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化工分离工程试卷及答案

化工分离工程试卷及答案
化工分离工程试卷及答案

化工分离工程试卷及答

Company Document number:WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998

一、填空(每空2分,共20分)

1. 如果设计中给定数值的物理量的数目等于设计变量,设计才有结果。

2. 在最小回流比条件下,若只有重组分是非分配组分,轻组分为分配

组分,存在着两个恒浓区,出现在精镏段和进料板位置。

3. 在萃取精镏中,当原溶液非理想性不大时,加入溶剂后,溶剂与组分1形成具有较强正偏差的非理想溶液,与组分2形成负偏差或理想溶液,可提高组分1对2的相对挥发度。

4. 化学吸收中用增强因子表示化学反应对传质速率的增强程度,增强因子E的定义是化学吸收的液相分传质系数(k L)/无化学吸收的液相分传质系数(k0L)。

5. 对普通的N级逆流装置进行变量分析,若组分数为C个,建立的MESH方程在全塔有NC+NC+2N+N=N(2C+3) 个。

6. 热力学效率定义为=

η;实际的分离过程是不可逆的,所以热力学效率必定于1。

7. 反渗透是利用反渗透膜选择性的只透过溶剂的性质,对溶液施加

压力,克服溶剂的渗透压,是一种用来浓缩溶液的膜分离过程。

二、推导(20分) 1. 由物料衡算,相平衡关系式推导图1单级分离基本关系式。

式中: K i——相平衡常数;

ψ——气相分率(气体量/进料量)。

2. 精馏塔第j级进出物料如图1,建立MESH方程。

三、简答(每题5分,共25分)

1.什么叫相平衡相平衡常数的定义是什么

由混合物或溶液形成若干相,这些相保持物理平衡而共存状态。热力学上看物系的自由焓最小;动力学上看相间表观传递速率为零。

K i =y

i

/x

i

2.关键组分的定义是什么;在精馏操作中,一般关键组分与非关

键组分在顶、釜的分配情况如何

由设计者指定浓度或提出回收率的组分。

LK绝大多数在塔顶出现,在釜中量严格控制;

HK绝大多数在塔釜出现,在顶中量严格控制;

LNK全部或接近全部在塔顶出现;

HNK全部或接近全部在塔釜出现。

3.在吸收过程中,塔中每级汽、液流量为什么不能视为恒摩尔流

吸收为单相传质过程,吸收剂吸收了气体中的溶质而流量在下降过程中不断增加,气体的流量相应的减少,因此气液相流量在塔内都不能视为恒定。

4.在精馏塔中设中间换热器为什么会提高热力学效率

在中间再沸器所加入的热量其温度低于塔底加入热量的温度,在中间冷凝器所引出的热量其温度高于塔顶引出热量的温度,相对于无中间换热器的精馏塔传热温差小,热力学效率高。

5.反应精馏的主要优点有那些

(1)产物一旦生成立即移出反应区;(2)反应区反应物浓度高,生产能力大;(3)反应热可由精馏过程利用;(4)节省设备投资费用;(5)对于难分离物系通过反应分离成较纯产品。

四、计算(1、2题10分,3题15分,共35分)

1. 将含苯(mol分数)的苯(1)—甲苯(2)混合物在下绝热闪蒸,若闪蒸温度为94℃,用计算结果说明该温度能否满足闪蒸要求

已知:94℃时P10= P20=

2. 已知甲醇(1)和醋酸甲酯(2)在常压、54℃下形成共沸物,共沸组成X2=(mol分率), 在此条件下:kPa

P

kPa

p98

.

65

,

24

.

9002

1

=

=求该系统的活度系数。

3. 气体混合物含乙烷、丙烷、丁烷(均为摩尔分数),用不挥发的烃类进行吸收,已知吸收后丙烷的吸收率为81%,取丙烷在全塔的平均吸收因子A=,求所需理论板数;若其它条件不变,提高平均液汽比到原来的2倍,此时丙烷的吸收率可达到多少。

考试参考答案 (A )卷

一、填空(每空2分,共20分) 1. 设计变量 。 2. 精镏段和进料板。

3. 正 ;负偏差或理想。

4. 化学吸收的液相分传质系数(k L )/无化学吸收的液相分传质系数(k 0

L )。

5. NC+NC+2N+N=N(2C+3) 。

6. )(-净分离W B ?; 小 。

7. 溶剂 ;溶剂的渗透压 。 二、 推导(20分)

1. 设V F ψ=--气化分率

物料衡算式:1i i i i i Fz Lx Vy Fx Fy ψψ=++=(

-) (1) 相平衡关系式

:i i i y K x = (2)

i i i x K y = (3) 将(3)代入(1)(1)i i i i z x K x ψψ=-+

整理:1(1)

i

i i z x K ψ=

+- (4)

将(2)代入(1)(1)

i

i i i

K z y y ψψ=-+

整理:1(1)

i i

i i K z y K ψ=

+- (5)

2.

,1,11,1,,,,,,,,1,1

1111,()()0

01.00

1.00

()()0

M i j j i j j i j j i j j j i j j j i j E i j i j i j i j C

SY j

i j i C

SX j

i j i H j j j j j j F j j j j j j j j G L x V y F z L U x V W y G y K x G y G

x G L h V H F H L U h V W H Q --++==--++=++-+-+==-==-==-==++-+-+-=∑∑

三、 简答(每题5分,共25分)

1. 由混合物或溶液形成若干相,这些相保持物理平衡而共存状态。热力学上看物系的自由焓最小;动力学上看相间表观传递速率为零。 K i =y i /x i 。

2.由设计者指定浓度或提出回收率的组分。

LK 绝大多数在塔顶出现,在釜中量严格控制; HK 绝大多数在塔釜出现,在顶中量严格控制; LNK 全部或接近全部在塔顶出现; HNK 全部或接近全部在塔釜出现。

2. 吸收为单相传质过程,吸收剂吸收了气体中的溶质而流量在下降过程中不断增加,气体的流量相应的减少,因此气液相流量在塔内都不能视为恒定。

3. 在中间再沸器所加入的热量其温度低于塔底加入热量的温度,在中间冷凝器所引出的热量其温度高于塔顶引出热量的温度,相对于无中间换热器的精馏塔传热温差小,热力学效率高。

4. (1)产物一旦生成立即移出反应区;(2)反应区反应物浓度高,生产能力大;(3)反应热可由精馏过程利用;(4)节省设备投资费用;(5)对于难分离物系通过反应分离成较纯产品。

四、计算(1、2题10分,3题15分,共35分) 1.

105637.1;

11468.1>=>=∑∑i

i

i i k z z k 同时存在,为汽液平衡态,满足闪蒸条件。 2. 3.

