分離工程習(xí)題講課教案

1、分離工程習(xí)題精品資料分離工程習(xí)題一、填空：1、分離過程分為（ 機(jī)械分離方法 ）和（傳質(zhì)分離 ）兩大類。2、傳質(zhì)分離過程分為（ 平衡分離過程 ）和（速率分離過程 ）兩大類。3、分離劑可以是（ 能量）和（物質(zhì)）。4、機(jī)械分離過程是（ 過濾、離心分離 ）、旋風(fēng)分離、靜電除塵5、速率分離過程是超濾、滲析（膜分離、滲透 ）。6、平衡分離過程是（ 吸收、萃取 ）、精餾、蒸發(fā)。7、氣液平相衡常數(shù)定義為（氣相組成與液相組成的比值）。8、理想氣體的平衡常數(shù)與（組成）無關(guān)。9、活度是（ 修正的）濃度。010、低壓下二元非理想溶液的相對(duì)揮發(fā)度12 等于（1 p1）。2 p 0211、氣液兩相處于平衡時(shí)，（化學(xué)位）相

2、等。12、Lewis 提出了等價(jià)于化學(xué)位的物理量（逸度）。13、逸度是（ 修正的）壓力。14、在多組分精餾中塔頂溫度是由（露點(diǎn)方程 ）方程求定的。15、露點(diǎn)方程的表達(dá)式為（y i / K i1 ）16、泡點(diǎn)方程的表達(dá)式為（K i x i1 ）。17、泡點(diǎn)溫度計(jì)算時(shí)若 K i x i1，溫度應(yīng)調(diào)（ ?。?。18、泡點(diǎn)壓力計(jì)算時(shí)若K i x i1，壓力應(yīng)調(diào)（ 大）。19、在多組分精餾中塔底溫度是由（泡點(diǎn)）方程求定的。20、絕熱閃蒸過程，節(jié)流后的溫度（降低）。21、若組成為 Zi的物系，KiZi1 且 Zi/Ki 1時(shí)，其相態(tài)為（ 氣液兩相 ）。22、若組成為 Zi的物系，K iZi1時(shí)，其相態(tài)為（

3、過冷液相 ）。23、若組成為 Zi的物系，Z i/ K i1時(shí)，其相態(tài)為（ 過熱氣相 ）。24、絕熱閃蒸過程，飽和液相經(jīng)節(jié)流后會(huì)有（氣相）產(chǎn)生。25、設(shè)計(jì)變量與獨(dú)立變量之間的關(guān)系可用下式來表示（Ni NvNc）。26、設(shè)計(jì)變量分為（ 固定設(shè)計(jì)變量 ）與（可調(diào)設(shè)計(jì)變量 ）。27、回流比是（ 可調(diào)）（固定、可調(diào)）設(shè)計(jì)變量。28、關(guān)鍵組分的相揮發(fā)度越大，精餾過程所需的最少理論板數(shù)（越少）。29、分離要求越大，精餾過程所需的最少理論板數(shù)（越多）。30、進(jìn)料中易揮發(fā)含量越大，精餾過程所需的最少理論板數(shù)（不變）。31、在萃取精餾中所選的萃取劑希望與塔頂餾出組份形成具有（正）偏差的非理想溶液。32、在萃取精

4、餾中所選的萃取劑使A1P 值越（大）越 好。33、在萃取精餾中所選的萃取劑希望與塔底組分形成具有（負(fù)）偏差的非理想溶液。34、在萃取精餾中所選的萃取劑使A1P 值越大，溶劑的選擇性（增大）。35、萃取精餾塔中，萃取劑是從塔（底）出來。36、恒沸劑與組分形成最低溫度的恒沸物時(shí)，恒沸劑從塔（頂）出來。37、均相恒沸物在低壓下其活度系數(shù)之比1 / 2 應(yīng)等于（ P20 ）與（ P1o ）之比。38、在板式塔的吸收中，原料中的平衡常數(shù)小的組分主要在塔內(nèi)（底）板被吸收。39、吸收中平衡常數(shù)大的組分主要在塔內(nèi)（頂）板被吸收。40、吸收中平衡常數(shù)大的組分是（難）吸收組分。41、吸收中平衡常數(shù)小的組分是（易）

