化工分离工程Ⅰ期末复习试试题库及答案

化工分离工程考试题1. 导论分离工程是化工工程中至关重要的一个领域，它涉及到从混合物中分离出所需组分的技术和过程。

在化工生产中，分离工程扮演着至关重要的角色，通过不同的分离技术，可以使得产品达到理想的纯度和品质要求。

本篇文章将围绕化工分离工程的考试题目展开讨论。

2. 考试题目一：萃取萃取是一种常用的分离技术，它通过溶剂提取从原混合物中分离出所需组分。

下面是一个与萃取相关的考试题目：题目：请解释什么是萃取，并说明在何种情况下萃取是一种有效的分离工艺。

同时，列举三种常用的萃取溶剂，并解释为什么选择它们作为萃取溶剂。

在回答这个问题之前，我们首先要明确萃取的定义。

萃取是一种利用溶剂将原混合物中所需成分分离出来的过程。

它基于溶解度的原理，通过选择合适的溶剂，使得想要分离的组分在溶剂中溶解，从而达到分离的目的。

在许多情况下，萃取是一种非常有效的分离工艺。

例如，当需要从天然产物中提取活性成分时，萃取是一种常用的工艺。

此外，当想要从有机混合物中分离有机酸、有机碱等物质时，萃取也是一种常见的选择。

以下是三种常用的萃取溶剂：1) 水：作为一种广泛使用的极性溶剂，水可以萃取许多有机物。

它具有良好的溶解性，常用于提取天然产物中的化合物。

2) 乙酸乙酯：这种非极性溶剂常用于有机化合物的萃取。

它对许多有机物具有高溶解度，并且易于分离和回收。

3) 丁醇：作为一种中等极性溶剂，丁醇常用于具有多种功能官能团的有机物的萃取。

它具有适度的溶解能力，并且在某些情况下可以提供更高的选择性。

在选择萃取溶剂时，需要考虑溶剂与分离组分的相容性、溶解度和易于回收的特性。

因此，通过仔细选择合适的萃取溶剂，可以有效地实现分离工艺。

3. 考试题目二：蒸馏蒸馏是一种常用的分离技术，它利用液体蒸发和气体冷凝的特性，将混合物中的组分分离开来。

以下是一个与蒸馏相关的考试题目：题目：请解释什么是蒸馏，并说明在何种情况下蒸馏是一种有效的分离工艺。

同时，列举两种常见的蒸馏方法，并解释它们的原理和应用领域。

化工分离过程期末考试题一、选择题（每题2分，共40分）1.下列哪个用于分离气体混合物的设备属于传统分离设备？– A. 萃取塔– B. 分子筛– C. 蒸馏塔– D. 闪蒸器2.以下哪种情况适合采用水蒸气蒸馏？– A. 分离乙醇和水– B. 分离氨和水– C. 分离氢气和氧气– D. 分离甲烷和乙烷3.萃取是一种将混合物中的某组分从一个相转移到另一个相的分离方法，以下哪种物质不适合用于萃取剂？– A. 溴化苄– B. 丙酮– C. 乙醇– D. 水4.哪个参数不影响蒸馏分离效果？– A. 精馏塔的高度– B. 进料流量– C. 精馏塔的压力– D. 冷却剂的温度5.哪个操作可以增加蒸馏过程的分离效率？– A. 增加冷凝器的冷却面积– B. 减小精馏塔的直径– C. 增大进料流量– D. 增加塔盘数目…四、简答题（每题10分，共30分）1.请简要介绍蒸馏的原理及其在化工分离中的应用。

