化工分离过程习题库题集.pdf

精选文档化第一部分 填空题1、分别作用是因为加入（分别剂）而惹起的，因为分别过程是（混杂过程）的逆过程。工分离过程试题库(复习重点)2、固有分别因子是依据（气液相均衡）来计算的。它与实质分别因子的差异用（板效率）来表示。3、汽液相均衡是办理（气液传质分别）过程的基础。相均衡的条件是（全部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因为（构成）改变而惹起的温度变化，可用（泡露点方程）确立。5、多组分精馏依据指定设计变量不一样可分为（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、汲取有（1 个）重点组分，这是因为（单向传质）的缘由。8、对多组分汲取，当汲取气体中重点组分为重组分时，可采纳（汲取蒸出塔）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（构成的改变）决定，故可由（相均衡方程）计算各板的温度。11、12、13、为表示塔传质效率的大小，可用（级效率）表示。对多组分物系的分别，应将（分别要求高）或（最困难）的组分最后分别。膜的选择泡沫分别技术是依据（表面吸附）原理来实现的，而膜分别是依据（作用）原理来实现的。14浸透、15、16、17、18、19、新式的节能分别过程有（膜分别）、（吸附分别）。传质分别过程分为（均衡分别过程）和（速率分别过程）两大类。分别剂可以是（能量）和（物质）。Lewis 提出了等价于化学位的物理量（逸度）。设计变量与独立量之间的关系可用下式来表示(Ni=Nv-Nc)设计变量分为（固定设计变量）与（可调设计变量）。精选文档20、21、22、23、24、精馏过程的不行逆性表此刻三个方面，即（经过必定压力梯度的动量传达），（通过必定温度梯度的热量传达或不一样温度物流的直接混杂）或许不一样化学位物流的直接混杂）。25、经过精馏多级均衡过程的计算，可以决定完成必定分别任务所需的（理论板数），为表示塔实质传质效率的大小，则用（级效率）加以考虑。26、27、28、29、30、超临界流体拥有近似液体的（溶解能力）和近似气体的（扩散能力）。常用吸附剂有（硅胶），（活性氧化铝），（活性炭）。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。分别要求越高，精馏过程所需的最少理论板数（越多）。回流比是（可调）设计变量。温度越高对汲取越（不利）萃取精馏塔在萃取剂加进口以上需设（萃取剂回收段）。用于汲取过程的相均衡关系可表示为（L=AV）。精馏有（2）个重点组分，这是因为（双向传质）的缘由。和（经过必定浓度梯度的质量传达第二部分选择题以下哪一个是速率分别过程（c）a.蒸馏 b.汲取 c.膜分别d.离心分别精选文档2、以下哪一个是机械分别过程（d）蒸馏 b.汲取 c.膜分别 d.离心分别 3、以下哪一个是均衡分别过程（a）a.蒸馏 b.汲取 c.膜分别 d.离心分别4、汽液相均衡 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、气液两相处于均衡时（cba.两相间组份的浓度相等.）不过两相温度相等d相间不发生传质c.两相间各组份的逸度相等.6、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a）7、当物系处于泡、露点之间时，系统处于（a.饱和液相 b.过热蒸汽 c.饱和蒸汽 d.气液两相8、闪蒸是单级蒸馏过程，所能达到的分别程度（d）b）d.不过气化过程，无分别作a.很高 b.较低 c.不过冷凝过程，无分别作用9、设计变量数就是（d）用ba.设计时所涉及的变量数.dc.独立变量数与拘束数的和10、拘束变量数就是（d）拘束数.独立变量数与拘束数的差过程所涉及的变量的数量；固定设计变量的数量独立变量数与设计变量数的和；变量之间可以建立的方程数和给定的条件11、当蒸馏塔的回流比小于最小的回流比时（c）液相不可以气化 b.不可以完成给定的分别任务 c.气相不可以冷凝 d.没法操作12、当蒸馏塔的产品不合格时，可以考虑（d）a.提升进料量 b.降低回流比 c.提升塔压 d.