5、吸收組分。42、吸收因子越大對(duì)吸收越（有利）。43、溫度越高對(duì)吸收越（ 不利）。44、壓力越高對(duì)吸收越（ 有利）。45、吸收因子 A（反比）于平衡常數(shù)。46、吸收因子 A（正比）于吸收劑用量L。47、吸收因子 A（反比）于液氣比。48、完成一個(gè)給定的分離要求所需功最小的過程是（可逆）。49、從節(jié)能的角度分析難分離的組分應(yīng)放在（最后）分離。50、從節(jié)能的角度分析分離要求高的組分應(yīng)放在（最后）分離。51、從節(jié)能的角度分析進(jìn)料中含量高的組分應(yīng)（先）分離。52、物理吸附一般為（ 多層）吸附。53、化學(xué)吸附一般為（ 單層）吸附。54、化學(xué)吸附選擇性（ 強(qiáng)）。55、物理吸附選擇性（ 不強(qiáng)）。56、吸附負(fù)荷

6、曲線是以（ 距床層入口的距離 ）為橫坐標(biāo)繪制而成。57、吸附負(fù)荷曲線是以（吸附劑中吸附質(zhì)的濃度）為縱坐標(biāo)繪制而成。58、吸附負(fù)荷曲線是分析（吸附劑）得到的。59、透過曲線是以（ 時(shí)間）橫坐標(biāo)繪制而成。60、透過曲線是以（ 流出物中吸附質(zhì)的濃度 ）為縱坐標(biāo)繪制而成。61、透過曲線是分析（ 流出物）得到的。62、透過曲線與吸附曲線是（鏡面對(duì)稱相識(shí)關(guān)系 ）相似關(guān)系。二、選擇：1、下列哪一個(gè)是機(jī)械分離過程（、離心分離 ）。2、下列哪一個(gè)是速率分離過程（3、膜分離 ）。3、下列哪一個(gè)是平衡分離過程（1、閃蒸）。4 、Lewis 提出了等價(jià)于化學(xué)位的物理量（ 1、逸度）。5、二元理想溶液的壓力組成圖中，

7、P-x 線是（ 2、直線 ）。6、形成二元最高溫度恒沸物的溶液的壓力組成圖中，P-x 線是（ 4、有最低點(diǎn) ）。7、溶液的蒸氣壓大?。?2、不僅與溫度有關(guān)，還與各組分的濃度有關(guān)）。1、越低）。8、對(duì)兩個(gè)不同純物質(zhì)來說，在同一溫度壓力條件下汽液相平衡K 值越大，說明該物質(zhì)的沸點(diǎn)（9、汽液相平衡 K 值越大，說明該組分越（ 1、易揮發(fā) ）。）。10、氣液兩相處于平衡時(shí)（ 、兩相間各組份的化學(xué)位相等1、等于各自的飽和蒸汽壓 ）。11、完全不互溶的二元物系，當(dāng)達(dá)到汽液平衡時(shí)，兩組分各自呈現(xiàn)的蒸氣分壓（12、完全不互溶的二元物系，當(dāng)達(dá)到汽液平衡時(shí)，溶液的蒸氣壓大?。?、只與溫度有關(guān) ）。13、完全不互溶

8、的二元物系，當(dāng)達(dá)到汽液平衡時(shí)，溶液的蒸氣壓大?。?、等于 P10 + P20 ）。14、完全不互溶的二元物系，沸點(diǎn)溫度（ 、小于 T1S ）。15、當(dāng)把一個(gè)溶液加熱時(shí)，開始產(chǎn)生氣泡的點(diǎn)叫作（3、泡點(diǎn)）。16、當(dāng)把一個(gè)氣相冷凝時(shí)，開始產(chǎn)生液滴的點(diǎn)叫作（、露點(diǎn) ）。17、當(dāng)物系處于泡、露點(diǎn)之間時(shí)，體系處于（、氣液兩相 ）。18、系統(tǒng)溫度大于露點(diǎn)時(shí)，體系處于（2、過熱氣相 ）。19、系統(tǒng)溫度小于泡點(diǎn)時(shí)，體系處于（、飽和液相 ）。20、閃蒸是單級(jí)蒸餾過程，所能達(dá)到的分離程度（2、較低）。21、下列哪一個(gè)過程不是閃蒸過程（、純組分的蒸發(fā) ）。22、等焓節(jié)流之后（ 、壓力降低，溫度也降低）。23、設(shè)計(jì)變量數(shù)