蒸馏是一种通过液体的汽化和凝结来分离混合物的方法。

在蒸馏过程中，混合物被加热至其组成物质的沸点，液体组分蒸发成气体，然后通过冷凝将其中的目标组分重新转化为液体。

蒸馏在化工分离中应用广泛，常用于分离不同沸点的液体混合物。

例如，蒸馏可用于提纯酒精、分离石油产品、制取高纯度溶剂等。

2.简要说明溶剂萃取的原理和应用。

溶剂萃取是一种通过溶剂将混合物中的目标物质从一个相中转移到另一个相中的分离方法。

在溶剂萃取过程中，混合物与溶剂发生物理或化学反应，目标物质被萃取到溶剂中，实现分离。

溶剂萃取广泛应用于化工工艺中，例如从矿石中提取金属、去除有机废水中的污染物、分离可溶性油中的杂质等。

3.请简述过滤的原理和适用范围。

过滤是一种通过选择性阻止固体颗粒通过的方法来分离固体与液体或气体的混合物的方法。

在过滤过程中，混合物通过滤纸或滤膜等过滤介质，固体颗粒被滞留，而液体或气体通过。

过滤主要适用于颗粒粒径较大的混合物的分离，例如分离悬浮固体颗粒的悬浮液、过滤混浊水等。

分离工程试题库及答案第一部分填空题1.分离过程是（混合过程）的逆过程，因此需加入（分离剂）来达到分离目的。

2.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（所有相中温度压力相等，每一组分的化学位相等）。

3.萃取精馏塔在萃取剂加入口以上需设（萃取剂回收段）。

4.吸收因子为（mVL A），其值可反应吸收过程的（难易程度）。

5.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），（用蒸馏塔）。

6.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（泡露点程）确定。

7.在塔顶和塔釜同时出现的组分为（分配组分）。

8.解吸收因子定义为（S=m V/L）。

9.吸收过程主要在（塔顶釜两块板）完成的。

10.吸收有（１）个关键组分，这是因为（单向传质）的缘故。

精馏有（2）个关键组分，这是由于（双向传质）的缘故。

11.恒沸剂的沸点应显著比原溶液沸点（大10K）以上。

12.吸收过程只有在（贫气吸收）的条件下，才能视为恒摩尔流。

13.采用液相进料的萃取精馏时，要使萃取剂的浓度在全塔为一恒定值，所以在（进料时补加一定的萃取剂）。

14.要提高萃取剂的选择性，可（增大）萃取剂的浓度。

15.吸收过程发生的条件为(P i＞Ｐi*,y i＞ｙi*)。

16.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（相平衡程）计算各板的温度。

17.常见复杂分离塔流程有（多股进料），（侧线采出），（设中间冷凝或中间再沸器）。

18.设置复杂塔的目的是为了（减少塔数目，节省能量）。

19.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。

20.为表示塔传质效率的大小，可用（级效率）表示。

21.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。

22.在相同的组成下，分离成纯组分时所需的功（大于）分离成两个非纯组分时所需的功。

2007—2008学年第1、2学期分离工程课程期末考试试卷（A卷）答案及评分标准页脚内容二、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 ）0，05、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。

复习题一、 填空选择：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. 衡量分离的程度用（分离因子）表示，处于相平衡状态的分离程度是（固有分离因子）。

3. 分离过程是（混合过程）的逆过程，因此需加入（分离剂）来达到分离目的。

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. 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。

6. 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（所有相中温度压力相等，每一组分的化学位相等）。

7. 当混合物在一定的温度、压力下，满足（ 1,1 ∑∑iK i z i z i 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。

8. 萃取精馏塔在萃取剂加入口以上需设（萃取剂回收段）。

9. 最低恒沸物，压力降低是恒沸组成中汽化潜热（小）的组分增加。

10. 吸收因子为（KVL A =），其值可反应吸收过程的（难易程度）。

11. 对一个具有四块板的吸收塔，总吸收量的80%是在（塔顶釜两块板）合成的。

12. 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），（用蒸馏塔）。

13. 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。

14. 用于吸收过程的相平衡关系可表示为（L = A V ）。

15. 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。

16. 在塔顶和塔釜同时出现的组分为（分配组分）。

17. 吸收过程在塔釜的限度为（i N x iK iN y ,,1≥+），它决定了吸收液的（该组分的最大浓度）。

18. 吸收过程在塔顶的限度为（ix i K i y ,0,1≤），它决定了吸收剂中（自身挟带）。

19. 吸收的相平衡表达式为（ L = A V 、），在（ 温度降低，压力升高）操作下有利于吸收，吸收操作的限度是（ i N x i K iN y ,,1≥+ix i K i y ,0,1≤ ）。

