分离工程综合复习

《分离工程》综合复习资料

一、填空题

1. 请在下列选项中选择：

超滤属于、过程；沉降属于；共沸精馏属于、过程。

A. 平衡分离

B. 传质分离

C. 机械分离

D. 速率分离

2. 膜分离的推动力可以是、或。

3. 相平衡状态下，从热力学上看，整个物系自由焓处于；从动力学来看，相间。

4. 宽沸程混合物闪蒸的热衡算更主要地取决于，因此将热衡算放在循环中。

5. 推导Underwood公式所用假设是：1）；2）。

6. 根据右图中恒浓区（阴影部分）的位置，HNK为，LNK为。

7. 汽相为理想气体，液相为非理想溶液时，活度系数法计算相平衡常数的简化形式是

。

8. 液液平衡的分离因子又称为。

9. 化学工业中最常使用的结晶技术是和。

10. MESH方程分别指；；；。

11.分离过程是将分成的两种或几种产品的操作。

12.平衡分离过程是借助，使均相混合物系统变成，再以混合物中各组分在处于的两相中为依据而实现分离。

13.传质分离过程用于各种混合物的分离，其特点是有发生，依据的不同，传质分离过程又分为过程和过程。

14.活度系数的基准态是指活度系数等于的状态。

15.从动力学上讲，相平衡是指相间为零的状态。

16.膜分离过程包括、、、、微孔过滤、气体分离等多种分离过程。

17.恩特伍德公式的假设条件是（1）；（2）数。

18.由设计者指定浓度或提出要求的两个组分称为，其中相对易于挥发的组分成

（第6题）

为，不易挥发的组分称为。

19.相平衡指的是混合物或溶液形成若干相，这些相保持着而的状态。20．吸收过程是用液体处理气体混合物，是利用不同而达到分离有关组分的传质分离过程。

21．分离媒介包括和。

22．离子交换的步骤分为、、交换反应、、五步。

23．相平衡常数计算方法有、两种计算方法。

24．最小理论塔板数与无关，只取决于。

25．萃取剂的作用是和。

二、简答题

1. 试描述“逆行精馏”效应，实际操作中如何减弱或消除？

2. 萃取精馏流程中，溶剂加入口如何确定？解释原因。

3.某厂一多组分精馏塔，正常操作时塔顶底产品都合格，乙班接班后操作两小时分析发现塔顶产品不合格，请你告诉操作工如何调节操作参数?

4．非均相催化反应精馏的定义是什么？利用非均相催化反应精馏进行反应与固定床反应器相比有什么优点?

5．萃取精馏和共沸精馏的相同点和不同点是什么？

6．画出萃取精馏的流程简图，指出萃取剂的加入位置，并说明原因？

7．计算最小回流比所用恩特伍德公式的假设条件是什么？当简单精馏塔在最小回流比下操作时，当轻重组分均为分配组分和均为非分配组分两种情况下，塔内恒浓区的位置分布情况。

8．物理吸收过程与精馏相比，传质特点是什么？吸收塔内气液相浓度和温度如何变化？

9．如何判断闪蒸问题是否成立？

10.简述简单分离塔序排列的五条经验原则。

三、综合题（20分）

1.对再沸器单元求相应设计变量数，要求写出详细步骤。（5分）

2. 某原料含有A、B、C、D和E五个组分。已知αA＞αB＞αC＞αD＞αE其中E的含量很高，B与C 最难分离。试设计一个合理的精馏分离塔序,画出流程示意图，将各组分分为纯组分。（5分）3．如图所示一精馏塔，进料为四组分。塔顶采用全凝器，塔釜采用部分再沸器。该塔通过侧线采出部分产品。忽略压降。请计算该装置的设计变量数，并指定固定设计变量和设计型可调设计变量。

4．甲乙酮（MEK）和水在常压下形成二元均相正偏差共沸物，共沸组成为含甲乙酮65％，而在0.7MPa 的压力下，共沸组成变化为含甲乙酮50%。现有一甲乙酮和水的混合物，其中甲乙酮含量为35％，请设计一流程对此混合物进行分离，要求画出流程图，在图上指出进料和出料，并通过T-x-y图说明你所设计的流程。

5．某原料含有A、B、C、D和E五个组分。已知αA＞αB＞αC＞αD＞αE，其中E的含量很高，B 与C最难分离。试设计一个合理的精馏分离塔序，画出流程示意图，将各组分分为纯组分。

四、计算题（15分）

1. 今有A、B、C、D四元混合物送入精馏塔分馏，进料组成及相对挥发度见下表。要求馏出液中B 的收率为98％（mol），釜液中D的收率为99％（mol）。计算最少理论板数和全回流操作下的组分分配。

注：Fensk 公式：HK

LK W HK D LK W HK D LK m N -????????--?=

α????lg )1)(1(lg ,,,,

2. 设计一个脱乙烷塔，从含有4个轻烃的混合物中回收乙烷，进料组成、各组分的平均相对挥发度见设计条件表，要求馏出液中乙烷的收率为97％，釜液中丙烯的收率为85％（mol.）。试求最小理论板数及在全回流条件下馏出液和釜液的组成。 脱乙烷塔的设计条件

编号 进料组分 mol% α 1 甲烷 10.0 7.35 2 乙烷 40.0 2.09 3 丙烯 25.0 1.00 4

丙烷

25.0

0.90

二、简答题

1.答：精馏塔的作用是使轻、重关键组分的摩尔分率比从再沸器中的最低值提到冷凝器中的较高值，接近最小回流比下操作时，在进料板上下区域会出现随蒸汽逐级上升，此比值反而下降，及精馏成果被抵消的情况，称为“逆行精馏”效应。提高回流比或改变进料位置均可以减弱或消除该效应。

