分离工程考试题库
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.衡量分离的程度用（）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。
28. 吸收过程计算各板的温度采用（ ）来计算，而其流率分布则用（ ）来计算。
29. 在一定温度和组成下，A,B 混合液形成最低沸点恒沸物的条件为（ ）。
30. 对多组分吸收，当吸收气体中关键组分为重组分时，可采用（ ）的流程。
31. 非清晰分割法假设各组分在塔内的分布与在（ ）时分布一致。
32. 精馏有b.个关键组分，这是由于（ ）的缘故
33. 采用液相进料的萃取精馏时，要使萃取剂的浓度在全塔内为一恒定值，所以在（ ）。
34. 当原溶液为非理想型较强的物系，则加入萃取剂起（ ）作用。
35. 要提高萃取剂的选择性，可（ ）萃取剂的浓度。
36. 对多组分吸收，当吸收气体中关键组分为重组分时，可采用（ ）的流程。
37. 吸收过程发生的条件为( )，其限度为（ ）。
38. 在多组分精馏计算中为了给严格计算提供初值，通常用（ ）或（ ）方法进行物料预分布。
39. 对宽沸程的精馏过程，其各板的温度变化由（ ）决定，故可由（ ）计算各板的温度。
40. 流量加合法在求得ij x 后，由（ ）方程求j V ，由（ ）方程求j T 。
41. 对窄沸程的精馏过程，其各板的温度变化由（ ）决定，故可由（ ）计算各板的温度。
42. 当两个易挥发的组分为关键组分时，则以（ ）为起点逐板计算。
43. 三对角矩阵法沿塔流率分布假定为（ ）。
44. 三对角矩阵法的缺陷是（ ）。
45. 常见复杂分离塔流程有（ ），（ ），（ ）。
46. 严格计算法有三类，即（ ），（ ），（ ）。
47. 设置复杂塔的目的是为了（ ）。
48. 松弛法是由开始的（ ）向（ ）变化的过程中，对某一（ ）内每块板上的（ ）进行衡算。
49. 精馏过程的不可逆性表现在三个方面，即（ ），（ ）和（ ）。
50. 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（ ），为表示塔实际传质效率的大小，则用（ ）加以考虑。
51. 为表示塔传质效率的大小，可用（ ）表示。
52. 对多组分物系的分离，应将（ ）或（ ）的组分最后分离。
53. 热力学效率定义为（ ）消耗的最小功与（ ）所消耗的净功之比。
54. 分离最小功是分离过程必须消耗能量的下限它是在分离过程（ ）时所消耗的功。
55.在相同的组成下，分离成纯组分时所需的功（）分离成两个非纯组分时所
需的功。
56.超临界流体具有类似液体的（）和类似气体的（）。
57.泡沫分离技术是根据（）原理来实现的，而膜分离是根据（）原理来实
现的。
58.新型的节能分离过程有（）、（）。
59.常用吸附剂有（），（），（）。
60.54A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。
61.离程分为()和()两大类。
62.传质分离过程分为（）和（）两大类。
63.分离剂可以是（）和（）。
64.机械分离过程是（）。吸收、萃取、膜分离。渗透。
65.速率分离的过程是过滤、离心分离、吸收、萃取、（）。
66.平稳分离的过程是过滤、离心分离、（）。膜分离。渗透。
67.气液平相衡常数定、以为（）。
68.理想气体的平稳常数（）无关。
69.活度是（）浓度。
70.低压下二元非理想农液的对挥发度α12等于()
71.气液两相处于平衡时，（）相等。
72.Lewis 提出了等价于化学位的物理量（）。
73.逸度是（）压力
74.在多组分精馏中塔顶温度是由（）方程求定的。
75.露点方程的表达式为()
76.泡点方程的表达式为()
77.泡点温度计算时若∑Kixi>1，温度应调（）
78.泡点压力计算时若∑Kixi>1，压力应调（）
79.在多组分精馏中塔底温度是由（）方程求定的。
80.绝热闪蒸过程，节流后的温度（）。
81.若组成为Zi的物系,∑Kixi>1,且∑KiZi>1时，其相态为（）
82.若组成为Zi的物系,Kixi>1时其相态为（）
83.若组成为Zi的物系,∑KiZi>1时，其相态为（）
84.绝热闪蒸过程，饱和液相经节流后会有（）产生。
85.设计变量与独立量之间的关系可用下式来表示()
86.设计变量分为（）与（）。
87.回流比是（）（）设计变量。
88.关键组分的相挥发度越大，精馏过程所需的最少理论板数（）。
89.分离要求越高，精馏过程所需的最少理论板数（）。
90.进料中易挥发含量越大，精馏过程所需的最少理论板数（）。
91.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（）偏差的非理
想溶液。
92.在萃取精馏中所选的取剂使A1P值越（）越好。
93.在萃取精馏中所选的萃取剂希望而与塔底组分形成具有（）偏差的非理想
溶液。
94.在萃取精馏中所选的萃取剂使A1P值越大，溶剂的选择性（）
95.萃取精馏塔中，萃取剂是从塔（）出来。
96.恒沸剂与组分形成最低温度的恒沸物时，恒沸剂从塔（）出来。
97.均相恒沸物在低压下其活度系数之比γ1/γ2应等于()与()之比。
98.在板式塔的吸收中，原料中的平衡常数小的组分主要在塔内（）板被吸收。
99.吸收中平衡数大的组分主要在塔内（）板被吸收。
100.吸收中平衡常数大的组分是（）吸收组分。
101.吸收中平衡常数小的组分是（）吸收组分。
102.吸收因子越大对吸收越（）
103.温度越高对吸收越（）
104.压力越高对吸收越（）。
105.吸收因子A（）于平衡常数。
106.吸收因子A（）于吸收剂用量L。
107.吸收因子A（）于液气比。
108.完成一个给定的分离要求所需功最小的过程是（）。
109.从节能的角度分析难分离的组分应放在（）分离。
110.从节能的角度分析分离要求高的组分应放在（）分离。
111.从节能的角度分析进料中含量高的组分应（）分离。
112.物理吸附一般为（）吸附。
113.化学吸附一般为（）吸附。
114.化学吸附选择性（）。
115.物理吸附选择性（）
116.吸附负荷曲线是以（）横坐标绘制而成。
117.吸附负荷曲线是以（）为纵坐标绘制而成。
118.吸附负荷曲线是分析（）得到的。
119.
透过曲线是以（ ）横坐标绘制而成。 120.
透过曲线是以（ ）为纵坐标绘制而成。 121.