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:04-三、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 Xii，且1/>∑iiky，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。

页脚内容答：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。

《化工分离工程》练习题及参考答案一、选择题1. 当操作温度降低时，多组分吸收的吸收因子（）A. 增大B. 不变C. 减小D. 不能确定2. 能透过反渗透膜的是（）A. 溶剂B. 无机离子C. 大分子D. 胶体物质3. 汽相为理想气体，液相为理想溶液的体系，相平衡常数的计算式可简化为（）A. B. C. D.4. 下列哪一个膜分离过程不能用筛分机理来解释（）A. 微滤B. 反渗透C. 纳滤D. 超滤5. 多组分吸收中，难溶组分一般在（）被吸收A. 靠近塔釜几级B. 塔中部几级C. 靠近塔顶几级D. 全塔范围内被吸收6. 进行等温闪蒸时，温度满足（）时，系统处于两相区（T b：泡点温度，T d：露点温度）A. T<T dB. T d>T>T bC. T>T bD. T>T d7 简单绝热操作理论板的设计变量数是（）A. 4C+8B. 2C+3C. 2C+5D. 08. 下列哪一个是机械分离过程（）A. 精馏B. 吸收C. 电渗析D. 过滤9. 萃取精馏塔若饱和蒸汽进料，则萃取剂加入位置在（）A. 精馏段上部B. 进料级C. 提馏段上部D. 塔顶10. 多组分物系达到相平衡，下列说法错误的是（）A. 体系的熵达到最大值B. 自由焓达到最小值C. 相间没有传质D. 相间表观传递速率为零二、填空题1. 分离的最小功表示，最小分离功的大小标志着。

2. 相平衡的条件是汽液两相中、和相等。

3. 化工生产中将反应和分离相结合的一种操作称作。

4. 通常所说多组分精馏的FUG简捷计算法中，F代表Fenske方程，用于计算，U代表Underwood 公式，用于计算，G代表Gilliland关联，用于确定。

5. 对多组分物系的精馏分离，应将或的组分最后分离。

三、简答题1. 何为分离过程？分离过程的基本特征是什么？2. 简述精馏和吸收过程的主要不同点。

参考答案一、选择题AAABCBCDAC二、填空题1. 分离的最小功表示分离过程耗能的最低限，最小分离功的大小标志着物质分离的难易程度。

化工分离工程复习题答案一、选择题1. 化工分离工程中，哪种分离方法是基于物质的沸点差异？A. 离心分离B. 蒸馏C. 膜分离D. 萃取答案：B2. 以下哪项不是蒸馏分离的类型？A. 简单蒸馏B. 精馏C. 反渗透D. 真空蒸馏答案：C3. 萃取过程中，通常使用哪种物质作为萃取剂？A. 惰性气体B. 溶剂C. 催化剂D. 反应物答案：B4. 膜分离技术中，根据膜孔径的大小，可以进行哪种分离？A. 微滤B. 超滤C. 反渗透D. 所有以上答案：D5. 以下哪种分离方法不涉及相变？A. 蒸发B. 吸附C. 结晶D. 液-液萃取答案：B二、填空题6. 在精馏过程中，为了提高分离效率，通常使用_________来实现连续分离。