2.答：因为溶剂的沸点比被分离组分高，为了使塔内维持较高溶剂浓度，溶剂加入口一定要位于进料板之上，但需要与塔顶保持有若干块塔板，起到回收溶剂的作用，称为溶剂回收段。

3.答：所谓塔顶产品不合格，是指塔顶馏出物中重组分含量较多。因此，可以通过适当加大回流量或适当降低塔釜操作温度进行调节。

4．答：非均相催化反应精馏，即将催化剂填充于精馏塔中，它既起加速反应的催化作用，又作为填料起分离作用。 优点:

1).对于受平衡制约的反应，采用催化精馏能够大大超过固定床的平衡转化率。 2).由于精馏作用移出物系中较重的污染物，使催化剂保持清洁，延长了催化剂的寿命。 5．答：相同点：

都是加入溶剂改变原溶液的相对挥发度，使其可以用精馏方法分离。

不同点：

1)可供选择的共沸剂数目远不及萃取剂多，且萃取剂用量不像共沸剂受限制；

2)共沸剂从塔顶蒸出，萃取剂从塔底出，因此消耗能量多；

3)共沸精馏受组成限制，操作条件比较苛刻，萃取精馏可在较大范围变化，操作比较容易，流程较简单，只用于连续操作；

4)同样压力下共沸精馏温度低，适于热敏性物料。

6．答：

加入位置：溶剂的加入口一定要位于进料板以上，但需要与塔顶保持有若干块塔板。

原因：溶剂的沸点比被分离组分高，为了使塔内维持较高的溶剂浓度，溶剂的加入口一定要位于进料板以上。但需要与塔顶保持有若于块塔板，起回收溶剂的作用。

1：萃取精馏塔 2：溶剂回收塔

7．答：假定：

1) 塔内汽相和液相均为恒摩尔流率；

2）各组分的相对挥发度均为常数；

8．答：物理吸收过程是气相分子向液相的单方向分子扩散和传质过程。

吸收塔内从塔顶到塔釜，气、液相浓度都是上升的，温度也是上升的。

9．答：方法一：分别用泡点方程和露点方程计算在闪蒸压力下进料混合物的露点和泡点温度，然后核实闪蒸温度是否处于泡露点温度之间。若该条件成立，则闪蒸问题成立。

方法二：计算ΣK i z i 和Σz i /K i ,若ΣK i z i >1, 说明T B 1，说明T D >T 。综合两种试算结果，只有T B

10. 答：1）按相对挥发度递减的顺序逐个从塔顶分离出各组分；

2）最困难的分离应放在塔序的最后；

3）应使各个塔的馏出液的摩尔数与釜液的摩尔数尽量接近； 4）分离很高挥手率的组分的塔应放在塔序的最后； 5）进料中含量高的组分尽量提前分出。

三、综合题

1. 解： 73+=C N e

v

32+=C N e c

4+=C N e i 3+=C N e

x 1=e

a N

2. 解：

ABCD A BC B

2. 解：

固定设计变量N x E ：[2分] 一股进料：c+2=4+2=6 一个压力等级：1 N x E =6+1=7

固定设计变量指定［2分］：

进料温度、压力、流率，其中三个组分的浓度，塔的操作压力 可调设计变量N a E

：［3分］ 3个串级： 3 分配器： 1 全凝器： 1

侧线采出单元：1 再沸器： 1 N a E

=7

设计型设计变量指定：［3分，注此题标准答案不止下述一种］ 塔顶出料中轻关键组分浓度 侧线采出馏分中轻关键组分的浓度 轻关键组分在这两股出料中的回收率 回流比 适宜出料位置 适宜进料位置

4. 解：浓度为35%的甲乙酮首先进入低压塔（I ），塔顶产品为含甲乙酮65%的溶液，塔釜产品为纯水。I 塔的塔底产品进入高压塔（II ），塔釜为纯甲乙酮，塔顶为含甲乙酮为50%的溶液做为塔I 的循环进料。3分

MEK

X F H 2O T

5. 解：

A

A +

B +C+D B

A B +C

四、计算题

1.解：由题意，组分B 和D 分别为轻、重关键组分，用公式计算最少理论板数：

HK LK W HK D LK W HK D LK m N -????????--?=α????lg )1)(1(lg ,,,,=

76

.4lg )99.01)(89.01(99.089.0lg

??????--? =3.68583/0.6776=5.43948

全回流下组分分配计算：（假设100mol/h 进料） 由此计算非关键组分含量：以组分D 为参考组分

2 解：假设100kmol/h 进料, 由题意，乙烷（2）和丙烯（3）分别为轻、重关键组分。 用Fensk 公式计算最少理论板数：

HK

LK W HK D LK W HK D LK m N -???????

?--?=α????lg )1)(1(lg ,,,,=

09

.2lg )85.01)(97.01(85.097.0lg ??????--?