透过曲线是分析（ ）得到的。 122. 透过曲线与吸附符合曲线是（ ）相似关系。
第一部分
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 ∑∑i K 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 = A V 15. 设计、操作 16.分配组分 17.i N x i K 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 = A V 、温度降低，压力升高、i N x i K i
N y ,,1≥+，i
x i K i y ,0,1≤ 20.∞∞211
21γγ S P S P 21. S’= VK / L 、V = SL 22.塔顶釜两块板 23. 1个、单向传质
24. 三组分物系中，x A 与x S 的比值与共沸物中组分A 与组分B 的相对量一样、αAB ,αSB
25.分配组分 26.大10K 27.贫气吸收 28.热量衡算、简捷计算 29.∞∞B
S A P S B P A γγ1 30.吸收蒸出塔 31.全回流 32.双向传质 33.进料时补加一定的萃取剂 34.稀释 35.增大 36.吸收蒸出塔
37.溶质由气相溶于液相，P i ＞P i *,y i ＞y i *、 i N x i
K i N y ,,1≥+ 38.清晰分割、非清晰分割 39.进料热焓、热量衡算 40. H 、S
41.组成的改变、相平衡方程 42.塔釜 43.衡摩尔流
44.对非理想溶液出现不收敛，不归一，计算易发散
45.多股进料、侧线采出、设中间冷凝或中间再沸器
46.逐板计算、矩阵法、松弛法47.减少塔数目，节省能量
48.不稳定态、稳定态、时间间隔、物料变化
49. 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、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
50.理论板数、级效率51. 级效率52.分离要求高、最困难
53.系统、过程54.可逆55.大于56.溶解能力、扩散能力
57.表面吸附、膜的选择渗透作用58.膜分离、吸附分离
59.硅胶、活性氧化铝、活性炭60.5埃、小于5埃
61、机械分离、传质分离62、平衡分离过程、速率控制过程63、能量、物质
64、过滤、离心分离65、膜分离、渗透66、吸收、萃取
67、气相组成和液相组成的比值68、组成69、修正的
70、γ1P10/γ2P2071、化学位72、逸度73、修正的74、露点议程75、16、17、小
78、大79、泡点80、降低落81、气液两相
82、过冷液相83、过热气相84、气相85、Ni=Nv-Nc
86、固定设计变量、可调设计变量87、可调28、越少
89、越多90、不变91、正92、大33、负94、增大
95、底96、顶97、P20、P10 98、底
99、顶100、难 101、易
102、有利103、不利 104、有利
105、反比106、正比107、正比
108、可逆109、最后110、最后
111、先分离112、多层113、单层
114、强115、不强116、距床层入口的距离
117、吸附剂中吸附质的浓度118、吸附剂119、时间
120、流出物中吸附剂的浓度121、流出物122、镜面对称相似关系
第二部分 选择题
1. 计算溶液泡点时，若∑=>-C i i i X K 101，则说明
a.温度偏低
b.正好泡点
c.温度偏高
2. 在一定温度和压力下，由物料组成计算出的∑=>-C i i i X K 101，且∑= a.过冷液体 b.过热气体 c.汽液混合物 3. 计算溶液露点时，若01/<-∑i i K y ，则说明22 a.温度偏低 b.正好泡点 c.温度偏高 4. 进行等温闪蒸时，对满足什么条件时系统处于两相区22 a.∑∑>>1/1i i i i K Z Z K 且 b.∑∑<>1/1i i i i K Z Z K 且 c.∑∑><1/1i i i i K Z Z K 且 d.∑∑<<1/1i i i i K Z Z K 且 5. 萃取精馏时若泡和液体进料，则溶剂加入位置点： a.精馏段上部 b.进料板 c.提馏段上部 6. 在一定温度和组成下，A ，B 混合液的总蒸汽压力为P ，若S A P P >，且S B P P >， 则该溶液 a.形成最低恒沸物 b.形成最高恒沸物 c.不形成恒沸物 7. 吸收操作中，若要提高关键组分的相对吸收率应采用措施是 a.提高压力 b.升高温度 c.增加液汽比 d.增加塔板数 8. 最高恒沸物，压力增加使恒沸组成中汽花潜热小的组分 a.增加 b.不变 c.减小 9. 选择的萃取剂最好应与沸低低的组分形成 a.正偏差溶液 b.理想溶液 c.负偏差溶液 10. 多组分吸收过程采用图解梯级法的依据是 a.恒温操作 b.恒摩尔流 c.贫气吸收 11. 当萃取塔塔顶产品不合格时，可采用下列方法来调节 a.加大回流比 b.加大萃取剂用量 c.增加进料量 12. 液相进料的萃取精馏过程，应该从何处加萃取剂 a.精馏段 b.提馏段 c.精馏段和进料处 d.提馏段和进料板 13. 当两个难挥发组分为关键组分时，则以何处为起点逐板计算44 a.塔顶往下 b.塔釜往上 c.两端同时算起 14. 从塔釜往上逐板计算时若要精馏段操作线方程计算的()1/+j H L X X 比由提馏段操作线方程计算得更大，则加料板为 a. j板 b. j+1板 c. j+2板 15.流量加和法在求得 X后由什么方程来求各板的温度 ji a.热量平衡方程 b.相平衡方程c物料平衡方程 16.三对角矩阵法在求得 X后由什么方程来求各板的温度 ji a热量平衡方程 b.相平衡方程c物料平衡方程 17.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 18.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 19.分离最小功是指下面的过程中所消耗的功 a.实际过程 b.可逆过程 20.下列哪一个是机械分离过程（） a.蒸馏 b.吸收 c.膜分离 d.离心分离 21.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 22.下列哪一个是平衡分离过程（） a.蒸馏 b.吸收 c.膜分离 d.离心分离 23.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 24.二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 25.形成二元最高温度恒沸物的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 26.溶液的蒸气压大小（） 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 27.对两个不同纯物质来说，在同一温度压力条件下汽液相平衡K值越大，说明 该物质费点（） a.越低 b.越高 c.不一定高，也不一定低 28.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 29.气液两相处于平衡时（） a.两相间组份的浓度相等 b.只是两相温度相等 c.两相间各组份的化学位相等 d.相间不发生传质 30.完全不互溶的二元物质，当达到汽液平衡时，两组分各自呈现的蒸气压（） a.等于各自的饱和蒸汽压 b.与温度有关，也与各自的液相量有关 c.与温度有关，只与液相的组成有关 31.完全不互溶的二元物系，当达到汽液平衡时，溶液的蒸气压力小（） 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 32.完全不互溶的二元物系，沸点温度（） a.等于P01 b.等于P02 c.等于P01+P02 d.小于P01+P02 33.完全不互溶的二元物系，沸点温度（） a.等于轻组分组份1的沸点T1s b.等于重组分2的沸点T2s c.