答案：塔板或填料7. 萃取分离中，萃取剂的选择原则是与原溶剂_________，且与被萃取物_________。

答案：不相溶，相溶8. 膜分离技术中，根据膜孔径大小的不同，可以实现_________、_________和_________等分离过程。

答案：微滤、超滤、反渗透9. 结晶分离过程中，温度的控制对于_________的形成至关重要。

答案：晶体10. 吸附分离中，常用的吸附剂包括活性炭、_________和_________等。

答案：沸石、硅胶三、简答题11. 简述蒸馏分离的原理。

答案：蒸馏分离是一种基于不同物质沸点差异的分离方法。

通过加热混合物至沸点，使沸点较低的物质先蒸发，然后通过冷凝回收，实现分离。

12. 描述萃取分离的一般过程。

答案：萃取分离通常涉及将混合物与萃取剂混合，萃取剂与被萃取物相溶而不与原溶剂相溶，从而将被萃取物从原溶剂中转移到萃取剂中。

之后，通过分相将萃取剂与原溶剂分离，实现目标物质的提取。

13. 解释膜分离技术中的反渗透过程。

答案：反渗透是一种利用半透膜的分离过程，该膜只允许溶剂通过而不允许溶质通过。

在压力作用下，溶剂从高浓度侧向低浓度侧渗透，从而实现分离。

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（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）。

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）/无化学吸收的液相收的液相分传质系数（kL分传质系数（k0）。

L5.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；实际的分离过程是不6.热力学效率定义为=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：Kiψ——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 =yi/xi。

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。

化工分离工程考试题目附答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 下列哪种分离操作可以将固体和液体分离？（）A. 过滤B. 萃取C. 蒸馏D. 吸附答案：A2. 在吸收操作中，下列哪种因素会影响吸收效率？（）A. 吸收剂的种类B. 吸收剂的流量C. 气体流量D. 温度答案：A3. 下列哪种塔适用于分离易挥发组分的混合物？（）A. 填料塔B. 板式塔C. 固定床塔D. 流动床塔答案：B4. 在分离过程中，下列哪种方式可以提高分离效果？（）A. 增加压力B. 降低温度C. 增加流量D. 减小塔径答案：B5. 下列哪种方法可以实现气体的净化？（）A. 吸附B. 吸收C. 冷凝D. 膜分离答案：A二、填空题（每题2分，共20分）1. 分离过程中，平衡分离系数是衡量分离效果的一个重要参数，其表达式为_________。

答案：α = (y_out / y_in) / (x_out / x_in)2. 在蒸馏操作中，塔内液相的组成与塔顶液相组成之比称为_________。

答案：回流比3. 吸收操作中，吸收剂的选择应考虑其_________。

答案：溶解能力、挥发性、成本等4. 填料塔的塔内压降主要与填料的_________、_________及操作条件有关。

答案：形状、材质、流速等5. 在分离过程中，提高_________可以提高分离效果。

答案：塔板效率三、简答题（每题10分，共30分）1. 简述萃取和吸附的区别。

答案：萃取是利用溶剂将目标组分从混合物中溶解出来，而吸附则是利用吸附剂将目标组分固定在表面。

萃取适用于在溶剂中有较高溶解度的组分，而吸附适用于在吸附剂上有较高吸附能力的组分。

2. 简述板式塔和填料塔的优缺点。

答案：板式塔优点是结构简单，操作稳定，适用于气液两相流动；缺点是塔板效率较低，压力降较大。

填料塔优点是塔内压降小，塔板效率高，适用于气液两相流动；缺点是结构复杂，安装困难，填料的堵塞和磨损问题。

3. 简述膜分离的原理及应用。

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（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）。

化工分离工程试题库 -分离工程试题库I目录第一部分填空题 ........................................................................... ........... 1 第二部分选择题 ........................................................................... ........... 3 第三部分简答题 ........................................................................... ........... 7 第四部分计算题 ........................................................................... .. (9)II第一部分填空题1. 传质分离可分为和。