=2.26/0.32=7.07（块） d2=38.8kmol/h ，w2=1.2kmol/h ，d3=3.75kmol/h ，w3=21.25kmol/h 。 由此计算非关键组分含量：以组分3为参考组分，

计算结果：

编号 进料组分 f i , kmol/h d i , kmol/h w i , kmol/h

1 甲烷 10.00 10.00 0

2 乙烷 40.00 38.80 1.20

3 丙烯 25.00 3.75 21.25

4 丙烷

25.00

1.93

23.07

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

分离工程

《分离工程》课程综合复习资料 一、填空题 1、分离过程是将混合物分成 的两种或几种产品的操作。 2、请在下列选项中选择：（写上字母即可）超滤属于 、 过程；沉降属于 ；共沸精馏属于 、 过程。（A. 平衡分离 B. 传质分离 C. 机械分离 D. 速率分离） 3、膜分离的推动力可以是 、 或 。 4、宽沸程混合物闪蒸的热衡算更主要地取决于 ，因此将热衡算放在 循环中。 5、相平衡状态下，从热力学上看，整个物系自由焓处于 ；从动力学来看，相间 。 6、化学工业中最常使用的结晶技术是 和 。 7、MESH 方程分别指 ； ； ； 。在BP 法中用M 、E 方程求解 。 8、汽相为理想气体，液相为非理想溶液时，活度系数法计算相平衡常数的简化形式是 。 9、液液平衡的分离因子又称为 。 10、相平衡指的是混合物或溶液形成若干相，这些相保持着 而 的状态。 二、单项选择题 1、气液平衡的分离因子又称为（ ） A. 相对挥发度 B. 分配系数 C. 相对选择性 D. 回收率 2、根据图中恒浓区（阴影部分）的位置，判断下列说法正确的是（ ） A. HNK 为分配组分，LNK 为非分配组分； B. HNK 为非分配组分，LNK 为分配组分； C. HNK 为分配组分，LNK 为分配组分； D. HNK 为非分配组分，LNK 为非分配组分； 3、公式V i L i i f f K / 适用于下面哪种情况？（ ） A. 汽相为理想溶液，液相为理想溶液； B. 汽相为理想气体，液相为理想溶液； C. 汽相为理想溶液，液相为非理想溶液； D. 汽相为理想气体，液相为非理想溶液。

N表示（） 4、在设计变量中，e a A.装置设计变量数 B. 单元固定设计变量数 C．单元可调设计变量数 D. 装置固定设计变量数 5、HNK表示（） A.分配组分 B.重关键组分 C. 重非关键组分 D. 轻非关键组分 6、液液平衡的分离因子又称为（） A. 相对挥发度 B. 分配系数 C. 相对选择性 D. 回收率 7、分离丙酮-甲醇的共沸物，加入下面哪种物质可使的丙酮成为轻组分？（） A. 水 B. 乙酸甲酯 C. 正己烷 D. 乙醚 8、图Ⅰ中的汽相浓度变化曲线，描述的是图Ⅱ中的哪个区域？（） A. 属于1区 B. 属于3区 C. 属于4区 D. 属于6区 三、判断题 1、在共沸精馏中，共沸剂的加入量既不能多也不能少，必须根据物料平衡严格控制。( ) 2、物理吸收过程的吸收热，对理想溶液来说就等于溶解热。( ) 3、在用焓做换热器热量衡算时。不同组分焓值的基准态可以不相同。( ) 4、在最小回流比下操作塔内会出现恒浓区，同样在最少理论板下操作塔内也会出现恒浓区。( ) 5、对于萃取精馏塔，在溶剂回收段，原溶液中各个组分的分离作用仍很大。( ) 6、所谓最低共沸物，是指共沸物的沸点温度比构成共沸物中任一组分的沸点温度都低。( ) 四、名词解释 1、分离媒介： 2、萃取精馏 五、简答题 1、如何核实闪蒸问题？（写出一种方法即可。） 2、画出萃取精馏的流程简图，指出萃取剂的加入位置，并说明原因？ 3、请将萃取精馏与共沸精馏相比较，说明它们的共同点和不同点。

化工分离工程》刘佳琪复习

《分离工程》 本 一、填空（本大题共9小题，每空1分，共25分） 1、分离过程可分为、两大类。 2、在平衡分离过程中，平衡关系用分离因子表示为 ij α=。分离因子在精馏中又称为，在液液平衡中又称为。 3、对于一四组分气液平衡物系而言，其自由度数f等于。 4、吸收过程按溶质数多少可分为和；按吸收温度状况可分为和。 5、超临界流体萃取有、和等三种操作方法。 6、闪蒸温度必须介于物系的与之间。 7、吸附剂的再生方法有、、、。 8、结晶分离的传质推动力为。 9、膜分离过程按分离体系不同可分为、。按推动力不同可分为、、。 1、一烃类混合物中含有乙烷30%、丙烷30%、正丁烷40%。其安托因方程参数见下表。试求30℃时的泡点压力及此时的气相组成。（物系可认为是完全理想物系）（10分）。安托因 方程为：ln B p A T C =- + 2、将苯（A）——甲苯（B）——对二甲苯（C）混合物送入精馏塔分离，进料流量为100kmol/h， 组成为Z A =0.4、Z B =0.4、Z C =0.2，要求苯在塔顶回收率为95%，甲苯在塔釜的回收率为95%。 组分相对平均挥发度α AB =2.0，试按清晰分割法求全回流条件下所需理论板数及塔顶与塔底的流量及组成。(10分)