大于T1s小于T2s d.小于T1s 34.当把一个常人溶液加热时，开始产生气泡的点叫作（） a.露点 b.临界点 c.泡点 d.熔点 35.当把一个气相冷凝时，开始产生液滴的点叫作（） a.露点 b.临界点 c.泡点 d.熔点 36.当物系处于泡、露点之间时，体系处于（） a.饱和液相 b.过热蒸汽 c.饱和蒸汽 d.气液两相 37.系统温度大于露点时，体系处于（） a. 饱和液相 b.过热气相 c.饱和气相 d.气液两相 38.系统温度小于泡时，体系处于（） a. 饱和液相 b.冷液体 c.饱和气相 d.气液两相 39.闪蒸是单级蒸馏过程，所能达到的分离程度（） a.很高 b.较低 c.只是冷凝过程，无分离作用 d.只是气化过程，无分离作用 40.下列哪一个过程不是闪蒸过程（） a.部分气化 b.部分冷凝 c.等含节流 d.纯组分的蒸发 41.等含节流之后（） a.温度提高 b.压力提高 c.有气化现象发生,压力提高 d.压力降低，温度也降低 42.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 43.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. 44.A、B两组份的相对挥发度αAB越小（） a.A、B两组份越容易分离 b.A、B两组分越难分离 c.A、B两组分的分离难易与越多 d.原料中含轻组分越多，所需的越少 45.当蒸馏塔的回流比小于最小的回流比时（） a.液相不能气化 b.不能完成给定的分离任务 c.气相不能冷凝 d.无法操作 46.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 47.当蒸馏塔的在全回流操作时，下列哪一描述不正确（） a.所需理论板数最小 b.不进料 c.不出产品 d.热力学效率高 b.恒摩尔流不太适合d.是蒸馏过程 48.吉利兰关联图，关联了四个物理量之间的关系，下列哪个不是其中之一（） a. 最小理论板数 b.最小回流比 c.理论版 d.压力 49.下列关于简捷法的描述那一个不正确（） a.计算简便 b.可为精确计算提供初值 c.所需物性数据少 d.计算结果准确 50.如果二元物系,γ1>1,γ2>1,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.不确定 51.如果二元物系，γ1<1,γ2<1,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.不确定 52.如果二元物系，γ1=1,γ2=1,,,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.不确定 53.如果二元物系，A12>0,A21<0,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.不确定 54.如果二元物系，A12<0 ,A21>0,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.不确定 55.如果二元物系,A12=0,A21=0,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.不确定 56.关于萃取精馏塔的下列描述中，那一个不正确（） a.气液负荷不均，液相负荷大 b.回流比提高产品纯度提高 c.恒摩尔流不太适合 d.是蒸馏过程 57.当萃取精馏塔的进料是饱和气相对（） a.萃取利从塔的中部进入 b.塔顶第一板加入 c.塔项几块板以下进入 d.进料位置不重要 58.萃取塔的汽、液相最大的负荷处应在（） a.塔的底部 b.塔的中部 c.塔的项部 59.在均相恒沸物条件下，其饱和蒸汽压和活度系数的关系应用（） 60.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 61.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 62.下列哪一个不是均相恒沸物的特点（） a.气化温度不变 b.气化时气相组成不变 c.活度系数与饱和蒸汽压成反比 d.冷凝可以分层 63.关于恒沸精馏塔的下列描述中，那一个不正确（） a.恒沸剂用量不能随意调 b.一定是为塔项产品得到 c.可能是塔顶产品，也可能是塔底产品 d.视具体情况而变 64.对一个恒沸精馏过程，从塔内分出的最低温度的恒沸物（） 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 65.吸收塔的汽、液相最大负荷处应在（） a.塔的底部 b.塔的中商 c.塔的顶部 66.在吸收操作过程中，任一组分的吸收因子Ai与其吸收率Φi在数值上相应是 （） a.Ai<Φi b.Ai=Φi c.Ai>Φi 67.下列哪一个不是吸收的有利条件（） a.提高温度 b.提高吸收剂用量 c.提高压力 d.减少处理的气体量 68.下列哪一个不是影响吸收因子的物理量（） a.温度 b.吸收剂用量 c.压力 d.气体浓度 69.平衡常数较小的组分是（） a.难吸收的组分 b.最较轻组份 c.挥发能力大的组分 d.吸收剂中的溶解度大 70.易吸收组分主要在塔的什么位置被吸收（） a.塔顶板 b.进料板 c.塔底板 71.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 72.下列哪一个不是等温吸附时的物系特点（） a.被吸收的组分量很少 b.溶解热小 c.吸收剂用量较大 d.被吸收组分的浓度高 73.关于吸收的描述下列哪一个不正确（） a.根据溶解度的差异分离混合物 b.适合处理大量大气体的分离 c.效率比精馏低 d.能得到高纯度的气体 74.当体系的yi-yi*>0时（） a.发生解吸过程 b.发生吸收过程 c.发生精馏过程 d.没有物质的净转移 75.当体系的yi-yi*=0时（） a.发生解吸过程 b.发生吸收过程 c.发生精馏过程 d.没有物质的净转移 76.下列关于吸附过程的描述哪一个不正确（） 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 77.下列关于吸附剂的描述哪一个不正确（） a.分子筛可作为吸附剂 b.多孔性的固体 c.外表面积比内表面积大 d.吸附容量有限 第二部分 1、2、3、4、5、 6、7、8、9、10、 11、12、13、14、15、. 16、17、18、19、20、d. 21、c 22、a 23、a 24、b 25、d. 26、b 27、a 28、a 29、c 30、a. 31、a 32、c. 33、d. 34、c. 35、a. 36、d 37、b. 38、b. 39、b. 40、d. 41、d. 42、d. 43、d. 44、b. 45、c. 46、d. 47、d. 48、d. 49、d. 50、a. 51、c. 52、b. 53、a. 54、c. 55、b. 56、b. 57、c. 58、a. 59、a. 60、c. 61、d. 62、d. 63、b. 64、b. 65、a. 66、c. 67、a. 68、d. 69、d. 70、c. 71、c. 72、d. 73、d. 74、b. 75、d. 76、c. 77、c. 第三部分名词解释 1.分离过程：将一股式多股原料分成组成不同的两种或多种产品的过程。 2.机械分离过程：原料本身两相以上，所组成的混合物，简单地将其各相加以 分离的过程。 3.传质分离过程：传质分离过程用于均相混合物的分离，其特点是有质量传递 现象发生。按所依据的物理化学原理不同，工业上常用的分离过程又分为平衡分离过程和速率分离过程两类。 4.相平衡：混合物或溶液形成若干相，这些相保持着物理平衡而共存的状态。 从热力学上看，整个物系的自由焓处于最小状态，从动力学看，相间无物质的静的传递。 5.相对挥发度：两组分平衡常数的比值叫这两个组分的相对挥发度。 6.泡点温度：当把一个液相加热时，开始产生气泡时的温度。 7.露点温度：当把一个气体冷却时，开始产生气泡时的温度。 