提升回流比精选文档13、假如二元物系,11,21,则此二元物系所形成的溶液必定是（）a正误差溶液 b.理想溶液 c.负误差溶液 d.不确立 14、以下哪一个不是均相恒沸物的特色（d）a.气化温度不变 b.气化时气相构成不变c.活度系数与饱和蒸汽压成反比15、d.冷凝可以分层以下哪一个不是汲取的有益条件（a）c.提升压力 d.减少办理的气体量d）d.汲取剂中的溶解度大a.提升温度 b.提升汲取剂用量16、均衡常数较小的组分是（a.难汲取的组分 b.最较轻组份 c.挥发能力大的组分17、以下关于吸附剂的描述哪一个不正确（c）a.分子筛可作为吸附剂 b.多孔性的固体c.表面面积比内表面积大d.吸附容量有限18、以下哪一个不是等温吸附时的物系特色（d）a.被汲取的组重量极少 b.溶解热小 c.汲取剂用量较大d.被汲取组分的浓度高19、汲取塔的汽、液相最大负荷处应在（a）a.塔的底部 b.塔的中商 c.塔的顶部20、对一个恒沸精馏过程，从塔内分出的最低温度的恒沸物（ba.必定是做为塔底产品获得b.必定是为塔顶产品获得c.可能是塔项产品，也可能是塔底产品d.视详尽状况而变）精选文档第三部分名词解说分别过程：将一股式多股原料分红构成不一样的两种或多种产品的过程。机械分别过程：原料自己两相以上，所构成的混杂物，简单地将其各相加以分其余过程。传质分别过程：传质分别过程用于均相混杂物的分别，其特色是有质量传达现象发生。按所依照的物理化学原理不一样，工业上常用的分别过程又分为均衡分别过程和速率分别过程两类。相均衡：混杂物或溶液形成若干相，这些相保持着物理均衡而共存的状态。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达。相对挥发度：两组分均衡常数的比值叫这两个组分的相对挥发度。泡点温度：当把一个液相加热时，开始产生气泡时的温度。露点温度：当把一个气体冷却时，开始产生气泡时的温度。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拘束数的差。独立变量数：描述一个过程所需的独立变量的总数。拘束数：变量之间可以建立的方程的数量及已知的条件数量。回流比：回流的液的相量与塔顶产品量的比值。精馏过程：将挥发度不一样的组分所构成的混杂物，在精馏塔中同时多次地部分气化和部分冷凝，使其分别成几乎纯态构成的过程。全塔效率：理论板数与实质板数的比值。精馏的最小回流比：精馏时有一个回流比下，完成给定的分别任务所需的理论板数无穷多，回流比小于这个回流比，不论多少块板都不可以完成给定的分别任务，这个回流比就是最小的回流比。实质回流比大于最小回流比。理论板：走开板的气液两相处于均衡的板叫做理论板。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。萃取精馏：向相对挥发度凑近于 1 或等于 1 的系统，加入第三组分 P，P 系统中任何组分形成恒沸物，从塔底出来的精馏过程。共沸精馏：向相对挥发度凑近于 1 或等于 1 的系统，加入第三组分 P，P 系统中某个或某几个组分形成恒沸物，从塔顶出来的精馏过程。汲取过程：按混杂物中各组份溶液度的差异分别混杂物的过程叫汲取过程。汲取因子：操作线的斜率（L/V）与均衡线的斜率（KI）的比值。绝对汲取率：被汲取的组分的量占进猜中的量的分率。半透膜：可以让溶液中的一种或几种组分经过而其余组分不可以经过的这类选择性膜叫半透膜。浸透：当用半透膜分开没浓度的溶液时，纯溶剂经过膜向低高浓度溶液流动的现象叫浸透。反浸透：当用半透膜分开不一样浓度的溶液时，纯溶剂经过膜向低浓度溶液流动的现象叫反浸透。吸附过程：当用多几性的固体办理流体时，流体的分子和原子附着在固体表面上的现象叫吸附过程。第四部分问题题简述绝热闪蒸过程的特色。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，汽化要汲取热量，因为是绝热过程，只好汲取自己的热量，所以，系统的漫度降低。一般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。一般精馏塔由 4 个可调设计变量。按设计型：两个分别要求、回流比、再沸器蒸出率；精选文档1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.