一、填空(每空2分,共20分)

1. 传质分离过程分为 平衡分离过程和速率分离过程两大类。

2. 一个多组分系统达到相平衡的条件是所有相中的 温度、压力相同,各相组分的逸度相同 。

3. 在变量分析中,固定设计变量通常指进料物流的变量和装置的压力。

4. 某二元系常压下汽液平衡数据在y ~x 图中摘录如下:x 1=时,y 1=;x 1=时,y 1=,该系统一定形成共沸物,这是因为 在y-x 图中,平衡线与对角线相交 (也可其它表示法) 。

5. 三对角线矩阵法用于多组分多级分离过程严格计算时,以方程解离法为基础,将MESH 方程按类型分为三组,即 、 、和 。

6. 精镏和吸收操作在传质过程上的主要差别是

7. 在ABC 三组分精馏中,有 个分离方案。

8. 超滤是以压力差为推动力,按粒径不同 选择分离溶液中所含的微粒和大分子的膜分离操作。 二、分析(20分)

1.对再沸器(图1)进行变量分析,得出:v c i x a N N N N N 、

、、、,回答对可调设计变量如何指定。

2.溶液中1,2组分形成均相共沸物,分析共沸时活度系数与饱和蒸汽

压之间的关系可用式:01

221p p =γγ表示。 三、简答(每题5分,共20分)

1. 常压下分离苯、甲苯、二甲苯混合物,用活度系数法计算该物系相平衡常数K 的简化形式是什么方程并说明理由。

(提示:]RT )p p (v exp[p

p x y K s i L i ,m v i s i s i i i i i -==ΦΦγ ) 2. 在萃取精馏中,由相对挥发度表达式分析,为什么在加入萃取剂后会提高原溶液的相对挥发度

3. 精馏过程的热力学不可逆性主要由哪些原因引起

4. 在固定床吸附过程中,什么是透过曲线在什么情况下,吸附剂失去吸附能力需再生

四、计算(1、2题15分,3题10分,共40分)

1. 已知某精镏塔进料组成和操作条件下的平均相对挥发度如下:

组分 A B C D 摩尔分率

已知塔顶B 的回收率为95%,塔釜C 的浓度为,按清晰分割法物料衡算;不对非关键组分校核,计算最少理论板数。

2. 用水萃取精馏醋酸甲酯(1)与甲醇(2)二组分溶液,若X S =,馏出液量为100kmol/h ,且馏出液中不含水,回流比取,溶剂看成不挥发组分,计算水的加入量。

3. 某气体混合物含甲烷95%,正丁烷5%,现采用不挥发的烃油进行吸收,油气比为1∶1,进塔温度均为37℃,吸收塔压力为304kPa, 今要从气体中吸收80%的丁烷,求所需理论板数。

已知该条件下:12.1=丁烷K

考试参考答案(B )卷

一、填空(每空2分,共20分) 1. 平衡分离过程和速率分离过程 。

2. 温度、压力相同,各相组分的逸度相同。

3. 进料物流的变量和装置的压力 。

4. 在y-x 图中,平衡线与对角线相交 (也可其它表示法)。

5. 修正的M 方程 、 S 方程 、和修正的H 方程 。

6. 精馏为双向传质,吸收为单向传质 。

7. 2 。

8. 粒径不同 。 二、分析(20分) 1.

指定:温度、热负荷、气化分率等之一均可。

2. 共沸时:)理想气体,非理想溶液(12

2112

112=γγ=

=αp

p p p k k

s s

三、简答

1答:常压下分离苯、甲苯、二甲苯混合物,为低压下分子结构相似物系,汽液相都为理想系,有:

2答:在萃取精馏中,原溶液,112≈α 汽相为理想气体,液相为非理想

溶液,,1212112≈?γγ=αs s p p 对于特定物系,s s

p p 2

1

不可改变,要使

,112>α只有

21γγ增加,加S 后可使)()(2

121γγ

>γγs 。∴加入萃取剂后会提高原溶液的相对挥发度。 3答:压差、温差、浓度差。

4答:当流体通过固定床吸附器时,不同时间对应流出物浓度变化曲线

为透过曲线。对应馏出物最大允许浓度时间为穿透点时间t b ,到达穿

透点时吸附剂失去吸附能力需再生。

四、计算

1

2. 3.

西安交通大学17年9月课程考试《化工分离过程》作业考核试题

西安交通大学17年9月课程考试《化工分离过程》作业考核试题 一、单选题(共35 道试题,共70 分。) 1. 简单精馏塔是指 A. 设有中间再沸或中间冷凝换热设备的分离装置 B. 有多股进料的分离装置 C. 仅有一股进料且无侧线出料和中间换热设备 D. 无 正确答案: 2. 平均吸收因子法() A. 假设全塔的温度相等 B. 假设全塔的压力相等 C. 假设各板的吸收因子相等 D. 无 正确答案: 3. 如果二元物系有最低压力恒沸物存在,则此二元物系所形成的溶液一定是() A. 正偏差溶液 B. 理想溶液 C. 负偏差溶液 D. 不一定 正确答案: 4. 气液两相处于相平衡时,() A. 两相间组分的浓度相等 B. 只是两相温度相等 C. 两相间各组分的逸度相等 D. 相间不发生传质 正确答案: 5. lewis提出了等价于化学位的物理量() A. 蒸馏 B. 吸收 C. 膜分离 D. 离心分离 正确答案:

6. 关于均相恒沸物的那一个描述不正确() A. P-X线上有最高或低点 B. P-Y线上有最高或低点 C. 沸腾的温度不变 D. 部分气化可以得到一定程度的分离 正确答案: 7. 液相双分子吸附中,U型吸附是指在吸附过程中吸附剂() A. 始终优先吸附一个组分的曲线 B. 溶质和溶剂吸附量相当的情况 C. 溶质先吸附,溶剂后吸附 D. 溶剂先吸附,溶质后吸附 正确答案: 8. 二无理想溶液的压力组成图中,P-X线是() A. 曲线 B. 直线 C. 有最高点 D. 有最低点 正确答案: 9. 平衡常数较小的组分是 A. 难吸收的组分 B. 较轻组份 C. 挥发能力大的组分 D. 吸收剂中的溶解度大 正确答案: 10. 关于均相恒沸物的那一个描述不正确() A. P-X线上有最高或低点 B. P-Y线上有最高或低点 C. 沸腾的温度不变 D. 部分气化可以得到一定程度的分离 正确答案: 11. A. B. C. D. 正确答案: 12. 约束变量数就是() A. 过程所涉及的变量的数目; B. 固定设计变量的数目 C. 独立变量数与设计变量数的和; D. 变量之间可以建立的方程数和给定的条件. 正确答案: 13. 约束变量数就是()