9、就是（ 、獨(dú)立變量數(shù)與約束數(shù)的差）。僅供學(xué)習(xí)與交流，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除謝謝 0精品資料24、約束變量數(shù)就是（ 、變量之間可以建立的方程數(shù)和給定的條件）。25、 A 、 B 兩組份的相對(duì)揮發(fā)度A,B 越小（ 2、A、B 兩組分越難分離 ）。（3、大于重關(guān)鍵組分的值，而小26、在多組分精餾計(jì)算中，最小回流比的計(jì)算公式中的值，可有多個(gè)根，正確的根應(yīng)是于輕關(guān)鍵組分的 值）。Nm27、在多組分輕烴精餾計(jì)算中，最少理論板數(shù)的大小（ 、與原料組成無關(guān) ）。28、 當(dāng)蒸餾塔的回流比小于最小回流比時(shí)（2、不能完成給定的分離任務(wù) ）。29、當(dāng)蒸餾塔的產(chǎn)品不合格時(shí)，可以考慮（4、提高回流比 ）。30、當(dāng)蒸餾塔的

10、在全回流操作時(shí)，下列哪一描述不正確（4、熱力學(xué)效率高 ）。31、吉利蘭關(guān)聯(lián)圖，關(guān)聯(lián)了四個(gè)物理量之間的關(guān)系，下列哪個(gè)不是其中之一（4、壓力）。32、下列關(guān)于簡(jiǎn)捷法的描述那一個(gè)不正確（4、計(jì)算結(jié)果準(zhǔn)確 ）。、正偏差溶液 ）。33、如果二元物系，11 ， 21，則此二元物系所形成的溶液一定是（134、如果二元物系，11， 21 ，則此二元物系所形成的溶液一定是（3、負(fù)偏差溶液 ）。35、如果二元物系，11 ， 21，則此二元物系所形成的溶液一定是（2、理想溶液 ）。36、如果二元物系，A 12，A 21，則此二元物系所形成的溶液一定是（ 、正偏差溶液 ）。00137、如果二元物系，A 12，A 21

11、，則此二元物系所形成的溶液一定是（、負(fù)偏差溶液 ）。0 i ）。50、下列哪一個(gè)不是吸收的有利條件（1、提高溫度 ）。51、下列哪一個(gè)不是影響吸收因子的物理量（4、氣體濃度 ）。52、平衡常數(shù)較小的組分是（4、吸收劑中的溶解度大）。53、易吸收組分主要在塔的什么位置被吸收（3、塔底板 ）。54、平均吸收因子法（ 3、假設(shè)各板的吸收因子相等）。55、下列哪一個(gè)不是等溫吸附時(shí)的物系特點(diǎn)（4、被吸收組分的濃度高）。56、關(guān)于吸收的描述下列哪一個(gè)不正確（4、能得到高純度的氣體）。57、當(dāng)體系的 y iy *i0 時(shí)（ 2、發(fā)生吸收過程 ）。58、當(dāng)體系的 y iy *i0 時(shí)（ 4、沒有物質(zhì)的凈轉(zhuǎn)移）

12、。59 下列關(guān)于吸附過程的描述哪一個(gè)不正確（、不能分離液體混合物）。60 下列關(guān)于吸附劑的描述哪一個(gè)不正確（3、外表面積比內(nèi)表面積大）。五、名詞解釋：1、分離過程： 將一股或多股原料分成組成不同的兩種或多種產(chǎn)品的過程。2、機(jī)械分離過程： 原料本身是兩相以上，所組成的混合物，簡(jiǎn)單地將其各相加以分離的過程。3、傳質(zhì)分離過程： 傳質(zhì)分離過程用于均相混合物的分離，其特點(diǎn)是有質(zhì)量傳遞現(xiàn)象發(fā)生。按所依據(jù)的物理化學(xué)原理不同，工業(yè)上常用的分離過程又分為平衡分離過程和速率分離過程兩類。4、相平衡： 混合物或溶液形成若干相，這些相保持著物理平衡而共存的狀態(tài)。從熱力學(xué)上看，整個(gè)物系的自由焓處于最小狀態(tài)，從動(dòng)力學(xué)來看