8.气化率：气化过程的气化量与进料量的比值。 9.冷凝率：冷凝过程的冷凝量与进料量的比。 10.设计变量数：设计过程需要指定的变量数，等于独立变量总数与约束数的差。 11.独立变量数：描述一个过程所需的独立变量的总数。 12.约束数：变量之间可以建立的方程的数目及已知的条件数目。 13.回流比：回流的液的相量与塔顶产品量的比值。 14.精馏过程：将挥发度不同的组分所组成的混合物，在精馏塔中同时多次地部 分气化和部分冷凝，使其分离成几乎纯态组成的过程。 15.全塔效率：理论板数与实际板数的比值。 16.精馏的最小回流比：精馏时有一个回流比下，完成给定的分离任务所需的理 论板数无穷多，回流比小于这个回流比，无论多少块板都不能完成给定的分离任务，这个回流比就是最小的回流比。实际回流比大于最小回流比。 17.理论板：离开板的气液两相处于平衡的板叫做理论板。 18.萃取剂的选择性：加溶剂时的相对挥发度与未加溶剂时的相对挥发度的比值。 19.萃取精馏：向相对挥发度接近于1或等于1的体系，加入第三组分P，P体 系中任何组分形成恒沸物，从塔底出来的精馏过程。 20.共沸精馏：向相对挥发度接近于1或等于1的体系，加入第三组分P，P体 系中某个或某几个组分形成恒沸物，从塔顶出来的精馏过程。 21.吸收过程：按混合物中各组份溶液度的差异分离混合物的过程叫吸收过程。 22.吸收因子：操作线的斜率（L/V）与平衡线的斜率（KI）的比值。 23.绝对吸收率：被吸收的组分的量占进料中的量的分率。 24.热力学效率：可逆功与实际功的比值。 25.膜的定义：广义上定义为两相之间不连续的区间。 26.半透膜：能够让溶液中的一种或几种组分通过而其他组分不能通过的这种选 择性膜叫半透膜。 27.渗透：当用半透膜隔开没浓度的溶液时，纯溶剂通过膜向低高浓度溶液流动 的现象叫渗透。 28.反渗透：当用半透膜隔开不同浓度的溶液时，纯溶剂通过膜向低浓度溶液流 动的现象叫反渗透。 29.吸附过程：当用多几性的固体处理流体时，流体的分子和原子附着在固体表 面上的现象叫吸附过程。 30.表观吸附量：当用M千克的多孔性的固体处理体积是V的液体时，溶液原 始浓度为，吸附达到平衡时的浓度为，则表观吸附量（每千克吸附吸附的吸附质的量）为：C0吸附达到平衡时的浓度为C*,则表观吸附量(每千克吸附吸附的吸质的量)为: 第四部分问答题 1.已知A，B二组分的恒压相图如下图所示，现有一温度为T0原料经加热后出 口温度为T4 过加器前后压力看作不变。试说明该原料在通过加热器的过程 中，各相应温度处的相态和组成变化的情 况？ t0过冷液体，组成等于x F t1饱和液体，组成等于x F t2气夜两相，y>x F >x t3饱和气体，组成等于x F t4过热气体，组成等于x F 2.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。 3.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： a.液体经节流后会发生哪些变化？ 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。 (2)B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。 4.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。5.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,x lk/x hk越大越好，从塔项往下计算时,y lk/y hk越小越好。 6.简述逐计算塔顶的判断原则。 使全塔理论板数最少为原则，看分离效果的好坏来确定。即 d hk lk n hk lk x x x x ) ( ) ( ， 则第n板既为塔顶板。 7.简述逐计算的计算起点的选择原则。 以组分的组成估算最精确的误差最小的那块板开始逐板计算。 8.简述精馏过程最小回流时的特点。 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，所需要理论经板数无穷多，如果回流比小于最小回流比，则无论多少理论板数也不能完成给定的分离任务。 9.简述精馏过程全回流的特点。 全回流是精馏的极限情况之一。全回流所需的理论板数最少。此时，不进料，不出产品。 10.简述捷法的特点。 简捷法是通过N、N m、R、R m四者的关系计算理论的板数的近似计算法，其计算简便，不需太多物性数据，当要求计算精度高时，不失为一种快捷的方法，也可为精确计算提供初值。 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。 12.萃取精馏塔如果不设回收段，把萃剂与塔顶回流同时都从塔顶打入塔内，将 会产生什么后果，为什么？ 在萃取精馏中不设回收段，将会使入塔顶的萃取剂得不到回收，塔顶产品夹带萃取剂，从而影响产品的纯度，使塔顶得不到纯净的产品。 13.根据题给的X-Y相图，回答以下问题： a.该系统在未回萃取剂P时是正偏差是负偏差系统？有最高还是最低温度的 恒沸物？ b.回入萃取剂之后在精馏段和提馏段利还是利？ a.该系统在未加萃剂P时是正偏差系统，有最低温度的恒沸物。 b.加入萃取剂之后在精馏段有利，固原来有恒沸物，P加入之后恒沸物消失； 在提馏段是不利，因P加入之后体系中组分的相对挥发度降低。 14.从热力学角度简述萃取剂的选择原则。 萃取应能使的体系的相对挥发度提高，即与塔组分形成正偏差，与塔组分形 成负偏差或者理想溶液。 15.工艺角度简述萃剂的选择原则。 a.容易再生，即不起化学反应、不形成恒沸物、P沸点高； b.适宜的物性，互溶度大、稳定性好； c.价格低廉，来源丰富。 16.说出4种恒沸剂的回收方尖。 a.冷疑分层； b.过冷分层； c.变压精馏 d.萃取（5）盐析 17.说出4种恒沸剂的回收方法。 18.恒沸精馏中，恒沸剂用量不能随便调整？为什么？ 因恒沸剂用量与塔的产品纯度有关，多或少都不能得到所希望的目的产物。 19.吸收的有利条件是什么？ 低温、高压、高的气相浓度、低的液相浓度、高的用量、低的气相量。20.试分板吸收因子对吸收过程的影响 吸收因子A=L/（VKi），吸收因子越大对吸收有利，所需的理论板数越少，反之亦然。 21.用平均吸收因子法计算理论板数时，分别采用L0/V N+1(L0:吸收剂用量，V N+1原料气用量)和L平/v平，来进行计算吸收因子A。试分析求得的理论板数哪个大，为什 L0/VN+1比L平/V平小，故用L平/V平计算的A大，所需的理论板数小。 22.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 。 23.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 45 a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。 24.什么叫表观吸附量？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。 25.表观吸附量等于零，表明溶质不被吸附对吗？ 不一定。表观吸附量只有在溶液是稀液、溶质吸附不明显时，才能代表实际 的吸附量，因此，不能单纯用表观吸附量等于零看溶质是否被吸附与否。 26.用两种他分子筛吸附CO2时透过曲线如图所示.试分析哪一种分子筛更好,为 什么? 13X分子筛更好，因为13X分子筛的透过曲线更陡，说明吸附负荷曲线也陡，床层利用率高，达到破点的时间长。 27.吸附剂的选择原则。 a.选择性高； b.比表面积； c.有一定的机械强度； d.有良好的化学稳定性和热 稳定性。 28.吸附过程的优点。 a.选择性高； b.吸附速度快，过程进行的完全； c.常压压操作，操作费用与投 资费用少。 29.吸附过程的缺点。 a.吸附溶量小、吸附剂用量大，设备比较庞大； b.吸附剂的运输、装料、卸料 较困难；c.吸附剂不容易找到，吸附理论不完善。 30.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。 