3、具有三块理论板的吸收塔，用来处理下列组成的气体（V N+1），在操作条件下各组分平均吸收因子见下表。富气与贫油流率均为100kmol/h ，试用平均吸收因子法计算各组分的吸收率、吸收液与尾气的量及组成。(14分) 《分离工程》课程试卷5参考答案及评分细则 一、填空（本大题共9小题，每空1分，共25分）（每填对一空给一分） 1、平衡分离过程、速率分离过程。 2、i j i ij i j j y x K x y K α== ，相对挥发度，相对选择性。 3、4。 4、单组分吸收、多组分吸收；等温吸收、非等温吸收。 5、等温法、等压法、吸附法。 6、露点温度、泡点温度。 7、变压法、变温法、惰性气体吹扫法、置换再生法、。 8、过饱和度。 9、气体、液体。浓度差、压力差、电位差。 二、简述题（本大题共5小题，每题5分，共25分） 1、平衡常数与组成无关的泡点温度计算过程。 答：1）,p T →S i 已知假设求出（或查出）各组分的p 2） 3）1(0005)i i K x T εε∑-≤→通常取为.泡点 4）如果 降低T ，重新计算。 升高T ，重新计算。 s i i i p K K p =→i i i i x y K x →=由已知的1;1;i i i i K x K x εε∑-≥∑-≤-

分离工程综合复习资料

《分离工程》综合复习资料 一、填空题 1. 请在下列选项中选择： 超滤属于 、 过程；沉降属于 ；共沸精馏属于 、 过程。 A. 平衡分离 B. 传质分离 C. 机械分离 D. 速率分离 2. 膜分离的推动力可以是 、 或 。 3. 相平衡状态下，从热力学上看，整个物系自由焓处于 ；从动力学来看，相间 。 4. 宽沸程混合物闪蒸的热衡算更主要地取决于 ，因此将热衡算放在 循环中。 5. 推导Underwood 公式所用假设是：1） ；2） 。 6. 根据右图中恒浓区（阴影部分）的位置， HNK 为 ，LNK 为 。 7. 汽相为理想气体，液相为非理想溶液时， 活度系数法计算相平衡常数的简化形式是 。 8. 液液平衡的分离因子又称为 。 9. 化学工业中最常使用的结晶技术是 和 。 10. MESH 方程分别指 ； ； ； 。 11.分离过程是将 分成 的两种或几种产品的操作。 12.平衡分离过程是借助 ，使均相混合物系统变成 ，再以混合物中各组分在处于 的两相中 为依据而实现分离。 13.传质分离过程用于各种 混合物的分离，其特点是有 发生，依据 的不同，传质分离过程又分为 过程和 过程。 14.活度系数的基准态是指活度系数等于 的状态。 15.从动力学上讲，相平衡是指相间 为零的状态。 16.膜分离过程包括 、 、 、 、微孔过滤、气体分离等多种分离过程。 （第6

17.恩特伍德公式的假设条件是（1）；（2）数。 18.由设计者指定浓度或提出要求的两个组分称为，其中相对易于挥发的组分成为，不易挥发的组分称为。 19.相平衡指的是混合物或溶液形成若干相，这些相保持着而的状态。 20．吸收过程是用液体处理气体混合物，是利用不同而达到分离有关组分的传质分离过程。 21．分离媒介包括和。 22．离子交换的步骤分为、、交换反应、、五步。 23．相平衡常数计算方法有、两种计算方法。 24．最小理论塔板数与无关，只取决于。 25．萃取剂的作用是和。 二、简答题 1. 试描述“逆行精馏”效应，实际操作中如何减弱或消除？ 2. 萃取精馏流程中，溶剂加入口如何确定？解释原因。 3.某厂一多组分精馏塔，正常操作时塔顶底产品都合格，乙班接班后操作两小时分析发现塔顶产品不合格，请你告诉操作工如何调节操作参数? 4．非均相催化反应精馏的定义是什么？利用非均相催化反应精馏进行反应与固定床反应器相比有什么优点? 5．萃取精馏和共沸精馏的相同点和不同点是什么？ 6．画出萃取精馏的流程简图，指出萃取剂的加入位置，并说明原因？ 7．计算最小回流比所用恩特伍德公式的假设条件是什么？当简单精馏塔在最小回流比下操作时，当轻重组分均为分配组分和均为非分配组分两种情况下，塔内恒浓区的位置分布情况。 8．物理吸收过程与精馏相比，传质特点是什么？吸收塔内气液相浓度和温度如何变化？ 9．如何判断闪蒸问题是否成立？ 10.简述简单分离塔序排列的五条经验原则。 三、综合题（20分）

分离工程期末A卷试题答案

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 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