2 分离过程常见的开发方法有和。

3．相平衡关系的表示方法有、、。

4．精馏的数学模型有、、、。

5．产生恒沸物的原因是，二元恒沸物的判别式为。

6．在萃取精馏中，为使分离效果较好，所选溶剂与塔顶产品形成，与塔釜产品形成，常用的方法是。

7．常用的解吸方法有、、。

8．与物理吸收相比较，化学吸收平衡分压，推动力，溶解度，传质系数。

9．解吸操作中，解吸因数S 解吸分率β，解吸操作方能进行，当S增加时，β ，理论板数。

10．在液流主体进行缓慢化学反应的吸收过程，传质速率由决定。

11. 衡量分离的程度用表示，处于相平衡状态的分离程度是。

12. 汽液相平衡是处理过程的基础，相平衡的条件是。

13.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。

14. 萃取精馏塔在萃取剂加入口以上需设。

15. 最低恒沸物，压力降低是恒沸组成中汽化潜热的组分增加。

复习题一、 填空选择：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. 衡量分离的程度用分离因子表示;处于相平衡状态的分离程度是固有分离因子..3. 分离过程是混合过程的逆过程;因此需加入分离剂来达到分离目的..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. 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..6. 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温度压力相等;每一组分的化学位相等..7.当混合物在一定的温度、压力下;满足 1,1 ∑∑i K i z i z i 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..8.萃取精馏塔在萃取剂加入口以上需设萃取剂回收段.. 9. 最低恒沸物;压力降低是恒沸组成中汽化潜热小的组分增加..10. 吸收因子为KV L A =;其值可反应吸收过程的难易程度.. 11. 对一个具有四块板的吸收塔;总吸收量的80%是在塔顶釜两块板合成的..12. 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;用蒸馏塔..13. 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..14. 用于吸收过程的相平衡关系可表示为L = AV..15. 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..16. 在塔顶和塔釜同时出现的组分为分配组分..17. 吸收过程在塔釜的限度为i N x i K iN y ,,1≥+;它决定了吸收液的该组分的最大浓度..18. 吸收过程在塔顶的限度为ix i K i y ,0,1≤;它决定了吸收剂中自身挟带.. 19. 吸收的相平衡表达式为 L = AV 、;在 温度降低;压力升高操作下有利于吸收;吸收操作的限度是 i N x i K iN y ,,1≥+ix i K i y ,0,1≤ .. 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 ∞∞21121γγ S P S P .. 21. 新型的节能分离过程有 膜分离 、吸附分离..22. 常用吸附剂有硅胶;活性氧化铝;活性炭..23. 54A 分子筛的孔径为 5埃 ;可允许吸附分子直径小于5埃的分子..24. 离程分为机械分离和传质分离两大类..25. 传质分离过程分为平衡分离过程和速率控制过程两大类..26. 分离剂可以是 和 ..27. 机械分离过程是 ..吸收、萃取、膜分离..渗透..28. 速率分离的过程是过滤、离心分离、吸收、萃取、 ..29. 平稳分离的过程是过滤、离心分离、 ..膜分离..渗透..气液平相衡常数定义 气相组成和液相组成的比值 ..30. 当萃取塔塔顶产品不合格时;可采用下列方法来调节 a ..a.加大回流比b.加大萃取剂用量c.增加进料量31. 液相进料的萃取精馏过程;应该从何处加萃取剂 C ..a.精馏段b.提馏段c.精馏段和进料处d.提馏段和进料板33. 下列表述不正确的是 Ｃ ..A 二元理想溶液的压力组成图中;总压和各组分的分压与液相组成都成直线关系B 完全互溶的二元物系;不形成恒沸物的非理想溶液的蒸汽总压都介于两纯组分蒸汽压之间C 完全互溶的二元物系;由相律可知恒沸物在两相平衡时其自由度为“0”D 完全不互溶的二元物系;当处于平衡状态时总压等于两饱和蒸汽压之和34. 在填料塔中;低浓度难溶气体逆流吸收时;若其它条件不变;但入口气量增加;则出口气体组成将 Ａ ..A 增加B 减少C 不变D 不确定35. 在液相部分互溶的二元系恒温相图中;下列 Ｂ 系统的两液相共存区的溶液蒸汽压大于两纯组分的蒸汽压;且蒸汽组成介于两液相组成之间..A 均相恒沸物B 非均相共沸物C 非均相共沸物和均相恒沸物D 既不是非均相共沸物也不是均相恒沸物36.