化工分离工程Ⅰ期末复习试试题库及答案

分离工程复习题库 第一部分填空题 1、分离作用是由于加入(分离剂)而引起的,因为分离过程是(混合过程)的逆过程。 2、分离因子是根据(气液相平衡)来计算的。它与实际分离因子的差别用(板效率)来表示。 3、汽液相平衡是处理(汽液传质分离)过程的基础。相平衡的条件是(所有相中温度压力相等,每一组分的化学位相等)。 4、精馏塔计算中每块板由于(组成)改变而引起的温度变化,可用(泡露点方程)确定。 5、多组分精馏根据指定设计变量不同可分为(设计)型计算和(操作)型计算。 6、在塔顶和塔釜同时出现的组分为(分配组分)。 7、吸收有(轻)关键组分,这是因为(单向传质)的缘故。 8、对多组分吸收,当吸收气体中关键组分为重组分时,可采用(吸收蒸出塔)的流程。 9、对宽沸程的精馏过程,其各板的温度变化由(进料热焓)决定,故可由(热量衡算)计算各板的温度。 10、对窄沸程的精馏过程,其各板的温度变化由(组成的改变)决定,故可由(相平衡方程)计算各板的温度。 11、为表示塔传质效率的大小,可用(级效率)表示。 12、对多组分物系的分离,应将(分离要求高)或(最困难)的组分最后分离。 13、泡沫分离技术是根据(表面吸附)原理来实现的,而膜分离是根据(膜的选择渗透作用)原理来实现的。 14、新型的节能分离过程有(膜分离)、(吸附分离)。

15、传质分离过程分为(平衡分离过程)和(速率分离过程)两大类。 16、分离剂可以是(能量)和(物质)。 17、Lewis提出了等价于化学位的物理量(逸度)。 18设计变量与独立量之间的关系可用下式来表示(Ni-Nv-Nc 即设计变量数-独立变 量数-约束关系) 19、设计变量分为(固定设计变量)与(可调设计变量)。 20、温度越咼对吸收越(不利) 21、萃取精馏塔在萃取剂加入口以上需设(萃取剂回收段)。 22、用于吸收过程的相平衡关系可表示为(V - SL )。 23、精馏有(两个)个关键组分,这是由于(双向传质)的缘故。 24、精馏过程的不可逆性表现在三个方面,即(通过一定压力梯度的动量传递), (通过一定温度梯度的热量传递或不同温度物流的直接混合)和(通过一定浓度梯度 的质量传递或者不同化学位物流的直接混合) 25、通过精馏多级平衡过程的计算,可以决定完成一定分离任务所需的(理论板数), 为表示塔实际传质效率的大小,则用(级效率)加以考虑。 27、常用吸附剂有(硅胶),(活性氧化铝),(活性炭)。 28、恒沸剂与组分形成最低温度的恒沸物时,恒沸剂从塔(顶)出来。 29、分离要求越高,精馏过程所需的最少理论板数(越多)。 30、回流比是(可调)设计变量。 第二部分选择题 1下列哪一个是速率分离过程() a. 蒸馏 b.吸收 c.膜分离 d.离心分离

化工分离过程-模拟题答案

1.分离过程可分为(机械分离)和(传质分离)两大类。按所依据的物理化学原理不同,传质分离过程可分为两类,即(平衡分离)和(速率分离)。过滤属于(机械分离),精馏操作属于(平衡分离),超滤属于(速率分离)。 2. 平衡分离过程所用的分离剂包括(物质媒介)和(能量媒介)。 3. 设计变量由(描述系统的独立变量数)和(变量之间的约束关系数)确定,计算设计变量的表达式是(Ni=Nv-Nc),设计变量分为(固定设计变量)和(可调设计变量)。 4. 工业上常用(分离因子)表示特定物系的分离程度,汽液相物系的最大分离程度又称为(理想分离因子)。 5. 汽液相平衡是处理(传质)过程的基础。相平衡的条件是(各相的温度、压力相等,各相组分的逸度相等)。 6. 在塔顶和塔釜同时出现的组分为(分配组分),只在塔顶或塔釜出现的组分为(非分配组分)。 7. 常见的特殊精馏有(共沸精馏)和(萃取精馏)。 8. 精馏过程的不可逆性表现在三个方面,即(质量传递),(能量传递)和(动量传递) 9. 气体吸收按照溶质与液体溶剂之间的作用性质可分为(物理吸收)和(化学吸收)。吸收因子的定义为(A=L/KV ),其与(L/V )成正比,与(K )成反比。 10. 结晶过程要经历两个过程,即(成核)和(晶体生长)。 1.当把一个常温溶液加热时,开始产生气泡的温度点叫作(C) A.露点 B.临界点 C.泡点 D.熔点 2.溶液的蒸气压大小(B ) A.只与温度有关 B.不仅与温度有关,还与各组分的浓度有关 C.不仅与温度和各组分的浓度有关,还与溶液的数量有关 D.只与组分的浓度有关 3.汽液相平衡K值越大,说明该组分越(A ) A.易挥发 B.难挥发 C.沸点高 D.蒸汽压小 4.对一个恒沸精馏过程,从塔内分出的最低温度的恒沸物(B) A一定是做为塔底产品得到 B.一定是为塔顶产品得到 C.可能是塔项产品,也可能是塔底产品 D.视具体情况而变

化工分离工程试题答卷及参考答案

MESH方程。 一、填空(每空2分,共20分) 1. 如果设计中给定数值的物理量的数目等于 设计变量,设计才有结果。 2. 在最小回流比条件下,若只有重组分是非分 配组分,轻组分为分配组分,存在着两个 恒浓区,出现在精镏段和进料板 位置。 3. 在萃取精镏中,当原溶液非理想性不大时, 加入溶剂后,溶剂与组分1形成具有较强正 偏差的非理想溶液,与组分2形成 负偏差或理想溶液,可提高组分1对2的 相对挥发度。 4. 化学吸收中用增强因子表示化学反应对传质 速率的增强程度,增强因子E的定义是化学吸 收的液相分传质系数(k L)/无化学吸收的液相 分传质系数(k0L)。 5. 对普通的N级逆流装置进行变量分析,若组 分数为C个,建立的MESH方程在全塔有 NC+NC+2N+N=N(2C+3) 个。 η; 6. 热力学效率定义为= 实际的分离过程是不可逆的,所以热力学效 率必定于1。 7. 反渗透是利用反渗透膜选择性的只透过 溶剂的性质,对溶液施加压力,克服溶 剂的渗透压,是一种用来浓缩溶液的膜 分离过程。 二、推导(20分) 1. 由物料衡算,相平衡关系式推导图1单 级分离基本关系式。 ——相平衡常数; 式中: K i ψ——气相分 率(气体量/进料量)。 2. 精馏塔第j级进出物料如图1,建立