分离工程复习

?1、分离技术的特性表现为其（）、（）和（）。 ?2、分离过程是（混合过程）的逆过程，因此需加入（）来达到分离目的。 ?3、分离过程分为（）和（）两大类 ?4、分离剂可以是（）或（），有时也可两种同时应用。 ?5、若分离过程使组分i及j之间并没有被分离，则（）。 ?6、可利用分离因子与1的偏离程度，确定不同分离过程分离的（）。 ?7、平衡分离的分离基础是利用两相平衡（组成不等）的原理，常采用（）作为处理手段，并把其它影响归纳于（）中。 ?8、传质分离过程分为（）和（）两类。 ?9、速率分离的机理是利用溶液中不同组分在某种（）作用下经过某种介质时的（）差异而实现分离。 ?10、分离过程是将一混合物转变为组成（）的两种或几种产品的哪些操作。 ?11、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（）。 ?12、速率分离的机理是利用传质速率差异，其传质速率的形式为（）、（）和（）。 ?13、绿色分离工程是指分离过程（）实现。 ?14、常用于分离过程的开发方法有（）、（）。 ?1、分离过程是一个（） ? a.熵减少的过程；b.熵增加的过程；c.熵不变化的过程；d. 自发过程 ?2、组分i、j之间不能分离的条件是（） ? a.分离因子大于1； b.分离因子小于1； c.分离因子等于1 ?3、平衡分离的分离基础是利用两相平衡时（）实现分离。 ? a. 组成不等；b. 速率不等；c. 温度不等 ?4、当分离因子（）表示组分i及j之间能实现一定程度的分离。 ? a. ; b. ；c. ? 5.下述操作中，不属于平衡传质分离过程的是（） ? a. 结晶；b. 吸收；c. 加热；d. 浸取。 ?6、下列分离过程中属机械分离过程的是（）： ? a.蒸馏；b. 吸收；c. 膜分离；d.离心分离。 ?7、当分离过程规模比较大，且可以利用热能时，通常在以下条件选择精馏法（）： ? a. 相对挥发度<1.05；b. 相对挥发度>1.05； c. 相对挥发度<1.5；d. 相对挥发度>1.5。 ?8、以下分离方法中技术成熟度和应用成熟度最高的是（）： ? a. 超临界萃取；b. 吸收；c. 精馏；d. 结晶。 ?9、工业上为提高分离或反应效果，常把不同的过程进行组合，以下不属于反应过程与分离过程的耦合的是（）： ? a. 化学吸收；b. 在精馏塔里进行的由甲醇和醋酸制备醋酸甲酯的过程； ? c. 分离沸点相近的混合物的萃取结晶过程；d.催化精馏过程。 答案 ?填空题 ?1、重要性、多样性、复杂性 ?2、混合过程、分离剂 ?3、机械分离、传质分离 ?4、能量、物质 ?5、a s ij = 1 ?6、难易程度 ?7、组成不相等，平衡级，级效率 ?8、平衡分离、速率分离 ?9、推动力，传质速率 ?10、互不相等 ?11、分离因子、固有分离因子 ?12、透过率、迁移率、扩散速率 ?13、绿色化的工程 ?14、逐级经验放大法、数学模型法 选择题 ?1、a；2、c；3、a；

分离工程期末习题

一、填空题（每空2分，共30分） 1．相对挥发度依次降低顺序排列的混合物ABCDEFG分离，要求馏出液中D组 分的浓度≤2.5mol%，釜液中C组分的浓度≤5.0mol%，则轻关键组分 是，重关键组分是。假定为清晰分割，则馏出液中的组分 为 ,釜液中的组分为。 2．利用状态方程法计算汽液相平衡常数K i的公式为；活度系数法 计算汽液相平衡常数的通式是，当汽相为理想气体，液相 为非理想溶液时，活度系数法计算汽液相平衡常数的通式简化 为。 3．萃取精馏中溶剂的作用可以概括为两点： 和，当原有两组分的沸点接近，非理想性不大时，加入溶剂主要目 的是。 4．多组分多级分离严格计算平衡级的理论模型，简称为 方程，分别是、、和 方程。 二、选择题（每题1分，共10分） 1．按所依据的物理化学原理不同，传质分离过程可分为两类，即速率分离过程和（ C ）两大类。 A．机械分离；B．膜分离；C．平衡分离。 2．在多组分精馏中，最小回流比下由于非关键组分的存在使塔中出现（ C ）个恒浓区。 A．3； B．2； C．1； D．4。 3.在化工生产中常常会遇到欲分离组分之间的相对挥发度接近于1或形成共沸 物的系统，如向这种溶液中加入一种新组分，该新组分和被分离系统中的一 个或几个组分形成最低共沸物从塔顶蒸出，这种特殊精馏称为（ D ）。 A.热泵精馏；B．萃取精馏； C．普通精馏；D．共沸精馏。 4．多组分吸收和精馏同属于传质过程，多组分吸收过程中，对操作起关键作用的关键组分有（ C ）个。 A．2； B．3； C．1； D．0。 5．萃取塔内两相之间的相际传质面积愈大，传质效率（ B ）。 A．愈大； B．愈小； C．不变； D．先增大后减小。 6．在给定温度下进行闪蒸计算时，先需核实闪蒸问题是否成立，可采用泡点方 第 1 页共3 页

《分离工程》综合复习资料.docx

《分离工程》综合复习资料 一、填空题 1.在分离工程中，分离过程分为机械分离和传质分离两大类。传质分离过程用 于___________ 混合物的分离。工业上的传质分离过程可分为 _____________________ 和____________________________ O 2.膜分离的推动力可以是________ 、_______ 或___________ 。 3.相平衡状态下，从热力学上看，整个物系自由焙处于_；从动力学来看，相间_______________ □ 4.宽沸程混合物闪蒸的热衡算更主要地取决于_________ ,因此将热衡算放在________ 循环屮。 5.MESH方程分别指_____________ ; _____________ ; __________ ; ________________ o 6.分离媒介包括 __________________和____________________ o 7.吸收过程是用液体处理气体混合物，是利用___________________ 不同而达到分离有关组分 的传质分离过程。 8.____________________________________________ 离子交换的步骤分为________ 、、交换反应、_________________ 、___________________ 五步。 9.液液平衡的分离因子又称为____________________ o 二、选择题 1?膜分离属于（）。 A.平衡分离 B.吸附分离 C.机械分离 D.传质分离 2.下列不属于速率分离过程的是（）o A.超滤 B.反渗透 C.过滤 D.电渗析 3.公式KU〕f：适用于下面哪种情况？（） 汽相为理想溶液，液相为理想溶液； 汽相为理想气体，液相为理想溶液； 汽相为理想溶液，液相为非理想溶液； 汽相为理想气体，液相为非理想溶液。 4.在设汁变量中，表示（） 装置设计变量数 B.单元固定设计变量数