山科大生物分离工程试题（ A ）卷 一、填充题（40分，每小题2分） 1. 生物产品的分离包括R ，I ，P 和P 。 2. 发酵液常用的固液分离方法有和等。 3. 离心设备从形式上可分为，，等型式。 4. 膜分离过程中所使用的膜，依据其膜特性（孔径）不同可分为，和； 5. 多糖基离子交换剂包括和两大类。 6. 工业上常用的超滤装置有，，和。 7. 影响吸附的主要因素有，，，，和。 8. 离子交换树脂由，和组成。 9. 电泳用凝胶制备时，过硫酸铵的作用是；甲叉双丙烯酰胺的作用 是；TEMED的作用是； 10 影响盐析的因素有，，和； 11.在结晶操作中，工业上常用的起晶方法有，和； 12.简单地说，离子交换过程实际上只有，和三个步骤； 13.在生物制品进行吸附或离子交换分离时，通常遵循Langmuir吸附方程，其形式为； 14. 反相高效液相色谱的固定相是的，而流动相是的；常用的固定相有和；常用的流 动相有和； 15.超临界流体的特点是与气体有相似的，与液体有相似的； 16.离子交换树脂的合成方法有和两大类； 17.常用的化学细胞破碎方法有，，，和； 18.等电聚焦电泳法分离不同蛋白质的原理是依据其的不同； 19.离子交换分离操作中，常用的洗脱方法有和； 20. 晶体质量主要指，和三个方面； 三.计算题（30分） 1、用醋酸戊酯从发酵液中萃取青霉素，已知发酵液中青霉素浓度为0.2Kg/m3，萃取平衡常数为K=40，处理能力为H=0.5m3/h，萃取溶剂流量为L=0.03m3/h，若要产品收率达96%，试计算理论上所需萃取级数？（10分） 2、应用离子交换树脂作为吸附剂分离抗菌素，饱和吸附量为0.06 Kg（抗菌素）/Kg（干树脂）；当抗菌素浓度为0.02Kg/m3时，吸附量为0.04Kg/Kg；假定此吸附属于Langmuir等温吸附，求料液含抗菌素0.2Kg/m3时的吸附量（10分） 3、一种耐盐细胞其能积累细胞内低分子量卤化物，适应高渗透压，能在含有0.32mol/LNaCl, 0.02mol/LMgCl2, 0.015mol/LCaCl2, 0.01mol/LFeCl3 的培养基这培养，当其从含盐量高的培养基中转移至清水中，在数分钟内能将胞内 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（） 试卷编号： 一、名词解释题（本大题共3小题，每小题3分，总计9分） 1.Bioseparation Engineering：回收生物产品分离过程原理与方法。 2.双水相萃取：某些亲水性高分子聚合物的水溶液超过一定浓度后可形成两相， 并且在两相中水分均占很大比例，即形成双水相系统(two aqueous phase system)。 利用亲水性高分子聚合物的水溶液可形成双水相的性质，Albertsson于50年代 后期开发了双水相萃取法(two aqueous phase extraction)，又称双水相分配法(two aqueous phase partitioning)。 3.电渗：在电场作用下，带电颗粒在溶液中的运动。 二、辨别正误题并改正，对的打√，错的打×（本大题共15小题，每小题2分，总计30分） 1.壳聚糖能应用于发酵液的澄清处理是由于架桥作用。错（不确定） 2.目前国内工业上发酵生产的发酵液是复杂的牛顿性流体,滤饼具有可压缩性。错 3.盐析仅与蛋白质溶液PH和温度有关，常用于蛋白质的纯化。错 4.超临界流体是一种介于气体和液体之间的流体，可用于热敏性生物物质的分离。 对 5.膜分离时，当截留率δ=1时,表示溶质能自由透过膜。错 6.生产味精时，过饱和度仅对晶体生长有贡献。对 7.阴离子纤维素类离子交换剂能用于酸性青霉素的提取。对 8.卡那霉素晶体的生产可以采用添加一定浓度的甲醇来沉淀浓缩液中的卡那霉 素。 9.凝胶电泳和凝胶过滤的机理是一样的。错 10.PEG-硫酸钠水溶液能用于淀粉酶的提取。对 11.乙醇能沉淀蛋白质是由于降低了水化程度和盐析效应的结果。对 12.冷冻干燥一般在-20℃—-30℃下进行，干燥过程中可以加入甘油、蔗糖等作为保 护剂。对 13.反相层析的固定相和流动相都含有高极性基团，可用来分离生物物质。错 14.大网格吸附剂由于在制备时加入致孔剂而具有大孔径、高交联度，高比表面积 的特点。错（不确定） 15.PEG沉淀蛋白质是基于体积不相容性。错 三、选择题（本大题共10小题，每小题2分，总计20分） 1.对于反胶束萃取蛋白质，下面说法正确的是：A A 在有机相中，蛋白质被萃取进表面活性剂形成的极性核里 B 加入助溶剂，可用阳离子表面活性剂CTAB萃取带正电荷的蛋白质 C 表面活性剂浓度越高越好 D 增大溶液离子强度，双电层变薄，可提高反胶束萃取蛋白质的能力 2.能进行海水脱盐的是：C A 超滤 B 微滤 @9化学工程与工艺教学改革系列参考书 分离工程试题库 叶庆国钟立梅主编 化工学院化学工程教研室 化学工程与工艺专业所在的化学工程与技术一级学科属于山东省“重中之重”学科，一直处于山东省领先地位，而分离工程是该专业二门重要的必修专业课程之一。该课程利用物理化学、化工原理、化工热力学、传递过程原理等基础基础知识中有关相平衡热力学、动力学、分子及共聚集状态的微观机理，传热、传质和动量传递理论来研究化工生产实际中复杂物系分离和提纯技术。传统的教学方法的突出的弊端就是手工计算工程量大，而且结果不准确。同时由于现代化化学工业日趋集成化、自动化、连续化，学生能学到的东西越来越少。所以，传统的教学模式不能满足现代化工业生产对高水平工业工程师的需求，开展分离工程课程教学方法与教学手段课题的研究与实践，对我们的学生能否承担起现代化学工业的重任，与该课程的教学质量关系重大，因此对该门课程进行教学改革具有深远意义。 分离工程课程的改革主要包括多媒体辅助教学课件的开发、分离工程例题与习题集、分离工程试题库的编写等工作。目前全国各高校化学工程与工艺专业使用的教材一般均为由化学工程与工艺专业委员会组织编写的化工分离过程（陈洪钫主编，化学工业出版社），其他类似的教材已出版了十余部。这些教材有些还未配习题，即便有习题，也无参考答案，而至今没有一本与该课程相关的试题库的出版，因此编写这样一本学习参考书，既能发挥我校优势，又符合形势需要，填补参考书空白，具有良好的应用前景。 分离工程试题库与课程内容紧密结合，贯穿目前已出版的相关教材，包括填空、选择、名词解释、问答和计算题多种题型，有解题过程和答案，为学生的课堂以及课后学习提供有力指导。 编者 2006年3月 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。 生物分离工程复习题 第一章绪论 简答题： 1、简述生物分离技术的基本涵义及内容。 答：基本涵义：生物分离技术是指从动植物与微生物的有机体或器官、生物工程产物（发酵液、培养液）及其生物化学产品中提取、分离、纯化有用物质的技术过程。 内容主要包括：离心分离、过滤分离、泡沫分离、萃取分离、沉淀（析）分离、膜分离、层析（色谱）分离、电泳分离技术以及产品的浓缩、结晶、干燥等技术。 2、物质分离的本质是有效识别混合物中不同溶质间物理、化学和生物学性质的差别，利用能够识别这些差别的分离介质和扩大这些差别的分离设备实现溶质间的分离或目标组分的纯化。请从物质的理化性质和生物学性质几个方面简述生物活性物质分离纯化的主要原理。 答：生物大分子分离纯化的主要原理是： 1）根据分子形状和大小不同进行分离，如差速离心与超离心、膜分离、凝胶过滤等； 2）根据分子电离性质（带电性）差异进行分离，如离子交换法、电泳法、等电聚焦法； 3）根据分子极性大小及溶解度不同进行分离，如溶剂提取法、逆流分配法、分配层析法、盐析法、等电点沉淀及有机溶剂分级沉淀等； 4）根据物质吸附性质的不同进行分离，如选择性吸附与吸附层析等； 5）根据配体特异性进行分离，如亲和层析法等。 填空题： 1.为了提高最终产品的回收率：一是提高每一级的回收率，二是减少操作 步骤。 2、评价一个分离过程效率的三个主要标准是：①浓缩程度②分离纯化程 度③回收率。 判断并改错： 原料目标产物的浓度越高，所需的能耗越高，回收成本越大。(×)改：原料目标产物的浓度越低。 