三、简答(每题5分,共25分) 1.什么叫相平衡相平衡常数的定义是什么 由混合物或溶液形成若干相,这些相保持物理平衡而共存状态。热力学上看物系的自由焓最小;动力学上看相间表观传递速率为零。 K i =y i /x i 。 2.关键组分的定义是什么;在精馏操作中, 一般关键组分与非关键组分在顶、釜的 分配情况如何 由设计者指定浓度或提出回收率的组分。 LK绝大多数在塔顶出现,在釜中量严格控制; HK绝大多数在塔釜出现,在顶中量严格控制; LNK全部或接近全部在塔顶出现; HNK全部或接近全部在塔釜出现。 3.在吸收过程中,塔中每级汽、液流量为 什么不能视为恒摩尔流 吸收为单相传质过程,吸收剂吸收了气体中的溶质而流量在下降过程中不断增加,气体的流量相应的减少,因此气液相流量在塔内都不能视为恒定。 4.在精馏塔中设中间换热器为什么会提高 热力学效率 在中间再沸器所加入的热量其温度低于塔 底加入热量的温度,在中间冷凝器所引出的 热量其温度高于塔顶引出热量的温度,相对 于无中间换热器的精馏塔传热温差小,热力 学效率高。 5.反应精馏的主要优点有那些 (1)产物一旦生成立即移出反应区;(2)反应区反应物浓度高,生产能力大;(3)反应热可由精馏过程利用;(4)节省设备投资费用;(5)对于难分离物系通过反应分离成较纯产品。 四、计算(1、2题10分,3题15分,共35分) 1. 将含苯(mol分数)的苯(1)—甲苯(2)混合物在下绝热闪蒸,若闪蒸温度为94℃,用计算结果说明该温度能否满足闪蒸要求 已知:94℃时P 1 0= P 2 0= 2. 已知甲醇(1)和醋酸甲酯(2)在常压、54℃ 下形成共沸物,共沸组成X 2 =(mol分率), 在此条件下:kPa P kPa p98 . 65 , 24 . 9002 1 = =求 该系统的活度系数。 3. 气体混合物含乙烷、丙烷、丁烷(均为摩尔分数),用不挥发的烃类进行吸收,已知吸收后丙烷的吸收率为81%,取丙烷在全塔的平均吸收因子A=,求所需理论板数;若其它条件不变,提高平均液汽比到原来的2倍,此时丙烷的吸 收率可达到多少。

化工分离过程试卷A答案

泰山学院材料与化学工程系2004级、2006级(3+2)化学工 程与工艺专业(本)科2007~2008学年第一学期 《化工分离过程》试卷A 答案及评分标准 (试卷共7页,答题时间120分钟) 一、 填空题(每空1分,共30分) 1.萃取剂回收段 2. KV L A =、难易程度 3.设计、操作 4. 分配组分 5.1个、单向传质 6. 稀释 7. 增大 8. S 、H 9. 塔釜 10.理论板数 11. 可逆 12. 大于 13. 平衡分离过程、速率控制过程 14. 气相组成和液相组成的比值(y/x ) 15. ∑=1i i x K 16. 越多 17.底 18.P 2s 、P 1s 19不利 20. 硅胶、活性氧化铝、活性炭 21. 能量ESA 、物质MSA 二、选择题(共10题,每题2分,共20分) 1.a 2.a 3.a 4.c 5.c 6.c 7.b 8.d 9.d 10.a 三、简答题(共6题,每题5分,共30分)

1.采用简单塔完全分离含C个组分的物料为C个产品,需C-1个塔(2分)安排分离流程的一些经验规则: 1)按相对挥发度递减顺序分离; 2)最困难的分离应放在塔序的最后; 3)尽可能对分(塔顶与塔釜采出相差不大); 4)分离要求高的组分最后分; 5)含量多的组分先分; 6)特殊组分先分(特殊组分:热敏性、强腐蚀性、易爆、易燃等)。(以上每小点0.5分) 2.多组分精馏分离,馏出液中除了重关键组分外没有其他重组分,重组分全部由塔釜排出,而釜液中除了轻关键组分外没有其它轻组分,轻组分全部由塔顶排出,这种分离情况称为清晰分割,此时非关键组分为非分配组分。(3分)而馏出液中除了重关键组分外还有其他重组分,釜液中除了轻关键组分外还有其它轻组分,这种分离情况称为非清晰分割,此时非关键组分为分配组分。(2分) 3. 1)原理不同:吸收是根据各组分溶解度不同进行分离的。精馏利用组分间相对挥发度不同使组分分离。(1分) 2)传质形式不同:精馏操作中,汽液两相接触时,汽相中的较重组分冷凝进入液相,而液相中较轻组分被气化转入汽相,因此传质过程是双相传质过程;而吸收过程则是气相中的某些组分溶到不挥发的吸收剂中去的单向传质过程。(2分) 3)塔式不同:一般的精馏塔是一处进料,塔顶和塔釜出料,而吸收塔是两处进料、两处出料。(1分) 4)多组分精馏过程有两个关键组分,多组分吸收过程只有一个关键组分(1分)。 4.最小回流比是馏的极限情况之一,此时,未完成给定的分离任务,所需

化工分离工程考试题目(附答案)

2013化工分离过程期中考试试题答案 一、填空题(每空1分,共20分) 1. 传质分离过程分为(平衡分离过程)和(速率分离过程)两大类。 2. 分离作用是由于加入(分离剂)而引起的,因为分离过程是(混合过程)的逆过程。 3. 汽液相平衡是处理(传质分离)过程的基础,相平衡的条件是(各相温度压力相等,各组分在每一相中的化学位相等)。 4. 当混合物在一定的温度、压力下,进料组成z i 和相平衡常数K i 满足( 1,1>>∑∑i i i i K z z K )条件即处于两相区,可通过(物料平衡和相平 衡)计算求出其平衡汽液相组成。 5. 精馏塔计算中每块板由于(组成)改变而引起的温度变化,可用(泡露点方程)确定。 6. 多组分精馏根据指定设计变量不同可分为(设计)型计算和(操作)型计算。 7. 最低恒沸物,压力降低使恒沸组成中汽化潜热(小)的组分增加。 8. 萃取精馏中塔顶产品不合格时,经常采取(增加萃取剂用量)或(减小进料量)的措施使产品达到分离要求。 9. 吸收有(1个)关键组分,这是因为(单向传质)的缘故。 10. 吸收剂的再生常采用的是(用蒸汽或惰性气体的蒸出塔)、(用再沸器的蒸出塔)和(用蒸馏塔)。 二、单项选择题(每小题1分,共10分) 1. 吸收属于(A ) A.平衡分离;B.速率分离;C.机械分离;D.膜分离。 2. 计算溶液泡点时,若∑=>-C i i i X K 101,则说明(C ) A. 温度偏低; B. 正好泡点; C. 温度偏高。 3. 如果体系的汽相为理想气体,液相为非理想溶液;则相平衡常数可以简化表 示为( D ) A. L i i V i K φφ= B. s i i P K P = C. L i i V i K φφ= D. s i i i P K P γ= 4. 汽液相平衡K 值越大,说明该组分越( A ) A.易挥发; B.难挥发; C.沸点高; D.蒸汽压小。 5. 如果塔顶采用全凝器,计算塔顶第一级的温度可以利用方程( B ) A.泡点方程; B.露点方程; C. 闪蒸方程; D.相平衡方程。 6. 计算在一定温度下与已知液相组成成平衡的汽相组成和压力的问题是计算( B ) A.泡点温度; B.泡点压力; C.等温闪蒸; D.露点压力。 7. 精馏中用HNK 表示( C ) A. 轻关键组分; B. 重关键组分; C. 重非关键组分; D. 轻非关键组分。 8. 以下描述中,不属于萃取精馏中溶剂的作用的是( D )

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化工分离过程试题库 TTA standardization office【TTA 5AB- TTAK 08- TTA 2C】

化工分离过程试题库 朱智清 化学工程系有机教研室 目录 前言 ...................................................................................................................... 目录 ...................................................................................................................... 第一部分填空题 ................................................................................................... 第二部分选择题 ................................................................................................... 第三部分名词解释............................................................................................... 第四部分计算题 ...................................................................................................