13、，相間無靜的質(zhì)量傳遞。5、相對(duì)揮發(fā)度： 兩組分相平衡常數(shù)的比值叫這兩個(gè)組分的相對(duì)揮發(fā)度。6、泡點(diǎn)溫度： 當(dāng)把一個(gè)液相加熱時(shí)，開始產(chǎn)生氣泡時(shí)的溫度。7、露點(diǎn)溫度： 當(dāng)把一個(gè)氣體冷卻時(shí)，開始產(chǎn)生的第一滴液滴時(shí)的溫度。8、氣化率： 氣化過程的氣化量與進(jìn)料量的比值。9、冷凝率： 冷凝過程的冷凝量與進(jìn)料量的比值。10、設(shè)計(jì)變量數(shù)： 設(shè)計(jì)過程需要制定的變量數(shù)，等于獨(dú)立變量數(shù)與約束數(shù)的差11、獨(dú)立變量數(shù)： 描述一個(gè)過程所需的獨(dú)立變量的總數(shù)12、約束數(shù)： 變量之間可以建立的方程的數(shù)目及已知的條件的數(shù)目。13、回流比： 回流的液相量與塔頂產(chǎn)品的量的比值。14、精餾過程： 將由揮發(fā)度不同的組分所組成的混合物，在精

14、餾塔中同時(shí)多次地部分氣化和部分冷凝，將其分離成幾乎純態(tài)組分的過程。15、全塔效率： 理論板數(shù)與實(shí)際板數(shù)的比值。16、精餾的最小回流比： 精餾時(shí)有一個(gè)回流比下，完成給定的分離任務(wù)所需的理論板數(shù)無窮多，回流比小于這個(gè)回流比，無論多少塊板都不能完成給定的分離任務(wù)，這個(gè)回流比就是最小回流比。實(shí)際回流比大于最小回流比。17、理論板： 離開板的氣液兩相處于平衡的板叫做理論板。18、萃取劑的選擇性： 加溶劑時(shí)原由組分的相對(duì)揮發(fā)度與未加溶劑時(shí)的組分間相對(duì)揮發(fā)度的比值。19、萃取精餾： 向相對(duì)揮發(fā)度接近于1 或等于 1 的體系，加入第三組分P,P 與體系中任何組分不形成恒沸物，從塔底出來的精餾過程。20、共沸精

15、餾： 向相對(duì)揮發(fā)度接近于1 或等于 1 的體系，加入第三組分P,P 與體系中至少某一組分形成恒沸物，從塔頂出來的精餾過程。21、吸收過程： 按混合物中各組份溶解度的差異分離混合物的過程叫吸收過程。22、吸收因子： 操作線的斜率（ L/V ）與平衡線的斜率（ Ki ）的比值。23、絕對(duì)吸收率： 被吸收的組分的量占進(jìn)料中的量的分率。24、熱力學(xué)效率： 可逆功與實(shí)際功的比值。25、膜的定義： 廣義上定義為兩項(xiàng)之間不連續(xù)的區(qū)間。26、半透膜： 能夠讓溶液中的一種或幾種組分通過而其他組分不能通過的這種選擇性膜叫半透膜。27、滲透：當(dāng)用半透膜隔開不同濃度的溶液時(shí)，純?nèi)軇┩ㄟ^膜向低濃度溶液流動(dòng)的現(xiàn)象叫滲透。

16、28、反滲透： 當(dāng)用半透膜隔開不同濃度的溶液時(shí)，純?nèi)軇┩ㄟ^膜向高濃度溶液流動(dòng)的現(xiàn)象叫反滲透。29、吸附過程： 當(dāng)用多孔性的固體處理流體時(shí)，流體的分子和原子附著在固體表面上的現(xiàn)象，叫吸附過程。30、表觀吸附量： 當(dāng)用 m千克的多孔性的固體處理體積是V 的液體時(shí)，溶液原始濃度為 C o ，吸附達(dá)到平衡時(shí)的濃度為 C* ，則表觀吸附量（每千克吸附劑吸附的吸附質(zhì)的量）為：VC* )a(C0m三、簡(jiǎn)答：t F 的原料經(jīng)加熱器加熱后出口溫度為t s，通過加器前后壓力看作不變。試說明1、已知 A， B 二組分的恒壓相圖如下圖所示，現(xiàn)有一溫度為該原料在通過加熱器的過程中，各相應(yīng)溫度處的相態(tài)和組成變化的情況？答

