Q59.
在蒸餾操作中,何種方式可以破壞共沸組成
化工 · 乙級 · 單元操作 · Q59
難易度分析
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本題考查對共沸現象本質的理解。選項中包含了多項能提升一般蒸餾效率但無法改變共沸特性的操作,要求考生能精確區分「提升分離純度」與「破壞共沸限制」的差異。
正確答案:③加入第三成分
③ 加入第三成分:加入第三成分(夾帶劑或萃取劑)是破壞共沸組成的標準方法,透過共沸蒸餾或萃取蒸餾技術,第三成分會與原系統中某一成分形成新的二元或三元共沸物,改變原組件的相對揮發度,從而打破原有共沸點的限制。
錯誤選項解析
- ① 提高回流比:提高回流比僅能提升分離效率與產品純度,但對於共沸混合物而言,無論回流比多高,氣液相組成仍會停留在共沸點,無法突破共沸組成限制。
- ② 增加板數:增加理論板數可強化一般混合物的分離效果,然而面對共沸系統時,增加板數僅能使操作更接近共沸組成,無法跨越共沸障礙實現進一步分離。
- ④ 改變進料板的位置:改變進料板位置影響的是進料熱狀態與塔內氣液分佈,用於優化分離效率與能耗,但對於共沸組成的本質特性毫無影響,無法突破共沸限制。
Learning Tip
"共沸混合物因氣液相組成相同而無法以傳統蒸餾分離,此類題型常考破壞共沸的三大方法:加入第三成分(共沸/萃取蒸餾)、改變操作壓力(利用共沸點隨壓力偏移的特性)、以及膜分離或吸附等替代技術。考生易將「提高回流比」與「增加板數」誤認為萬能解方,須牢記這些方法僅適用於非共沸系統,對共沸物無效。實務上選擇夾帶劑時需考量毒性、回收成本及與原成分的交互作用。"
學員答題分佈
①提高回流比0%
②增加板數0%
③加入第三成分0%
④改變進料板的位置0%
此答題分佈是根據學員在 LongePass 模擬考等實際作答紀錄計算而成。與考友分享這道歷屆試題與詳細解析!