化工分离工程习题答案简介

分离工程习题 第一章 1. 列出5种使用ESA 和5种使用MSA 的分离操作。 答:属于ESA 分离操作的有精馏、萃取精馏、吸收蒸出、再沸蒸出、共沸精馏。 属于MSA 分离操作的有萃取精馏、液-液萃取、液-液萃取(双溶剂)、吸收、吸附。 5.海水的渗透压由下式近似计算:π=RTC/M ,式中C 为溶解盐的浓度,g/cm 3;M 为离子状态的各种溶剂的平均分子量。若从含盐0.035 g/cm 3的海水中制取纯水,M=31.5,操作温度为298K 。问反渗透膜两侧的最小压差应为多少kPa? 答:渗透压π=RTC/M =8.314×298×0.035/31.5=2.753kPa 。 所以反渗透膜两侧的最小压差应为2.753kPa 。 9.假定有一绝热平衡闪蒸过程,所有变量表示在所附简图中。求: (1) 总变更量数Nv; (2) 有关变更量的独立方程数Nc ; (3) 设计变量数Ni; (4) 固定和可调设计变量数Nx , Na ; (5) 对典型的绝热闪蒸过程,你 将推荐规定哪些变量? 思路1: 3股物流均视为单相物流, 总变量数Nv=3(C+2)=3c+6 独立方程数Nc 物料衡算式 C 个 热量衡算式1个 相平衡组成关系式C 个 1个平衡温度等式 1个平衡压力等式 共2C+3个 故设计变量Ni =Nv-Ni=3C+6-(2C+3)=C+3 固定设计变量Nx =C+2,加上节流后的压力,共C+3个 可调设计变量Na =0 解: (1) Nv = 3 ( c+2 ) V-2 F zi T F P F V , yi ,Tv , Pv L , x i , T L , P L 习题5附图

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化工分离过程试题库 朱智清 化学工程系有机教研室

目录 前言................................. 错误!未定义书签。目录................................................ II 第一部分填空题 (3) 第二部分选择题 (8) 第三部分名词解释 (14) 第四部分计算题 (15)

第一部分填空题 1.分离作用是由于加入()而引起的,因为分离过程是()的逆过程。 2.质量分离的程度用()表示,处于相平衡状态的分离程度是()。 3.分离过程是()的逆过程,因此需加入()来达到分离目的。 4.工业上常用()表示特定物系的分离程度,汽液相物系的最大分离程度又 称为()。 5.固有分离因子是根据()来计算的。它与实际分离因子的差别用()来 表示。 6.汽液相平衡是处理()过程的基础。相平衡的条件是()。 7.当混合物在一定的温度、压力下,满足()条件即处于两相区,可通过() 计算求出其平衡汽液相组成。 8.萃取精馏塔在萃取剂加入口以上需设()。 9.最低恒沸物,压力降低是恒沸组成中汽化潜热()的组分增加。 10.吸收因子为(),其值可反应吸收过程的()。 11.对一个具有四块板的吸收塔,总吸收量的80%是在()合成的。 12.吸收剂的再生常采用的是(),(),()。 13.精馏塔计算中每块板由于()改变而引起的温度变化,可用()确定。 14.用于吸收过程的相平衡关系可表示为()。 15.多组分精馏根据指定设计变量不同可分为()型计算和()型计算。 16.在塔顶和塔釜同时出现的组分为()。 17.吸收过程在塔釜的限度为(),它决定了吸收液的()。 18.吸收过程在塔顶的限度为(),它决定了吸收剂中()。 19.吸收的相平衡表达式为(),在()操作下有利于吸收,吸收操作的限度 是()。 20.若为最高沸点恒沸物,则组分的无限稀释活度系数与饱和蒸汽压的关系式为 ()。 21.解吸收因子定义为(),由于吸收过程的相平衡关系为()。 22.吸收过程主要在()完成的。 23.吸收有()关键组分,这是因为()的缘故。 24.图解梯级法计算多组分吸收过程的理论板数,假定条件为(),因此可得出 ()的结论。 25.在塔顶和塔釜同时出现的组分为()。 26.恒沸剂的沸点应显著比原溶液沸点()以上。 27.吸收过程只有在()的条件下,才能视为恒摩尔流。

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化工分离过程试题库(复习重点) 第一部分填空题 1、分离作用是由于加入(分离剂)而引起的,因为分离过程是(混合过程)的逆过程。 2、固有分离因子是根据(气液相平衡)来计算的。它与实际分离因子的差别用(板效率)来表示。 3、汽液相平衡是处理(气液传质分离)过程的基础。相平衡的条件是(所有相中的温度压力相等、每 一组分的逸度也相等)。 4、精馏塔计算中每块板由于(组成)改变而引起的温度变化,可用(泡露点方程)确定。 5、多组分精馏根据指定设计变量不同可分为(设计)型计算和(操作)型计算。 6、在塔顶和塔釜同时出现的组分为(分配组分)。 7、吸收有( 1 个)关键组分,这是因为(单向传质)的缘故。 8、对多组分吸收,当吸收气体中关键组分为重组分时,可采用(吸收蒸出塔)的流程。 9、对宽沸程的精馏过程,其各板的温度变化由(进料热焓)决定,故可由(热量衡算)计算各板的温 度。 10、对窄沸程的精馏过程,其各板的温度变化由(组成的改变)决定,故可由(相平衡方程)计算各 板的温度。 11、为表示塔传质效率的大小,可用(级效率)表示。 12、对多组分物系的分离,应将(分离要求高)或(最困难)的组分最后分离。 13、泡沫分离技术是根据(表面吸附)原理来实现的,而膜分离是根据(膜的选择渗透作用)原理来 实现的。 14、新型的节能分离过程有(膜分离)、(吸附分离)。 15、传质分离过程分为(平衡分离过程)和(速率分离过程)两大类。 16、分离剂可以是(能量)和(物质)。 17、 Lewis 提出了等价于化学位的物理量(逸度)。 18、设计变量与独立量之间的关系可用下式来表示( Ni=N v-Nc ) 19、设计变量分为(固定设计变量)与(可调设计变量)。 20、温度越高对吸收越(不利) 21、萃取精馏塔在萃取剂加入口以上需设(萃取剂回收段)。 22、用于吸收过程的相平衡关系可表示为(L = AV )。 23、精馏有( 2)个关键组分,这是由于(双向传质)的缘故。 24、精馏过程的不可逆性表现在三个方面,即(通过一定压力梯度的动量传递),(通过一定温度梯度 的热量传递或不同温度物流的直接混合)和(通过一定浓度梯度的质量传递或者不同化学位物流的直接 混合)。 25、通过精馏多级平衡过程的计算,可以决定完成一定分离任务所需的(理论板数),为表示塔实际传 质效率的大小,则用(级效率)加以考虑。 26、超临界流体具有类似液体的(溶解能力)和类似气体的(扩散能力)。 27、常用吸附剂有(硅胶),(活性氧化铝),(活性炭)。 28、恒沸剂与组分形成最低温度的恒沸物时,恒沸剂从塔(顶)出来。 29、分离要求越高,精馏过程所需的最少理论板数(越多)。 30、回流比是(可调)设计变量。 第二部分选择题 1.下列哪一个是速率分离过程( c ) a.蒸馏 b.吸收 c.膜分离 d.离心分离