选择题： 1. B 可以提高总回收率。 A.增加操作步骤 B.减少操作步骤 C.缩短操作时间 D.降低每一步的收率2．分离纯化早期，由于提取液中成分复杂，目的物浓度稀，因而易采用（ A ） A、分离量大分辨率低的方法 B、分离量小分辨率低的方法 C、分离量小分辨率高的方法 D、各种方法都试验一下，根据试验结果确定 第二章细胞分离与破碎 概念题： 过滤：是在某一支撑物上放多孔性过滤介质，注入含固体颗粒的溶液，使液体通过，固体颗粒被截留，是固液分离的常用方法之一。 离心过滤：使悬浮液在离心力作用下产生离心压力，使液体通过过滤介质成为滤液，而固体颗粒被截留在过滤介质表面，从而实现固液分离，是离心与过滤单元操作的集成，分离效率更高。 填空题： 1.在细胞分离中，细胞的密度ρ S 越大，细胞培养液的密度ρ L 越小，则细 胞沉降速率越大。 2.过滤中推动力要克服的阻力有介质阻力和滤饼阻力，其中滤饼占主导作 用。 3.重力沉降过程中，固体颗粒受到重力，浮力，摩擦阻力的作用，当 固体匀速下降时，三个力的关系重力=浮力+摩擦阻力。 4.区带离心包括差速区带离心和平衡区带离心。 生物分离工程复习题 一、名词解释 1.凝聚：在电解质作用下，破坏细胞菌体和蛋白质等胶体粒子的分散状态，使胶体粒子聚集的过程。 2.分配系数：在一定温度、压力下，溶质分子分布在两个互不相溶的溶剂里，达到平衡后，它在两相的浓度为一 常数叫分配系数。 3.絮凝：指在某些高分子絮凝剂存在下，在悬浮粒子之间发生架桥作用而使胶粒形成粗大的絮凝团的过程 4.过滤：是在某一支撑物上放过滤介质，注入含固体颗粒的溶液，使液体通过，固体颗粒留下，是固液分离的常 用方法之一。 5.萃取过程：利用在两个互不相溶的液相中各种组分（包括目的产物）溶解度的不同，从而达到分离的目的 6.吸附：是利用吸附剂对液体或气体中某一组分具有选择性吸附的能力，使其富集在吸附剂表面的过程。 7.反渗析：当外加压力大于渗透压时，水将从溶液一侧向纯水一侧移动，此种渗透称之为反渗透。 8.离心沉降：利用悬浮液或乳浊液中密度不同的组分在离心力场中迅速沉降分层，实现固液分离 9.离心过滤：使悬浮液在离心力场作用下产生的离心力压力，作用在过滤介质上，使液体通过过滤介质成为滤液， 而固体颗粒被截留在过滤介质表面，从而实现固液分离，是离心与过滤单元操作的集成，分离效率更高 10.离子交换：利用离子交换树脂作为吸附剂，将溶液中的待分离组分，依据其电荷差异，依靠库仑力吸附在树脂 上，然后利用合适的洗脱剂将吸附质从树脂上洗脱下来，达到分离的目的。 11.固相析出技术：利用沉析剂（precipitator）使所需提取的生化物质或杂质在溶液中的溶解度降低而形成无定 形固体沉淀的过程。 12.助滤剂：助滤剂是一种具有特殊性能的细粉或纤维，它能使某些难以过滤的物料变得容易过滤 13.色谱技术：是一组相关分离方法的总称，色谱柱的一般结构含有固定相（多孔介质）和流动相，根据物质在两 相间的分配行为不同（由于亲和力差异），经过多次分配（吸附-解吸-吸附-解吸…），达到分离的目的。 14.有机溶剂沉淀：在含有溶质的水溶液中加入一定量亲水的有机溶剂，降低溶质的溶解度，使其沉淀析出。 15.等电点沉淀：调节体系pH值，使两性电解质的溶解度下降，析出的操作称为等电点沉淀。 16.膜分离：利用膜的选择性（孔径大小），以膜的两侧存在的能量差作为推动力，由于溶液中各组分透过膜的迁 移率不同而实现分离的一种技术。 17.化学渗透破壁法：某些化学试剂，如有机溶剂、变性剂、表面活性剂、抗生素、金属螯合剂等，可以改变细胞 壁或细胞膜的通透性，从而使胞内物质有选择地渗透出来。 18.超临界流体：超临界流体是状态超过气液共存时的最高压力和最高温度下物质特有的点——临界点后的流体。 19.反渗透：在只有溶剂能通过的渗透膜的两侧，形成大于渗透压的压力差，就可以使溶剂发生倒流，使溶液达到 浓缩的效果，这种操作成为反渗透。 20.树脂工作交换容量：单位质量干树脂或单位体积湿树脂所能吸附的一价离子的毫摩尔数称为树脂交换容量，在 充填柱上操作达到漏出点时，树脂所吸附的量称为树脂工作交换容量。 21.色谱阻滞因数：溶质在色谱柱（纸、板）中的移动速率与流动相移动速率之比称为阻滞因数，以Rf表示。 22.膜的浓差极化：是指但溶剂透过膜，而溶质留在膜上，因而使膜面浓度增大，并高于主体中浓度。 23.超滤：凡是能截留相对分子量在500以上的高分子膜分离过程称为超滤，它主要是用于从溶剂或小分子溶质中 将大分子筛分出来。 24.生物分离技术：是指从动植物与微生物的有机体或器官、生物工程产物（发酵液、培养液）及其生物化学产品 中提取、分离、纯化有用物质的技术过程。 25.物理萃取：即溶质根据相似相溶的原理在两相间达到分配平衡，萃取剂与溶质之间不发生化学反应。 26.化学萃取：则利用脂溶性萃取剂与溶质之间的化学反应生成脂溶性复合分子实现溶质向有机相的分配。 27.盐析：是利用不同物质在高浓度的盐溶液中溶解度的差异，向溶液中加入一定量的中性盐，使原溶解的物质沉 淀析出的分离技术。 28.有机聚合物沉析：利用生物分子与某些有机聚合物形成沉淀而析出的分离技术称为有机聚合物沉析。 29.离子交换平衡：当正反应、逆反应速率相等时，溶液中各种离子的浓度不再变化而达平衡状态，即称为离子交 换平衡。 30.功能基团：离子交换树脂中与载体以共价键联结的不能移动的活性基团，又称功能基团 31.平衡离子：离子交换树脂中与功能基团以离子键联结的可移动的平衡离子，亦称活性离子。 32.树脂的再生：就是让使用过的树脂重新获得使用性能的处理过程，树脂的再生反应是交换吸附的逆反应。 33.层析分离：是一种物理的分离方法，利用多组分混合物中各组分物理化学性质的差别，使各组分以不同的程度 分布在两个相中。 34.流动相：在层析过程中，推动固定相上待分离的物质朝着一个方向移动的液体、气体或租临界体等，都称为流 动相。 35.正相色谱：是指固定相的极性高于流动相的极性，因此，在这种层析过程中非极性分子或极性小的分子比极性 大的分子移动的速度快，先从柱中流出来。 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 ................................................................................................... 填空题 1. .根据吸附剂与吸附质之间存在的吸附力性质的不同，可将吸附分为物理吸附、化学吸附和交换吸附； 2. 比表面积和孔径是评价吸附剂性能的主要参数。 3. 层析操作必须具有固定相和流动相。 4. 溶质的分配系数大，则在固定相上存在的几率大，随流动相的移动速度 小。 5. 层析柱的理论板数越多，则溶质的分离度越大。 6. 两种溶质的分配系数相差越小，需要的越多的理论板数才能获得较大的 分离度。 7. 影响吸附的主要因素有吸附质的性质，温度，溶液pH值，盐的浓度和吸附物的浓度与吸附剂的用量； 8. 离子交换树脂由网络骨架（载体），联结骨架上的功能基团（活性基）和可交换离子组成。 9. 电泳用凝胶制备时，过硫酸铵的作用是引发剂（提供催化丙烯酰胺和双丙烯酰胺聚合所必需的自由基）；甲叉双丙烯酰胺的作用是交联剂（丙烯酰胺单体和交联剂甲叉双丙烯酰胺催化剂的作用下聚合而成的含酰胺基侧链的脂肪族长链）；TEMED的作用是增速剂（催化过硫酸胺形成自由基而加速丙烯酰胺和双丙烯酰胺的聚合）； 10. 影响盐析的因素有溶质种类，溶质浓度，pH 和温度； 11. 在结晶操作中，工业上常用的起晶方法有自然起晶法，刺激起晶法和晶种起晶法； 12. 简单地说离子交换过程实际上只有外部扩散、部扩散和化学交换反应三步； 13. 在生物制品进行吸附或离子交换分离时，通常遵循Langmuir 吸附方程，其形式为c K c q q 0+= 14. 反相高效液相色谱的固定相是 疏水性强 的，而流动相是 极性强 的； 15. 等电聚焦电泳法分离不同蛋白质的原理是依据其 等电点 的不同； 16. 离子交换分离操作中，常用的洗脱方法有 静态洗脱 和 动态洗脱 ； 17. 晶体质量主要指 晶体大小 ， 形状 和 纯度 三个方面； 18. 