下列关于吸附过程的描述哪一个不正确 C ..A 很早就被人们认识;但没有工业化B 可以分离气体混合物C 不能分离液体混合物D 是传质过程1.分离剂、混合过程2.分离因子、固有分离因子3.混合过程、分离剂4.分离因子、理想分离因子5.气液相平衡、板效率6.气液传质分离、所有相中温度压力相等;每一组分的化学位相等7.1,1 ∑∑iK i z i z i K 、物料平衡和相平衡 8. 萃取剂回收段 9. 小 10.KV L A =、难易程度 11.塔顶釜两块板 12.用蒸汽或惰性气体的蒸出塔、用再沸器的蒸出塔、用蒸馏塔13.组成、泡露点方程 14. L = AV 15. 设计、操作 16.分配组分 17.i N x iK i N y ,,1≥+、该组分的最大浓度 18.i x i K i y ,0,1≤、自身挟带 19. L = AV 、温度降低;压力升高、i N x i K iN y ,,1≥+;ix i K i y ,0,1≤ 20.∞∞21211γγ S S P P 21.膜分离、吸附分离 22.硅胶、活性氧化铝、活性炭 23.5埃、小于5埃 24、机械分离、传质分离 25、平衡分离过程、速率控制过程 26、能量、物质 27、过滤、离心分离28、膜分离、渗透 29、吸收、萃取 30、气相组成和液相组成的比值二、 判断：× √1. 分离过程是将化合物分离成为组成互不相同的两种产品的操作.. ×2. 气液平衡常数Κi=Φi L ;适用于气相为理想气体;液相为理想溶液.. √3. 在选择共沸剂时;应使原有组分间生成共沸物.. ×4. 结晶过程可分为溶液结晶、熔融结晶、升华和沉淀四类.. √5. 液体在板式塔塔板上的纵向混和有利于板效率的提高.. √6. 任何逆流流动的分离设备液泛是其处理能力的极限..×7. 选择分离过程最基本的原则是可行性..×8. 化学吸收的类型是按化学反应类型划分的..√9. 分离因子为1时;表示两组分不能用精馏方法将其分离.. ×10. 化学吸附就是伴随有化学反应的吸附过程..×11. 纯组分的饱和蒸气压大小不仅与温度有关;还与溶液的数量有关..×12. 精馏过程所需的最少理论板数与进料中易挥发组分含量无关…√13. 恒沸精馏流程中恒沸剂用量过多;则塔底流出的是恒沸剂和重组分的混合物.. √14. 如果二元物系有最大正偏差存在;则此物系所形成的溶液为最高温度恒沸物.. ×15. 在萃取精馏操作中;溶剂回收段液相流率小于气相流率..………√16. 吸收中吸收因子小的组分主要在塔内顶板被吸收..…………………………………√17. 无论A-B组成何种物系;若A为轻组分;则分离时易挥发组分一定是A..…………×三、问答题：1.简述绝热闪蒸过程的特点..绝热闪蒸过程是等焓过程;节流后压力降低;所以会有汽化现象发生;汽化要吸收热量;由于是绝热过程;只能吸收本身的热量;因此;体系的漫度降低..2.图中A塔的操作压力量对比20atm;塔底产品经节流阀后很快进入B塔..B塔的操作压力为10atm;试问：3.a.液体经节流后会发生哪些变化4. b.如果B塔的操作压力为5atm时;会与在某些方面10atm下的情况有何不同1经节流后有气相产生;由于气化要吸收自身的热量;系统温度将降低..2B塔的操作压力为5atm时比操作压力为10atm时气化率大;温度下降幅度也大..5.普通精馏塔的可调设计变量是几个试按设计型和操作型指定设计变量..普通精馏塔由4个可调设计变量..按设计型：两个分离要求、回流比、再沸器蒸出率；按操作型：全塔理论板数、精馏段理论板数、回流比、塔顶产品的流量..6.简述逐板的计算进料位置的确定原则..使全塔理论板数最少为原则;看分离效果的好坏来确定..从塔底向上计算时;xlk /xhk越大越好;从塔项往下计算时;ylk/yhk越小越好..7.有一烃类混合物送入精馏装置进行分离;进料组成和相对挥发度a值如下;现有A、B 两种方案可供选择;你认为哪种方案合理为什么异丁烷正丁烷戊烷摩尔% 25 30 45a值 1.24 1.00 0.34由于正丁烷和异丁烷是体系中最难分的组份;应放在最后分离；进料中戊烷含量高;应尽早分出..所以方案B是合理的..8.什么叫表观吸附量下图的点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a.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..b.EE 溶剂优先被吸附..c. DC溶刘优先被吸附.. t9.吸附质被吸附剂吸附一脱附分哪几步a.外扩散组份穿过气膜或淮膜到固体表面；b.内扩散组份进入内孔道；c.吸附；d.脱附；e.内反扩散组份内孔道来到外表面；f.外反扩散组份穿孔过气膜或液腊到气相主体流..10.在吸收过程中;若关键组分在操作条件下的吸收因子A小于设计吸收率Φ;将会出现什么现象此时;吸收塔无论有多少块理论板也完不成给定的分离任务;只能达到小于等于A的吸收率..正常操作时;A应大于吸收率Φ ..11.简述萃取塔操作要注意的事项..a.气液相负荷不均;液相负荷远大于气相负荷；b.塔料的温度要严控制；c.回流比不能随意调整..四、应用题针对某混合物提出详细分离方案;包括分离流程和设备..略。