(完整版)化工分离工程0708期末试题A答案

2007 —2008 学年第1、2学期分离工程课程期末考试试卷(A 卷)答案及评分标准

2007—2008学年第1、2学期分离工程课程期末考试试卷(A卷)答案及评分标准 注意:装订线左侧请不要答题,请不要在试卷上书写与考试无关的内容,否则将按相应管理规定处理。 院系:化学化工学院 专业:化工班级:04- 姓名: 学号: 三、判断题(本大题14分,每小题2分,对的打√,错的打×) 1、对拉乌尔定律有偏差的物系一定是恒沸体系。…………………………………………(×) 2、绝热闪蒸过程,节流后的温度降低。…………………………………………………(√ ) 3、若组成为 i z的物系,1 > ∑K X i i ,且1 /> ∑ i i k y,其相态为气液两相。………………(√ ) 4、在精馏操作中回流比是可调设计变量。………………………………………………(√ ) 5、在萃取精馏操作中,液相流率总是大于气相流率。……………………………………(×) 6、在萃取精馏中所选的萃取剂使p1A值越大,溶剂的选择性越大。……………………(√ ) 7、吸收中吸收因子小的组分是易于吸收组分。…………………………………………(×) 四、分析题(本大题10分,每小题5分) 1、分析下图的点E,D,C三点表观吸附量为什么等于零?曲线CD及DE说明了溶质优先被吸附还是溶剂优先被吸附?为什么? 2、预将甲苯-烷烃二元恒沸物进行分离,现以甲醇为恒沸剂分离甲苯-烷烃的流程如图,分析各塔物流,并将恒沸精馏塔和脱甲醇塔分离过程用三角相图表示出来。 答:C,E点为纯溶液,所以吸附前后无浓 度变化,表观吸附量为零。D点,按溶液配比吸 附,所以吸附前后也无浓度变化,表观吸附量为 零。曲线CD说明了溶质优先被吸附,曲线DE 说明了溶剂优先被吸附。 答:分析可知: 恒沸精馏塔:由于恒沸剂加入过量,塔底为甲醇 -甲苯的混合物,塔顶烷烃-甲醇的 二元恒沸物。 脱甲醇塔:塔底为甲苯,塔顶为甲苯-甲醇的二元 恒沸物。 萃取塔:塔底为甲醇水溶液,塔顶为烷烃。 脱水塔:塔底为水,塔顶为甲醇。 相图如下: 3

08化工分离工程试题(B)

昆明理工大学试卷(B) 考试科目:分离工程考试日期:命题教师:贾庆明 学院:化学工程学院专业班级:化工081~084 学生姓名:学号: 任课教师:贾愚,贾庆明上课班级:化工081~084 考试座位号: 一、选择题(不定项选择,每空1分,共13分) 1.下列哪一个是速率分离过程() A. 蒸馏 B.吸收 C.膜分离 D.离心分离 2.汽液相平衡K值越大,说明该组分越() A. 易挥发 B. 难挥发 C. 沸点高 D. 蒸汽压小 3.一定条件下,当把一个溶液加热时,开始产生气泡的点叫作() A. 露点 B. 临界点 C. 泡点 D. 熔点 4.设计变量数就是() A.设计时所涉及的变量数 B. 约束数 C. 独立变量数与约束数的和 D. 独立变量数与约束数的差 5.当蒸馏塔的产品不合格时,可以考虑() A. 提高进料量 B. 降低回流比 C. 提高塔压 D. 提高回流比 6.多组分精馏与多组分吸收过程均不能对所有组分规定分离要求,而只能对分离操作中起 关键作用的组分即关键组分规定分离要求,其中多组分精馏过程最多只能有( )个关键组分,多组分吸收过程最多只能有( )个关键组分。 A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 7.下面有关塔板效率的说法中哪些是正确的?( ) A.全塔效率可大于1 B. 总效率必小于1 C. Murphere板效率可大于1 D. 板效率必小于点效率

8.假设相对挥发度与组成关系不大且不同组分的塔板效率相同,通过对若干不同组分系统 的精馏计算结果分析研究发现,( )下组分的分配比接近于实际操作回流比下的组分分配比。 A.高回流比 B. 低回流比 C. 全回流 D. 最小回流比 9.影响气液传质设备处理能力的主要因素有() A. 液泛 B. 雾沫夹带 C. 压力降 D. 停留时间 10.在泡点法严格计算过程中,除用修正的M-方程计算()外,在内层循环中用S-方程 计算(),而在外层循环中用H-方程计算()。 A. 级间温度 B. 液相组成 C. 气相流率 D. 级间压力 二、判断题(判断下列各题正误,正确打√,错误打×,每题1分,共10分) 1.计算溶液泡点时,若∑ = > - C i i i X K 1 1,则说明温度偏高。() 2.分离过程是将混合物分离成组成不相同的两种产品的操作。() 3.在精馏塔中,温度分布主要反映物流的组成,而总的级间流量分布则主要反映了热衡算 的限制。( ) 4.在萃取精馏中所选的萃取剂希望与塔顶馏出组份形成具有正偏差的非理想溶液。() 5.由芬斯克公式可看出,最少理论板数与进料组成有关,且公式计算的精确度在很大程度 上取决于相对挥发度数据的可靠性。() 6.对窄沸程的精馏过程,其各板的温度变化由组成的改变决定,故可由相平衡方程计算各 板的温度。() 7.分离工程是熵减的过程,可自发进行。() 8.选择分离过程最基本的原则是可行性。() 9.化学吸收的类型是按化学反应类型划分的。() 10.在选择气液传质分离设备中,乱堆填料塔的分离效率大于规整填料塔。() 三、简答题(1题7分;2题15分;3题15分,共37分) 1.在闪蒸计算的过程中,为什么要首先判断闪蒸问题是否成立,如何判断闪蒸问题成立。