2016生物分离工程复习题(带答案)精编版

生化分离工程基本概念复习资料 一类 1、过滤是指利用多孔介质（滤布）截留固液悬浮液中的固体粒子，进行固液分离的方法。速度和质量是过滤操作的指标，滤饼阻力是关键，故先多对滤液絮凝或凝聚处理，或加助滤剂如硅藻土等。 2、广泛用于生化实验室及生化工业的分离设备是离心机，根据其离心力大小可分为: 低速离心机、高速离心机和超离心机。细胞的分离一般可用低速离心机或高速离心机，蛋白质的分离一般要用超离心机。 3、膜在分离过程中功能：①物质的识别与透过；②相界面；3、反应场。 4膜分离过程的实质是物质透过或被截留于膜的过程，按分离粒子大小进行分为微滤（MF）超滤（UF）反渗透（RO）透析（DS）电渗析（ED）和渗透气化（PV）等，其中传质推动力为压差和浓差，适合于有机物与水分离，共沸物分离的是渗透气化（PV）。 5、膜组件主要有管式、中空纤维、螺旋卷绕式、平板式，其共同的特点是尽可能大的膜表面积、可靠的支撑装臵、可引出透过液、膜表面浓度差极化达到最小。 6、双水相萃取的特点为：平衡时间短、含水量高、界面张力低、为生物活性物质提供了温和的分离环境。操作简便、经济省时、易于放大。 7、液膜根据结构可分为多种，但具有实际应用价值的主要有三种乳状液膜、支撑液膜、流动液膜。

8、在双水相系统中，影响分配系数的主要因素有，成相聚合物分子质量和浓度、盐的种类和浓度、PH值、温度。 9、溶质、溶剂、萃取剂、萃取相、萃余相 10、超临界流体的密度接近于液体，这使它具有液体溶剂相当的萃取能力；超临界流体的粘度和扩散系数又于气体相近似，而溶剂的低粘度和高扩散系数的性质也是有利于传质。 11、离子交换树脂按活性基团不同可分为强酸性阳离子交换树脂在PH1~14范围内均可使用、弱酸性阳离子交换树脂、强碱性阴离子交换树脂、弱碱性阴离子交换树脂只能在 PH<7的溶液中使用，按理化性质分类透明的凝胶型树脂，吸水后形成微细的空隙，失水后，孔隙消失。适用于吸附交换无机离子等小离子不透明的大孔型树脂外：孔径大，为永久性孔隙，可在非水溶涨下使用，善于吸附大分子有机物。 12、评价离子交换剂性能的重要参数是孔径大小、孔径分布、比表面积和孔隙率。 13、聚苯乙烯型离子交换树脂结构：骨架、活性基团、可交换离子。 14、树脂的交联度越大，则网眼越小，形成的树脂结构紧密，机械强度高。反应的速度慢，树脂的交联度一般为4-14％。 15、对离子交换树脂的选择原则是：被分离物质带正电荷，应采用阳离子交换树脂；强碱性离子宜用弱酸性树脂，弱酸性离子宜用强碱性树脂，吸附大分子离子选择交联度较低的树脂。 16、吸附分离技术的特点操作简便、设备简单、价廉、安全；常用于从大体积料液（稀溶液）中提取含量较少的目的物；不用或少用有机溶剂，吸附和洗脱过程中pH变化小，较少引起生物活性物质的变性失活；选择性较差，收

生物分离工程期末复习题

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 ；

分离工程复习资料

第一章绪论 1、生物工程学的概念：生物工程学亦称生物技术，是指通过技术手段，利用生物体或生物过程生产有经济价值产品的学科，生物工程是基础科学和应用科学相结合的产物。 生物工程学的研究领域：基因工程、细胞工程、微生物工程、酶工程。 2、生物分离工程的概念：是生物化学工程的一个重要组成部分，指从发酵液、酶反应液或动植物细胞培养液中分离、纯化生物产品的过程，因它处于整个生物产品生产过程的后端，又称为生物工程下游技术。它描述了生物产品分离、纯化过程的原理、方法和设备。 3、生物分离加工过程按工艺流程顺序可分为四个主要阶段：发酵液的预处理、提取、精制和成品加工。 第二章发酵液的预处理 1、发酵液的一般特征有哪些？发酵液预处理的目的和要求有哪些？ （1）组分大部分是水； （2）产物浓度低； （3）固形物主要是菌体和蛋白的胶状物； （4）含有培养基残留成分； （5）含有代谢副产物； （6）含有色素、毒性物质、热原质等有机杂质。 （一）发酵液预处理的目的 1）改变发酵液中固体粒子的物理性质，提高固液分离的效率； 2）使产物转入便于后处理的某一相中； 3）去除发酵液中部分杂质，以利于后续各步操作。 总之，改变发酵液的性质，以利于固液分离。 （二）、发酵液预处理的要求 1、菌体的分离(正确控制发酵终点); 2、固体悬浮物的去除； 3、蛋白质的去除； 4、重金属离子的去除； 5、色素、热原质、毒性物质等有机杂质的去除； 6、改变发酵液的性质，以利于提取和精制后续工序的操作顺利进行； 7、调节适宜的pH值。 2、发酵液预处理的方法有哪些？并简述各种方法的原理和特点？ （一）凝聚和絮凝 1、凝聚：在投加的化学物质作用下，胶体脱稳并使粒子相互聚集成1mm大小块状凝聚体的过程。(使胶体粒子间的排斥电位降低而发生沉淀) 2、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。 （二）、加热法 ①降低发酵液的粘度； ②去除某些热变性蛋白等物质； ③降低悬浮液的最终体积，破坏凝胶结构，增加滤饼的孔隙度，使固液分离变得十分容易。 关键取决于产品的热稳定性。 （三）、调节悬浮液的pH值 全细胞的聚集作用高度依赖于pH的大小，恰当的pH能够促进聚集作用。 一般用草酸、无机酸或碱来调节pH值。 （四）加水稀释法 主要适用于离心沉降分离发酵液预处理过程。同重量悬浮固体的发酵液，稀释到适当倍数，对后续的离心沉降分离速度非常有利。 （五）、加入助滤剂法 是一种颗粒均匀，质地坚硬，不可压缩的粒状物质，用于扩大过滤表面的适用范围。 使用方法：在滤布上预涂或按一定比例混入悬浮液中。（六）、加吸附剂法或加盐法 加吸附剂法是使细菌细胞吸附在吸附剂上的方法；无机盐在发酵液中形成庞大的絮状物，把发酵液中的悬浮粒子裹住，吸附在其中。 （七）高价无机离子去除法 1、Ca2+的去除常用草酸去除； 2、Mg 2+的去除常用磷酸盐去除； 3、Fe 3+的去除常加入黄血盐，也可加入碱化剂。（八）、可溶性杂蛋白质的去除法 1、等电点沉淀法； 2、热处理法； 3、化学变性沉淀法； 4、吸附法。 （九）色素及其他杂质的去除方法 常用的脱色法有离子交换和活性炭吸附。 3、发酵液过滤的目的是什么？影响发酵液过滤速度的因素有哪些？ 目的：一是为了获得含所需产物的细胞（菌丝）或发酵液；二是为了去除发酵液中的固形杂质。 影响因素：（一）菌种，菌种决定了各种悬浮粒子的大小和形状。如真菌较粗大，易过滤，不需做特殊处理，用真空过滤即可；而放线菌较小，且菌丝体细而分枝，过滤困难，需进行预处理。 （二）发酵液的粘度，1、发酵条件，发酵条件包括培养基组成、未用完培养基的量、消沫剂、发酵周