一、填空题（31*1）1、化工分离过程按照被分离物系的性状可分为机械分离和传质分离，传质分离过程根据物理化学原理的不同可分为平衡分离和速率控制分离两大类。

2、吸附全过程包括外扩散、内扩散、吸附、脱附和反应等五个过程，影响吸附速率的主要因素是体系性质、操作条件和两相组成。

3、常用的极性吸附剂有硅胶、活性氧化铝、有机树脂等几种，非极性吸附剂主要有活性炭和炭分子筛，目前选择性最好的是吸附树脂。

4、离子交换树脂主要有强酸型阳离子交换树脂、弱酸型阳离子交换树脂、强碱型阴离子交换树脂、弱碱型阴离子交换树脂和复合型离子交换树脂等几类（按活性基团性质），大孔型的树脂主要是用于吸附和分离纯化。

具有解盐能力的树脂是强碱型阴离子交换树脂和强酸型阳离子交换树脂。

5、进行反渗透的两个必要条件是压差和半透膜；而进行电渗析的两个必要条件是直流电场和离子交换膜。

6、超临界流体具有近似于液体的密度与溶解能力和近似于气体的粘度与扩散性能。

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。

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。

9,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。

10,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。

11,新型的节能分离过程有（膜分离）、（吸附分离）。

12,分离剂可以是（能量）和（物质）。

13,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）。

14,常用吸附剂有（硅胶），（活性氧化铝），（活性炭）。

15,物理吸附一般为（多层）吸附。

16,化学吸附一般为（单层）吸附。

17,化学吸附选择性（强）。

18,物理吸附选择性（不强）19,吸附负荷曲线是以（距床层入口的距离）横坐标绘制而成。

20,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。