化工分离工程试卷及答案

一、填空(每空2分,共20分) 1. 如果设计中给定数值的物理量的数目等 于设计变量,设计才有结果。 2. 在最小回流比条件下,若只有重组分是 非分配组分,轻组分为分配组分,存在 着两个恒浓区,出现在精镏段和进料 板位置。 3. 在萃取精镏中,当原溶液非理想性不大 时,加入溶剂后,溶剂与组分1形成具有较强正偏差的非理想溶液,与组分2形成负偏差或理想 溶液,可提高组分1对2的相对挥发度。 4. 化学吸收中用增强因子表示化学反应对传质速率的增强程度,增强因子E的定义是化学吸收的液相分传质系数(k L)/无化学吸收的液相分传质系数(k0L)。 5. 对普通的N级逆流装置进行变量分析,若组分数为C个,建立的MESH方程在全塔有NC+NC+2N+N=N(2C+3) 个。 6. 热力学效率定义为 = η;实际的分离过 程是不可逆的,所以热力学效率必定 于1。 7. 反渗透是利用反渗透膜选择性的只透过 溶剂的性质,对溶液施加压力,克服 溶剂的渗透压,是一种用来浓缩溶液 的膜分离过程。 二、推导(20分) 1. 由物料衡算,相平衡关系式推导图1 单级分离基本关系式。 式中:K i——相平衡常数; ψ——气相分率(气体量/进料量)。 2. 精馏塔第j级进出物料如图1,建立MESH方程。

三、简答(每题5分,共25分) 1.什么叫相平衡相平衡常数的定义是 什么 由混合物或溶液形成若干相,这些相保持物理平衡而共存状态。热力学上看物系的自由焓最小;动力学上看相间表观传递速率为零。 K i =y i /x i 。 2.关键组分的定义是什么;在精馏操 作中,一般关键组分与非关键组分 在顶、釜的分配情况如何 由设计者指定浓度或提出回收率的组分。 LK绝大多数在塔顶出现,在釜中量严格控制; HK绝大多数在塔釜出现,在顶中量严格控制; LNK全部或接近全部在塔顶出现; HNK全部或接近全部在塔釜出现。 3.在吸收过程中,塔中每级汽、液流 量为什么不能视为恒摩尔流 吸收为单相传质过程,吸收剂吸收了气体中的溶质而流量在下降过程中不断增加,气体的流量相应的减少,因此气液相流量在塔内都不能视为恒定。 4.在精馏塔中设中间换热器为什么会 提高热力学效率 在中间再沸器所加入的热量其温度低 于塔底加入热量的温度,在中间冷凝器 所引出的热量其温度高于塔顶引出热 量的温度,相对于无中间换热器的精馏 塔传热温差小,热力学效率高。 5.反应精馏的主要优点有那些 (1)产物一旦生成立即移出反应区;(2)反应区反应物浓度高,生产能力大;(3)反应热可由精馏过程利用;(4)节省设备投资费用;(5)对于难分离物系通过反应分离成较纯产品。 四、计算(1、2题10分,3题15分,共35分) 1. 将含苯(mol分数)的苯(1)—甲苯(2)混合物在下绝热闪蒸,若闪蒸温度为94℃,用计算结果说明该温度能否满足闪蒸要求已知:94℃时P10=P20= 2. 已知甲醇(1)和醋酸甲酯(2)在常压、54℃下形成共沸物,共沸组成X2=(mol分率), 在此条件下: kPa P kPa p98 . 65 , 24 . 9002 1 = =求该系统的活度系数。 3. 气体混合物含乙烷、丙烷、丁烷(均为摩尔分数),用不挥发的烃类进行吸收,已知吸收后丙烷的吸收率为81%,取丙烷在全塔的平均吸收因子A=,求所需理论板数;若其它条件不变,提高平均液汽比到原来的2倍,此时丙烷的吸收率可达到多少。

化工分离工程07-08期末试题A答案

2007—2008学年分离工程课程期末考试试卷(A卷)答案及评分标准 注意:装订线左侧请不要答题,请不要在试卷上书写与考试无关的内容,否则将按相应管理规定处理。 院系:化学化工学院 专业:化工班级:04- 姓名: 学号: 一、填空题(本大题20分,每空1分) 1、分离工程分为( 机械分离法)和( 传质分离法)两大类。 2、对拉乌尔定律产生偏差的溶液称为( 非理性溶液)或( 实际溶液)。 3、对于能生成二元恒沸物的物系来说,在恒沸点处气液相两相组成(相等)。在恒沸点两侧组分的挥发能力(不同或相反)。 4、端值常数A为( 0 )时体系为理想溶液,A为( <0 )时体系为负偏差溶液。 5、用郭氏法分析,串级单元的可调设计变量为(1 ),侧线采出板的可调设计变量为(0 )。 6、根据萃取精馏原理,通常希望所选择的萃取剂与塔顶组分形成具有(正)偏差的非理想溶液,与塔底组分形成理想溶液或具有(负)偏差的非理想溶液。 7、萃取精馏塔中,当原料以液相加入时,则提馏段中的溶剂浓度将会因料液的加入而变得比精馏段(低),此时为了保证整个塔内萃取剂的浓度,常将部分溶剂随(料液)一起加入。 8、恒沸精馏过程恒沸剂的加入不仅影响原溶液组分(挥发度或相对挥发度a),同时与原溶液中的一个或几个组分形成恒沸物,当形成最低温度的恒沸物时恒沸剂从塔(顶)出来。 9、在多组分精馏过程中,由芬斯克公式计算的最少理论板数决定于两组分的分离要求和(挥发度或相对挥发度a),与进料组成(无关)。 10、吸附负荷曲线是以(吸附剂中吸附质的浓度)为纵坐标绘制而成,透过曲线是以(流出物中吸附质的浓度)为纵坐标绘制而成。

二、选择题(本大题20分,每小题2分) 1、由1-2两组分组成的混合物,在一定T 、P 下达到汽液平衡,液相和汽相组成分别为 11,y x ,若体系加入10 mol 的组分(1),在相同T 、P 下使体系重新达到汽液平衡,此时汽、液相的组成分别为 '1'1,y x ,则 ( C ) (A )1'1x x >和 1'1y y > (B )1'1x x <和1'1y y < (C )1'1x x =和1'1y y = (D )不确定 2、对于绝热闪蒸过程,当进料的流量组成及热状态给定之后,经自由度分析,只剩下一个自由度由闪蒸罐确定,则还应该确定的一个条件是 ( D ) (A )闪蒸罐的温度 (B )闪蒸罐的压力 (C )气化率 (D )任意选定其中之一 3、某二元混合物,其中A 为易挥发组分,液相组成5.0=A x 时泡点为1t ,与之相平衡的气相组成75.0=A y 时,相应的露点为2t ,则 ( A ) (A )21t t = (B )21t t > (C )21t t < (D )不能确定 4、用郭氏法分析可知理论板和部分冷凝可调设计变量数分别为 ( A ) (A )1,1 (B )1,0 (C )0,1 (D )0,0 5、如果二元物系有最高压力恒沸物存在,则此二元物系所形成的溶液一定是 ( A ) (A )正偏差溶液 (B )理想溶液 (C )负偏差溶液 (D )不一定 6、用纯溶剂吸收混合气中的溶质,逆流操作,平衡关系满足亨利定律。当入塔气体浓度y 1上升,而其它入塔条件不变,则气体出塔浓度y 2和吸收率?的变化为 ( C ) (A )y 2上升,?下降 (B )y 2下降,?上升 (C )y 2上升,?不变 (D )y 2上升,?变化不确定 7、逆流填料吸收塔,当吸收因数A <1且填料为无穷高时,气液两相将在哪个部位达到平衡 ( B ) (A) 塔顶 (B)塔底 (C)塔中部 (D)塔外部 8、平衡常数较小的组分是 ( D ) (A )难吸收的组分 (B )较轻组份 (C )挥发能力大的组分 (D )吸收剂中的溶解度大 9、吸附等温线是指不同温度下哪一个参数与吸附质分压或浓度的关系曲线。 ( A ) (A) 平衡吸附量 (B) 吸附量 (C) 满吸附量 (D)最大吸附量 10、液相双分子吸附中,U 型吸附是指在吸附过程中吸附剂 ( A ) (A) 始终优先吸附一个组分的曲线 (B) 溶质和溶剂吸附量相当的情况 (C) 溶质先吸附,溶剂后吸附 (D) 溶剂先吸附,溶质后吸附