亲和吸附原理包括 配基固定化 ， 吸附样品 和 样品解析 三步； 19. 根据分离机理的不同，色谱法可分为 吸附、离交、亲和、凝胶过滤色谱 20. 蛋白质分离常用的色谱法有 免疫亲和色谱法， 疏水作用色谱法 ， 金属螯合色谱法 和 共价作用色谱法 ； 21. SDS-PAGE 电泳制胶时，加入十二烷基磺酸钠（SDS ）的目的是消除各种待分离蛋白的 分子形状 和 电荷 差异，而将 分子量 作为分离的依据；加入二硫叔糖醇的目的是 强还原剂，破坏半胱氨酸间的二硫键 ； 22. 影响亲和吸附的因素有 配基浓度 、 空间位阻 、 配基与载体的结合位点 、 微环境 和 载体孔径 ； 23. 阳离子交换树脂按照活性基团分类，可分为 强酸性阳离子交换树脂 、 弱酸性 和 中强酸性 ；其典型的活性基团分别有 3 、 COOH - 、2)(OH PO -； 24. 阴离子交换树脂按照活性基团分类，可分为强碱性、 弱碱性 和 中强碱 性 ；其典型的活性基团分别有-+OH CH RN 33)(、2NH -、兼有以上两种基团； 25. 影响离子交换选择性的因素有 离子水合半径 、 离子价 、 离子强度 、 溶液pH ，温度 、溶液浓度 、 搅拌速率 、和 交联度、膨胀度、颗粒大小 ； 《生物分离工程》题库 一、填充题 1. 生物产品的分离包括R 不溶物的去除 ，I 产物分离 ，P 纯化 和P 精 制 ； 2. 发酵液常用的固液分离方法有 过滤 和 离心 等； 3. 离心设备从形式上可分为 管式 ， 套筒式 ， 碟片式 等型式； 4. 膜分离过程中所使用的膜，依据其膜特性（孔径）不同可分为 微滤膜 ， 超滤膜 ， 纳滤膜 和 反渗透膜 ； 5. 多糖基离子交换剂包括 离子交换纤维素 和 葡聚糖凝胶离子交换剂 两大类； 6. 工业上常用的超滤装置有 板式 ， 管式 ， 螺旋式和 中空纤维式 ； 7. 影响吸附的主要因素有 吸附质的性质 ， 温度 ， 溶液pH 值 ， 盐的浓度 和 吸附物的浓度与吸附剂的用量 ； 8. 离子交换树脂由 网络骨架 （载体） ， 联结骨架上的功能基团 （活性基） 和 可 交换离子 组成。 9. 电泳用凝胶制备时，过硫酸铵的作用是 引发剂（ 提供催化丙烯酰胺和双丙烯酰胺聚 合所必需的自由基） ； 甲叉双丙烯酰胺的作用是 交联剂（丙烯酰胺单体和交联剂甲叉双丙烯酰胺催化剂的作 用下聚合而成的含酰胺基侧链的脂肪族长链） ； TEMED 的作用是 增速剂 （催化过硫酸胺形成自由基而加速丙烯酰胺和双丙烯酰胺的 聚合 ）； 10 影响盐析的因素有 溶质种类 ， 溶质浓度 ， pH 和 温度 ； 11.在结晶操作中，工业上常用的起晶方法有 自然起晶法 ， 刺激起晶法 和 晶种起晶法 ； 12.简单地说离子交换过程实际上只有 外部扩散 、内部扩散 和化学交换反应 三步； 13.在生物制品进行吸附或离子交换分离时，通常遵循Langmuir 吸附方程，其形式为c K c q q 0+= 14.反相高效液相色谱的固定相是 疏水性强 的，而流动相是 极性强 的；常用的固定相有C 8 辛烷基 和 十八烷基C 18 ；常用的流动相有 乙腈 和 异丙醇 ； 15.超临界流体的特点是与气体有相似的 粘度和扩散系数 ，与液体有相似的 密度 ； 16.离子交换树脂的合成方法有 加聚法 和 逐步共聚法 两大类； 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。 第一章 1．生物分离工程的一般过程P4 答：①发酵液的预处理主要采用凝聚和絮凝等技术来加速固相，液相分离，提高过滤速度。过滤、离心是其最基本的单元操作。 ②产物的提取采用沉淀、吸附、萃取、超滤等单元操作。 ③产物的精制常采用色谱分离技术，有层析、离子交换、亲和色谱、吸附色谱、电色谱。 ④成品的加工处理浓缩、结晶、干燥 第二章 一、概念： 1.发酵液的预处理：指采用凝聚和絮凝等技术来加速固相、液相分离，提高过滤速度。 2.凝集（凝聚）：指在投加的化学物质（如水解的凝聚剂，铝、铁的盐类或石灰等）作用下，发酵液中的 胶体脱稳并使粒子相互凝集成为1mm大小块状絮凝体的过程。 3.絮凝：指某些高分子絮凝剂能在悬浮粒子之间产生桥梁作用，使胶粒形成粗大絮凝团的过程。 4.离心分离：指在离心场的作用下，将悬浮液中的固相和液相加以分离的方法。主要用于颗粒较细的悬 浮液和乳浊液的分离。（分为差示离心、均匀介质离心、密度梯度离心、等密度梯度离心和平衡等密度离心。） 5.等电点沉淀法：利用蛋白质等两性化合物在等电点时溶解度最低，易产生沉淀的性质，用酸化剂或碱化 剂调节发酵液的pH，使其达到菌体蛋白的等电点而产生沉淀。 二、填空： 1、按过滤时料液流动方向的不同，分为常规过滤和错流过滤。 2、可溶性杂蛋白的去除法包括：等电点沉淀法、热处理法、化学变性沉淀法和吸附法 三、问答 1、发酵液的一般特征？ ①组成大部分为水； ②发酵产物的浓度较低； ③发酵液中的悬浮固形物主要是菌体和蛋白的胶状物； ④含有培养基中的残留成分，如无机盐类、非蛋白质大分子及其降解产物； ⑤含有其他少量代谢副产物； ⑥含有色素、毒性物质。热原质等有机杂质。 2、常用的絮凝剂有什么？ 无极絮凝剂：Al2(SO4)3·18H2O (明矾)、氯化钙、氯化镁碱式氯化铝、高分子无机聚合物等。 有机絮凝剂：壳多糖及其衍生物、明胶、丙烯酰胺类、聚苯乙烯类、聚丙烯酰类聚乙烯亚胺类。 3、影响絮凝效果的因素？ 答：①絮凝剂的种类； ②絮凝剂浓度； ③ pH; 最关键因素，影响絮凝剂活性基团的解离度。 ④搅拌转速和时间。 4、发酵液预处理的方法？ 答：①凝聚和絮凝方法 ②加热法 ③调节PH法 ④加水稀释法 ⑤加入助滤剂法 ⑥加吸附剂法或加盐法 ⑦高价态无机离子去除法 Ca2+——草酸、草酸钠→形成草酸钙沉淀 Mg2+——三聚磷酸钠(Na5P3P10)→形成三聚磷酸钠镁可溶性络合物 Fe3+——黄血盐(K4Fe(CN)6) →普鲁士蓝淀 ⑧可溶性杂蛋白的去除法 3、VB12发酵液絮凝预处理的研究 答：由正交试验确定影响絮凝的主要因素，结果表明，最佳絮凝条件：絮凝剂为聚合氯化铝、加入体积分数7%，pH6、搅拌速度14r/min、搅拌时间45s。通过加压过滤实验，得到絮凝后 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=，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 ＝×298×=。 所以反渗透膜两侧的最小压差应为。 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： V -2 F z i T F P F V , y i ,T v , P v L , x i , T L , P L 习题5附图 （1） Nv = 3 ( c+2 ) （2） Nc 物 c 能 1 相 c 内在(P ，T) 2 Nc = 2c+3 （3） Ni = Nv – Nc = c+3 （4） Nxu = ( c+2 )+1 = c+3 （5） Nau = c+3 – ( c+3 ) = 0 思路2： 输出的两股物流看成是相平衡物流，所以总变量数Nv=2(C+2) 独立方程数Nc ：物料衡算式 C 个 ，热量衡算式1个 ,共 C+1个 设计变量数 Ni=Nv-Ni=2C+4-(C+1)=C+3 固定设计变量Nx:有 C+2个加上节流后的压力共C+3个 可调设计变量Na ：有0 11.满足下列要求而设计再沸汽提塔见附图，求： （1） 设计变更量数是多少？ （2） 如果有，请指出哪些附加变 量需要规定？ 解： N x u 进料 c+2 压力 9 c+11=7+11=18 N a u 串级单元 1 传热 1 合计 2 N V U = N x u +N a u = 20 附加变量：总理论板数。 16.采用单个精馏塔分离一个三组分混合物为三个产品(见附图),试问图中所注设计变量能否使问题有唯一解?如果不,你认为还应规定哪个(些)设计变量? 