分离工程期末A卷试题答案

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

(完整版)分离工程试题总结(最终版)

一、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（熵减过程）。 2、分离因子（等于1），则表示组分i 及j 之间不能被分离。 3、分离剂可以是（能量ESA ）或（物质MSA ），有时也可两种同时应用。 4、速率分离的机理是利用溶液中不同组分在某种（推动力）作用下经过某种介质时的（传质速率）差异而实现分离。 5、萃取精馏塔在萃取剂加入口以上需设（萃取剂回收段）。 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、在塔顶和塔釜同时出现的组分为（分配组分）。 8、流量加合法在求得 ij x 后，由（H ）方程求 j V ，由（S ）方程求 j T 。 9、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。 10、三对角矩阵法沿塔流率分布假定为（衡摩尔流）。 11、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）。 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、热力学效率定义为（系统）消耗的最小功与（过程）所消耗的净功之比。 14、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（可逆）时所消耗的功。 15、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 16 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。 17、分离过程可分为 机械分离 和传质分离两大类。其中传质分离过程的特点是过程中有 质量传递 现象发生。常见的传质分离过程有 精馏 、 吸收 、 萃取 。 18、在泡点法严格计算过程中，除用修正的M-方程计算 液相组成 外，在内层循环中用S- 方程计算 级温度 ，而在外层循环中用H-方程计算 汽相流率 。 19、影响气液传质设备处理能力的主要因素有 液泛 、 雾沫夹带 、 压力降 和 停留时间 。 20、常见的精馏节能技术有 多效精馏 、 热泵精馏 、 采用中间冷凝器和中间再沸器的精馏 和 SRV 精馏 。 21、常压下 苯-甲苯 物系的相平衡常数更适合于用公式Ki= pis/ P 计算。 22、清晰分割法的基本假定是：馏出液中除了 重关键组分 外没有其他 重组分 ，而釜液中除了 轻关键组分 外没有其他 轻组分 。 23、下列各单元中，混合器 单元的可调设计变量数为0 ， 分配器 单元的可调设计变量数为1。 二、简答题 1、怎样判断混合物在T ，P 下的相态，若为两相区其组成怎样计算？ 答：对进料作如下检验 = 1 B T T = 进料处于泡点，0=ν i i Z k ∑ > 1 T >B T 可能为汽液两相区，ν>0 < 1 T 1 T D T 进料为过热蒸汽 2、精馏过程的不可逆性表现在哪些方面？节省精馏过程能耗有哪些措施？ 3、根据两相状态不同 , 平衡分离过程可分成几类 (1) 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;

《分离工程》综合复习 答案

分离工程综合复习资料（答案） 一、 不定项选择 1.下列属于机械分离的是（ A C ） A ．沉降 B. 超滤 C. 静电除尘 D. 吸附分离 2.膜分离属于（ B D ） A. 平衡分离 B. 传质分离 C. 机械分离 D. 速率分离 被用于下列哪种分离过程？（ B D ） A. 机械分离 B. 速率分离 C. 平衡分离 D. 传质分离 4.公式V i L i i f f K / 适用于下面哪种情况？（ A ） A. 汽相为理想溶液，液相为理想溶液； B. 汽相为理想气体，液相为理想溶液； C. 汽相为理想溶液，液相为非理想溶液； D. 汽相为理想气体，液相为非理想溶液；