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化工分离过程试题库(复习重点) 第一部分填空题 1、分离作用是由于加入(分离剂)而引起的,因为分离过程是(混合过程)的逆过程。 2、固有分离因子是根据(气液相平衡)来计算的。它与实际分离因子的差别用(板效率)来表示。 3、汽液相平衡是处理(气液传质分离)过程的基础。相平衡的条件是(所有相中的温度压力相等、每一组分的逸度也相等)。 4、精馏塔计算中每块板由于(组成)改变而引起的温度变化,可用(泡露点方程)确定。 5、多组分精馏根据指定设计变量不同可分为(设计)型计算和(操作)型计算。 6、在塔顶和塔釜同时出现的组分为(分配组分)。 7、吸收有( 1个)关键组分,这是因为(单向传质)的缘故。 8、对多组分吸收,当吸收气体中关键组分为重组分时,可采用(吸收蒸出塔)的流程。 9、对宽沸程的精馏过程,其各板的温度变化由(进料热焓)决定,故可由(热量衡算)计算各板的温度。 10、对窄沸程的精馏过程,其各板的温度变化由(组成的改变)决定,故可由(相平衡方程)计算各板的温度。 11、为表示塔传质效率的大小,可用(级效率)表示。

12、对多组分物系的分离,应将(分离要求高)或(最困难)的组分最后分离。 13、泡沫分离技术是根据(表面吸附)原理来实现的,而膜分离是根据(膜的选择渗透作用)原理来实现的。 14、新型的节能分离过程有(膜分离)、(吸附分离)。 15、传质分离过程分为(平衡分离过程)和(速率分离过程)两大类。 16、分离剂可以是(能量)和(物质)。 17、Lewis 提出了等价于化学位的物理量(逸度)。 18、设计变量与独立量之间的关系可用下式来表示( Ni=N v-Nc ) 19、设计变量分为(固定设计变量)与(可调设计变量)。 20、温度越高对吸收越(不利) 21、萃取精馏塔在萃取剂加入口以上需设(萃取剂回收段)。 22、用于吸收过程的相平衡关系可表示为(L = AV)。 23、精馏有(2)个关键组分,这是由于(双向传质)的缘故。 24、精馏过程的不可逆性表现在三个方面,即(通过一定压力梯度的动量传递),(通过一定温度梯度的热量传递或不同温度物流的直接混合)和(通过一定浓度梯度的质量传递或者不同化学位物流的直接混合)。 25、通过精馏多级平衡过程的计算,可以决定完成一定分离任务所需的(理论板数),为表示塔实际传质效率的大小,则用(级效率)加以考虑。 26、超临界流体具有类似液体的(溶解能力)和类似气体的(扩散能力)。 27、常用吸附剂有(硅胶),(活性氧化铝),(活性炭)。 28、恒沸剂与组分形成最低温度的恒沸物时,恒沸剂从塔(顶)出来。

化工分离过程过程性考核试卷(三) - 答案

化工分离过程过程性考核试卷(三) 一.填空题(每空1分,本大题共16分) 1.填料层的压降由 载 点和 泛 点分为恒持液量区、载液区和液泛区。 2.液- 液萃取中,萃取相和萃余相脱除溶剂后,分别称为 萃取液 和 萃余液 。 3.正常操作的填料吸收塔内,连续相为 气相 ,分散相为 液相 。 4.液-液萃取的三角形相图中,两相区内的混合物分成两个互相平衡的液相,称为 共轭 相;当加入A 的量使混合液恰好由两相变成一相时,其组成点称为 混溶点 。 5.正常操作的板式精馏塔内,连续相为 液相 ,分散相为 气相 。 6.适宜的溶剂用量应根据 操作 费用和 设备 费用之和最小的原则来确定。 7.填料的几何特性数据主要包括 比表面积 、 空隙率 和 填料因子 。 8.多级萃取主要包括多级 逆流 萃取和多级 错流 萃取。 二、单项选择题:(每空1分,本大题共16分) 在每小题列出的四个备选项中选出一个正确答案的代号填写在题后的括号内。 9.板式精馏塔操作时,塔板上气液两相的接触状态通常控制在(C ) A .鼓泡接触状态 B .蜂窝状接触状态 C .泡沫接触状态 D .喷雾接触状态 10.三元液-液萃取中,若组分B 、S 完全不互溶,则萃取的选择性系数( C ) A .等于0 B .等于1 C .趋于无穷大 D .大于0而小于1 11.若增加塔板间距,而其他条件不变,则板式塔的液沫夹带现象将( A ) A .减小 B .增加

C.不受影响 D.不确定 12.液-液萃取的三角形相图中,联结两共轭组成坐标的直线称为(B ) A.溶解度曲线 B.联结线 C.辅助曲线 D.分配曲线 13.通常为了保证板式塔的正常操作,塔板的漏液量应不大于液体流量的(B ) A.1% B.10% C.20% D.30% 14.在三元液-液萃取的三角形相图中,将相图分为两相区和均相区的曲线称为(A ) A.溶解度曲线 B.联结线 C.辅助曲线 D.分配曲线 15.三元液-液萃取中,若y A=0.4,y B=0.1,x B=0.8,x S=0.1,则选择性系数为(D ) A.4 B.8 C.16 D.32 16.下列因素,可增加填料塔泛点气速的为(B ) A.气体密度增大 B.液体密度增大 C.液体黏度增大 D.液气比增大 17.塔板的负荷性能图中,增大塔板间距,液泛线将(A ) A.上移 B.下移 C.不变 D.不确定 18.关于液-液萃取中萃取剂的选择原则,下列结论不正确的是(C ) A.选择性要高 B.与原料液中组分的相对挥发度要大 C.界面张力要大 D.黏度要低 19.三元液-液萃取中,若y A=0.4,y B=0.1,x B=0.7,x S=0.1,则S的分配系数为(C ) A.2 B.4 C.5 D.7 20.与板式塔相比,填料塔(A ) A.生产能力大 B.分离效率低 C.压力降大 D.持液量大 21.塔板的负荷性能图中,减小塔板开孔率,漏液线将(B ) A.上移 B.下移 C.不变 D.不确定 22.下列萃取设备中,属于连续接触式的为(B ) A.混合澄清器 B.填料萃取塔 C.筛板萃取塔 D.脉冲筛板塔

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