17、： td過冷液體，組成等于 x F ；t1飽和液體，組成等于 x F ；t2氣夜兩相， y x F x；t3飽和氣體，組成等于 x F ；t4過熱氣體，組成等于 x F2、簡(jiǎn)述絕熱閃蒸過程的特點(diǎn)。答：絕熱閃蒸過程是等焓過程，節(jié)流后壓力降低，所以會(huì)有汽化現(xiàn)象發(fā)生，汽化要吸收熱量，由于是絕熱過程，只能吸收本身的熱量，因此，體系的溫度降低。3、圖中 A 塔的操作壓力為 20atm ，塔底產(chǎn)品經(jīng)節(jié)流閥后很快進(jìn)入 B 塔。 B 塔的操作壓力為 10atm，試問 : （1）液體經(jīng)節(jié)流后會(huì)發(fā)生哪些變化 ? （）如果 B 塔的操作壓力為 5atm 時(shí)，會(huì)與在 10atm 下的情況有何不同 ?僅供學(xué)習(xí)與交流，如

18、有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除謝謝 1精品資料答：（ 1）經(jīng)節(jié)流后有氣相產(chǎn)生，由于氣化要吸收自身的熱量，系統(tǒng)溫度將降低。（ 2）B 塔的操作壓力為 5 時(shí)比操作壓力為 10 時(shí)氣化率大，溫度下降幅度也大。4、普通精餾塔的可調(diào)設(shè)計(jì)變量是幾個(gè)？試按設(shè)計(jì)型和操作型指定設(shè)計(jì)變量。答：普通精餾塔由 4 個(gè)可調(diào)設(shè)計(jì)變量。按設(shè)計(jì)型：兩個(gè)分離要求、回流比、再沸器蒸出率；按操作型：全塔理論板數(shù)、精餾段理論板數(shù)、回流比、塔頂產(chǎn)品的流量。5、簡(jiǎn)述逐板計(jì)算進(jìn)料位置的確定原則。答：使全塔理論板數(shù)最少為原則，看分離效果的好壞來確定。從塔底向上計(jì)算時(shí)，x lk越大越好，從塔頂往下計(jì)算時(shí)，ylk越小越好x hky hk6、簡(jiǎn)述逐板計(jì)算

19、塔頂?shù)呐袛嘣瓌t。答：使全塔理論板數(shù)最少為原則，看分離效果的好壞來確定。即7、簡(jiǎn)述逐板計(jì)算的計(jì)算起點(diǎn)的選擇原則。答：以組分的組成估算最精確的誤差最小的那塊板開始逐板計(jì)算。8、簡(jiǎn)述精餾過程最小回流時(shí)的特點(diǎn)。( x lk ) n( x lk ) D 則第 n 板為他頂板。x hkx hk答：最小回流比是精餾的極限情況之一，此時(shí)，未完成給定的分離任務(wù)，所需的理論板數(shù)無窮多，如果回流比小于最小回流比，則無論多少理論板數(shù)也不能完成給定的分離任務(wù)。9、簡(jiǎn)述精餾過程全回流的特點(diǎn)。答：全回流是精餾的極限情況之一。全回流時(shí)所需的理論板數(shù)最少。此時(shí)，不進(jìn)料，不出產(chǎn)品。10、簡(jiǎn)述簡(jiǎn)捷法的特點(diǎn)。答：簡(jiǎn)捷法是通過 N、N