5.已知：T，y 1，y 2 ……y C ；求解：P，x 1 ，x 2 (x) C 属于哪种计算类型 （ A ） A. 露点压力 B. 泡点温度 C. 露点温度 D. 泡点压力 6.在设计变量中，e a N表示（ C ） A.装置设计变量数 B.单元固定设计变量数 C.单元可调设计变量数 D.装置固定设计变量数 表示（ C ） A. 重组分 B. 重关键组分 C. 重非关键组分 D. 轻非关键组分 8.根据图中恒浓区（阴影部分）的位置，判断下列说法正确的是（B） A.HNK为分配组分，LNK为非分配组分； B.HNK为非分配组分，LNK为分配组分；

C. HNK 为分配组分，LNK 为分配组分； D. HNK 为非分配组分，LNK 为非分配组分； 9. 根据图中恒浓区（阴影部分）的位置， P64 ） A. HNK 为分配组分，LNK 为非分配组分； B. HNK 为非分配组分，LNK 为分配组分； C. HNK 为分配组分，LNK 为分配组分； D. HNK 为非分配组分，LNK 为非分配组分； 10.液液平衡的分离因子又称为（ C ？ P14） A. 相对挥发度 B. 分配系数 C. 相对选择性 D. 回收率 11.图Ⅰ中的汽相浓度变化曲线，描述的是图Ⅱ中的哪个区域？（ D ） 1 2 3

传质分离工程夏期末考试复习题

试卷A/B 一、填空题：（共计25） 1.按所依据的物理化学原理，传质分离过程可以分为平衡分离过程和速率分离过程，常见的平衡分离过程有精馏、吸收、闪蒸。（5分） 2.多组分精馏的FUG简捷计算法中，F代表 Fenske 方程，用于计算N m ，U代表Underwood 公式，用于计算R m ，G代表 Gilliland 关联，用于确定实际理论板数 N 。（6分） 2.在多组分精馏的FUG简捷计算法中，用 Fenske 方程计算N m ，用 Underwood 公式计算 R m，用 Gilliland 关联确定 N 。（6分） driving force for gas absorption is 气相中溶质的实际分压与溶液中溶质的平衡蒸气压力之差。（2分） 4．泡点计算是分离过程设计中最基本的汽液平衡计算。泡点计算可分两种：泡点温度计算和泡点压力计算。（2分） 4.露点计算是分离过程设计中最基本的汽液平衡计算。露点计算可分两种：露点温度计算和露点压力计算。（2分） 5.多组分吸收简捷计算中所用到的Horton-Franklin方程关联了吸收因子、吸收率、和 理论板数。（3分） 6.多组分多级分离过程严格计算中围绕平衡级所建立的MESH方程分别是指：物料衡算方程，相平衡关系，组分摩尔分率加和方程和热量衡算方程（4分） 7共沸精馏是：原溶液加新组分后形成最低共沸物，塔顶采出。（3分） 7萃取精馏是：原溶液加新组分后不形成共沸物且新组分沸点最高，从塔釜采出。（3分） 二、单项或多项选择题（共计10） 1.晰分割法的基本假定是：馏出液中除了 A 外没有其他 C 。（2分） A. heavy key component; B. light key component; C. heavy non-key components; D. light non-key components. 1.晰分割法的基本假定是：釜液中除了 B 外没有其他 D 。（2分） A. heavy key component; B. light key component; C. heavy non-key components; D. light non-key components. 2.多组分精馏过程最多只能有 b) 个关键组分；多组分吸收过程最多只能有 a) 个关键组分（2分）。

分离工程总结

第二章蒸馏与分馏技术（论述) 蒸馏原理/分流原理:均是利用有机物具有不同沸点进行分离的方法，一般情下只有两组分的沸点相差80℃以上时才有可能得到纯的低沸点馏出物.若两组分沸 点相差小于80℃，最好用分馏。 蒸馏实验装置及安装方法 蒸馏注意事项： ①蒸馏过程中,蒸馏装置永远不能完全密封，总有一处通大气。 ②被蒸馏液中含有的固体，应先滤去。 ③蒸馏前要了解被蒸馏物的性质.一是了解其组成沸点，二是了解有无在蒸馏中会发生爆炸的物质存在（如过氧化氢、高氯酸、肼等物质达到一定浓度后自身或在有机物存在下发生爆炸.) .若有，应先除去或控制其浓度不要接近危险点，并且要在有安全保护装置的条件下进行蒸馏。 ④若馏出液需绝对干燥，在接液管的支管上可接一个干燥塔，以防止大气中水分侵入。若馏出液毒性大或气味难闻，可在接液管支管上接一个吸收瓶吸收,或者在某些情况下接一根管子引入水槽下水管,用水流带走逸出的气体。 分馏技术：应用分馏柱来使几种沸点相近的混合物进行分离的方法。 多次蒸馏原理：对于沸点接近的混合物，采用多次简单蒸馏以得到纯物质是不现实的,而这种多次重复的操作可以用分馏（在分馏柱中)来完成。 分流注意事项： ①选好分馏柱 ②分馏要缓慢进行 ③尽量减少分馏柱的热量损失和温度波动 ④注意双组分液体共沸点的蒸馏 共沸点：具有固定的沸点和固定组成的双组分混合物，其沸腾时气相和液相的组成完全相同，无法分馏分离。这一沸点叫共沸点;其组成叫共沸物。 最高共沸混合物的相图最低共沸混合物的相图 如果溶液组成位于Ｚ点左边，则分馏仅能得到少量的低沸点A;如果溶液组成位于Z点右边,则分馏仅能得到少量的高沸点B。 注意：当某混合物中的组分能形成共沸时,有两种情况。

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