溶液。13.14.15.16.17.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。简述精馏过程最小回流时的特色。最小回流比是馏的极限状况之一，此时，未完成给定的分别任务，所需要理论经板数无量多，假如回流比小于最小回流比，则不论多少理论板数也不可以完成给定的分别任务。简述精馏过程全回流的特色。全回流是精馏的极限状况之一。全回流所需的理论板数最少。此时，不进料，不出产品。简述萃取塔操作要注意的事项。气液相负荷不均，液相负荷远大于气相负荷；塔料的温度要严控制；回流比不可以任意调整。从热力学角度简述萃取剂的选择原则。萃取应能使的系统的相对挥发度提升，即与塔组分形成正误差，与塔组分形成负误差或许理想工艺角度简述萃取剂的选择原则。a.简单再生，即不起化学反应、不形成恒沸物、P 沸点高；b.适合的物性，互溶度大、稳固性好；价钱便宜，本源丰富。汲取的有益条件是什么？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18.9.有一烃类混杂物送入精馏装置进行分别，进料构成和相对挥发度 a 值以下，现有 A、B 两种方案可供选择，你以为哪一种方案合理？为何？19.20.21.异丁烷摩尔%a 值正丁烷戊烷25304522.因为正丁烷和异丁烷是系统中最难分的组份，应放在最后分别；进猜中戊烷含量高，应尽早分出。所以方案 B 是合理的。23.表观吸附量等于零，表示溶质不被吸附对吗？24.不必定。表观吸附量只有在溶液是稀液、溶质吸附不显然时，才能代表实质的吸附量，所以，不可以单纯用表观吸附量等于零看溶质能否被吸附与否。25.26.27.28.吸附剂的选择原则。a.选择性高；b.比表面积；c.有必定的机械强度；d.有优异的化学稳固性和热稳固性。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；29.吸附；d.脱附；e.内反扩散组份内孔道抵达表面面；f.外反扩散组份穿孔过气膜或液腊到气相主体流。30.第五部分计算题已知某乙烷塔，塔操作压力为标准大气压，塔顶采纳全凝器，并经解析得塔顶产31.品构成为组分甲烷构成 xiDa.乙烷 b.88烷丙c.异丁烷.100%d总合（摩尔分数）求塔顶温度。精选文档解：设 t=20，p=28.8MPa=2917kPa，由查图 2-1a 得：，选乙烷为参照组分，则由和 p=2917kPa，查图 2-1a 得 t=22：，精选文档a.故塔顶温度为 22。b.要求在常压下分别环己烷 a.（沸点）和苯 b.（沸点），它们的恒沸构成为苯（摩尔分数），共沸点，现以丙酮为恒沸剂进行恒沸精馏，丙酮与环己烷c.d.e.f.g.h.i.j.形成恒沸物，共沸构成为（环己烷摩尔分数），若希望获得几乎纯净的苯，试计算：所需恒沸剂量。塔顶、塔釜馏出物量各为多少。（以100kmol/h 进料计）解：以 100kmol/h 进料为基准，设丙酮恒沸剂的用量为 Skg，恰巧与料液中的环己烷构成恒沸物，进料量和塔顶恒沸物的量和构成分别为。对环己烷作物料均衡恒沸剂 S 的用量为因为塔釜希望获得几乎纯净的苯，；k.在转盘塔中有机溶剂萃取烃类混杂物中的芳烃。原料办理量 100 吨/天，溶剂：进料=5：1（质量）。取溶剂相为连续相。有关物性数据为l.m.n.o.p.q.r.s.t.u.v.w.溶剂=1200Kg/,烃N/m转盘塔转速。结构尺寸的比率为：，。试计算所需塔径。解：为计算塔径。必先求特征速度，而的计算式中含由特定的塔径，故应试差。假设则,=1.26m,由式（5-30）得由式（5-35）由式（5-33）设计速度取液泛速度的 75%由式（5-39）因为可直接圆整成，故不再连续试差。x.已知 A、B 两组分在压力 p=760mmhg 下所形成的均相恒沸物的构成（摩尔分率），在恒沸温度下纯 A 组分的饱和蒸汽压电效应 507mmhg，纯 B 组分的饱和蒸气压y.z.aa.bb.=137=mmhg 求：在恒沸构成条件下的活度系数。b.该恒沸物是最低温度恒沸物还是最高温度恒沸物？为何？均相恒沸物的特色cc.该恒沸物是正误差最温度的恒沸物，因为两组分得活度系数皆为大于 1，故必定是正误差物系。