20、m、 R、 Rm四者的關(guān)系計(jì)算理論板數(shù)的近似計(jì)算方法，其計(jì)算簡(jiǎn)便，不需要太多的物性數(shù)據(jù)，當(dāng)要求的計(jì)算精度不高時(shí)，不失為一種快捷的方法，也可為精確計(jì)算提供初值。11、簡(jiǎn)述萃取塔操作要注意的事項(xiàng)。答：（ 1）氣液相負(fù)荷不均，液相負(fù)荷遠(yuǎn)大于氣相負(fù)荷；（）入塔物料的溫度要嚴(yán)加控制；（）回流比不能隨意調(diào)整。12、萃取精餾塔如果不設(shè)回收段，把萃取劑與塔頂回流同時(shí)都從塔頂打入塔內(nèi)，將會(huì)產(chǎn)生什么后果，為什么?答：在萃取精餾中不設(shè)回收段，將會(huì)使入塔頂?shù)妮腿┑貌坏交厥眨敭a(chǎn)品中夾帶萃取劑，從而影響產(chǎn)品的純度，使塔頂?shù)牟坏郊儍舻漠a(chǎn)品。13、根據(jù)題給的 X-Y 相圖， 回答以下問題（ 1）該系統(tǒng)在未加萃取劑 P時(shí)

21、是正偏差還是負(fù)偏差系統(tǒng) ?有最高還是最低溫度的恒沸物 ?（2）加入萃取劑之后在精餾段和提餾段有利還是不利？答：（ 1）該系統(tǒng)在未加萃取劑 P 時(shí)是正偏差系統(tǒng)，有最低溫度的恒沸物。（ 2）加入萃取劑之后在精餾段有利，因原來由恒沸物，加入之后恒沸物消失；在提餾段是不利，因加入之后體在中組分的相對(duì)揮發(fā)度降低。14、熱力學(xué)角度簡(jiǎn)述萃取劑的選擇原則。答：萃取應(yīng)能使的體系的相對(duì)揮發(fā)度提高，即與塔頂組分形成正偏差，與塔底組分形成負(fù)偏差或者理想溶液。15、工藝角度簡(jiǎn)述萃取劑的選擇原則。答：（ 1） 容易再生，即不起化學(xué)反應(yīng)、不形成恒沸物、 P 沸點(diǎn)高；（）適宜的物性，互溶度大、穩(wěn)定性好；（）價(jià)格低廉，來源豐富

22、。16、說出 4 種恒沸劑的回收方法。答：（ 1）冷凝分層；（ 2）過冷分層；（ 3）變壓精餾；（ 4）萃?。唬?5）鹽析。17、均相恒沸物的特點(diǎn)。0答：（ 1）1P20 ；2P1P（2）1P1018、恒沸精餾中，恒沸劑用量不能隨便調(diào)整？為什么？答：因恒沸劑用量與塔的產(chǎn)品純度有關(guān)，多或少都不能得到所希望的目的產(chǎn)物。19、吸收的有利條件是什么？答：低溫、高壓、高的氣相濃度、低的液相濃度、高的液相用量、低的氣相量。20、試分析吸收因子對(duì)吸收過程的影響？L1答：吸收因子 A，VK i吸收因子越大對(duì)吸收有利，所需的理論板數(shù)越少，反之亦然。21、用平均吸收因子法計(jì)算理論板數(shù)時(shí)，分別采用Lo / VN 1

23、 ( Lo 吸收劑用量， VN 1 原料氣用量）和 L 平 / V平 ，來進(jìn)行計(jì)算吸收因子 A。試分析求得的理論板數(shù)哪個(gè)大，為什么?答：因?yàn)?L0L N所以L01VN 1V1所以1L0L平因?yàn)長(zhǎng)1L平 （LN L0)VN1 V平 （V1 VN1) 所以VN 1V平Ami22V所以A平 A因此 N平NLo /VN 1 比 L平 / V平 小，故用 L平 / V平 計(jì)算的 A 較大，所需的理論板數(shù)小。22、在吸收過程中，若關(guān)鍵組分在操作條件下的吸收因子 A 小于設(shè)計(jì)吸收率，將會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象 ?A 的吸收率。正常操作時(shí) , A 應(yīng)大于吸收率。答：此時(shí)，吸收塔無論有多少塊理論板也完不成給定的分離任務(wù)，只能達(dá)到小于等于23、有一類混合物送入精餾裝置進(jìn)行分離，進(jìn)料組成和相對(duì)揮發(fā)度值如下，現(xiàn)有 A、 B 兩種方案可供選擇，你認(rèn)為哪種方案合理?為什么 ?異丁烷正丁烷戊烷3045摩爾% 250.34值1.241.00B 是合理的。答：由