
2. **回流比减小 ($R$ 减小)**:
* 精馏段操作线的斜率为 $\frac{R}{R+1}$。当 $R$ 从无穷大逐渐减小时,斜率 $\frac{R}{R+1}$ 逐渐减小(从 1 变小)。
* 同时,操作线的截距 $\frac{x_D}{R+1}$ 逐渐增大。
* 几何上表现为:精馏段操作线绕着点 $(x_D, x_D)$ 顺时针旋转,逐渐向平衡线靠近。
3. **对理论板数的影响**:
* 当操作线向平衡线靠近时,操作线与平衡线之间的垂直距离(或水平距离)减小,这意味着每一块理论板上的传质推动力减小。
* 为了达到相同的分离要求(即从塔顶组成 $x_D$ 到塔底组成 $x_W$),需要在更小的推动力下进行更多的级联接触。
* 在图解法中,这表现为在操作线和平衡线之间画出的“阶梯”数量增加。
**结论:**
随着回流比从全回流逐渐减小,精馏段操作线向平衡线靠近,传质推动力降低,因此为达到给定的分离要求,所需的理论板数会**逐渐增多**。
故正确答案为 **B**。
题目纠错
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