解: N X U 进料 c+2 压力 40+1+1 c+44 = 47 N a u 3+1+1+2 = 7 N v u = 54 进料，227K ，2068kP a 组分N 2 C 1 C 2 C 3 C 4 C 5 C 6 K m ol/h 1.054.467.6141.154.756.033.3塔顶产物 底产物 9 2 习题6附图 第一章复习题 1.生物分离工程在生物技术中的地位？ 2.生物分离工程的特点是什么？ 3.生物分离工程可分为几大部分，分别包括哪些单元操作？ 4.在设计下游分离过程前，必须考虑哪些问题方能确保我们所设计的工艺过程最为经济、可靠？ 5.生物分离效率有哪些评价指标？ 第二章复习题 1．简述细胞破碎的意义 2．细胞破碎方法的大致分类 3．化学渗透法和机械破碎法相比有哪些优缺点？ 第三章复习题 1．常用的蛋白质沉淀方法有哪些？ 2．影响盐析的主要因素有哪些？ 3．何谓中性盐的饱和度？ 4．盐析操作中，中性盐的用量（40% 硫酸铵饱和度）如何计算？5．简述盐析的原理。6．简述有机溶剂沉析的原理。 7．简述等电点沉析的原理。 第四章复习题 1．膜分离技术的概念 2．膜的概念 3．根据膜孔径大小，膜分离技术的分类 4．基本的膜材料有哪些？ 5．常用的膜组件有哪些？ 6．何谓反渗透？实现反渗透分离的条件是什么？其特点有哪些？ 7．强制膜分离的概念？ 8．电渗析的工作原理？ 9．膜污染的主要原因是什么？常用的清洗剂有哪些？如何选择？ 10．膜分离在生物产物的回收和纯化方面的应用有哪些方面？ 第五章复习题 1.什么是萃取过程？ 2.液－液萃取从机理上分析可分为哪两类？ 3.常见物理萃取体系由那些构成要素？ 4.何谓萃取的分配系数？其影响因素有哪些？ 5.何谓超临界流体萃取？其特点有哪些？有哪几种方法？ 6.何谓双水相萃取?常见的双水相构成体系有哪些？ 7.反胶团的构成以及反胶团萃取的基本原理 第六章复习题 1.影响吸附的主要因素？ 2.亲和吸附的原理和特点是什么？ 3.常用的离子交换树脂类型有哪些？ 4.影响离子交换速度的因素有哪些？ 5.用于蛋白质提取分离的离子交换剂有哪些哪些特殊要求，主要有哪几类？ 第七章复习题 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 ） 填空题 1. 为了提高最终产品的回收率一是（提高每步分离效率），二是（减少分离步骤）。 2. 评价一个分离过程效率的三个主要标准是：（浓缩率），（分离系数）和（产品回收程度） 3?生物产品的分离过程包括发酵液的预处理和（液固分离），（产品的提取），（产品的精制） 和（产品的加工处理）。 4?生化反应所起的作用是产生目的产物，指标是（产率）和（转化率），而生物分离解决的 是如何从反应液中获取这些物质，涉及的是（收率）和（纯度）。 5?生物分离的主要任务：从发酵液和细胞培养液中以（最高的效率），（理想的纯度）和（最小的能耗）把目的产物分离出来。 6?生物分离过程的特点包括：（生物分离过程的体系特殊），（生物分离过程的工艺流程特殊），（生物分离过程的成本特殊）。 7. 物质分离的本质是识别混合物中不同溶质间（物理），（化学）和（生物）性质的差别利用 能识别这些差别的（分离介质）和扩大这些差别的（分离设备） 8. 性质不同的溶质在分离操作中具有不同的（传质速率）和或（平衡状态） 9. 平衡分离是根据溶质在两相间（分配平衡）的差异实现分离；溶质达到分配。平衡为扩散 传质过程，推动力仅取决于系统的（热力学性质）。 10. 差速分离是利用外力驱动溶质迁移产生的（速度差）进行分离的方法。 1. 在细胞分离中，细胞的密度越（大），细胞培养液的密度越（小），则细胞沉降 2. 区带离心包括（差速）区带离心和（等密度）区带离心。 3. 为使过滤进行的顺利通常要加入（惰性助滤剂）。 4. 发酵液常用的固液分离方法有（离心）和（过滤）等。 5?常用离心设备可分为（离心沉降）和（离心过滤）两大类； 6?常用的工业絮凝剂有（无机絮凝剂）和（有机絮凝剂）两大类。 7. 工业生产中常用的助滤剂有（硅藻土）和（珍珠岩粉）。 8. 重力沉降过程中，固体颗粒受到（重力），（浮力），（摩擦阻力）的作用， 固体匀速下降时，三个力的关系（重力=浮力+摩擦阻力）。 9. 发酵液预处理的方法包括：（凝集），（絮凝），（加热法）；（调节pH法），（加水稀释法），加入（助滤剂）和（吸附剂）。 10. 发酵液中胶粒保持稳定的原因：（双电层）和（蛋白质周围水化层）结构。 11. 发酵液预处理过程中的相对纯化主要包括去除（高价态无机离子），（可溶性杂蛋白质），（色素）和（多糖类物质）。 12. 发酵液中杂蛋白的去除方法主要有（等电点沉淀法），（热处理法）和（化学变性沉淀法）。 13. 差速区带离心用于分离（大小）不同的颗粒，与颗粒（密度）无关。等密度区带离心包 括（预形成梯度密度离心）和（自形成梯度密度离心）两种方式。离心达到平衡后，样品颗粒的区带形状和平衡位置（不再发生变化）。 1?单从细胞直径的角度，细胞（直径越小），所需的压力或剪切力越大，细胞越 2. 常用的化学细胞破碎方法有（.酸碱法），（盐法），（表面活性剂处理），（有机溶剂法）和（螯合剂）。 3. 包涵体的溶解需要打断蛋白质分子和分子间的（共价键），（离子键），疏水作用及静电 作用等，使多肽链伸展。因此，包涵体的溶解需要强的变性剂，如（8mol/L尿素）和（6mol/L 盐 一、 填空 1、当混合物在一定的温度、压力下，满足（ ∑K i Z i>1且 ∑K i / Z i>1）条件即处于两相区，可通过（ 等温闪蒸 ）计算求出其平衡汽液相组成。 2、萃取精馏塔在萃取剂加入口以上需设（ 溶剂回收段 ）。 3、吸收因子为（ A=L /KV ），其值可反应吸收过程的（ 难易程度 ）。 4、吸收剂的再生常采用的是（ 用蒸汽或惰性气体的真空塔 ），（ 用再沸器的解吸塔 ），（ 用蒸馏塔解吸 ）。 5。多组分精馏根据指定设计变量不同可分为（ 设计型 ）型计算和（ 操作型 ）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 ）关键组分，这是因为（ 单向传质 ）的缘故。 8、精馏有（ 2 ）个关键组分，这是由于（ 双向传质 ）的缘故。 9、对宽沸程的闪蒸过程，其各板的温度变化由（ 进料热焓 ）决定，故可由（ 热量衡算式 ）计算各板的温度。 10、流量加合法在求得ij x 后，由（ S ）方程求j V ，由（ H ）方程求j T 。 11、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 ）。 12、常用吸附剂有（ 活性炭 ），（ 硅胶 ），（ 沸石分子筛 ），（ 活性氧化铝 ）。 13、分离过程分为( 机械分离 )和( 传质分离 )两大类。 14、传质分离过程分为（ 平衡分离过程 ）和（ 速率分离过程 ）两大类。 15、分离剂可以是（ 物质媒介 ）和（ 能量媒介 ）。 16、露点方程的表达式为( ∑Y i / K i =1 )。 17、泡点方程的表达式为( ∑K i X i=1 )。 18、泡点温度计算时若 ∑K i x i >1，温度应调（ 低 ）。 19、泡点压力计算时若 ∑K i x i >1，压力应调（ 高 ）。 20若组成为Z i 的物系, 11c i i i K Z =>∑, 且1(/)1c i i i Z K =>∑时， 其相态为（ 气液两相 ） 。 21若组成为Z i 的物系, 11c i i i K Z = <∑ 时其相态为（ 过冷液体 ）。 22若组成为Z i 的物系, 1(/)1c i i i Z K =<∑时，其相态为（ 过热液体 ）。 23设计变量分为（ 固定设计变量 ）与（ 可调设计变量 ）。 24透过曲线是以（ 吸附时间 ）为横坐标绘制而成。 25透过曲线是以（ 床出口流体中溶质的相对浓度 ）为纵坐标绘制而成。 26透过曲线是分析（ 床出口流出物的溶质的相对浓度与吸附时间的关系 ）得到的。 27、溶液结晶的推动力是（ 过饱和度 ）熔融结晶的推动力是（ 过冷度 ）。 28、液膜组成中流动载体的作用是（ 是指定的溶质或离子进行选择性迁移 ）。 29、根据微滤过程中微粒被膜截留在膜的表面层或膜深层的现象，可将微滤分成（ 表面过生物分离工程试题
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