化工分离过程B
化工分离工程(PPT32页).pptx
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10、阅读一切 好 书 如 同 和过 去 最 杰 出 的人 谈 话 。 16 : 49 :1 1 16 : 49 : 11 1 6: 4 93 /1 3 /2 0 21 4:49:11 PM
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11、越是没有 本 领 的 就 越加 自 命 不 凡 。2 1 .3 .1 3 16 : 49 : 11 1 6: 4 9Ma r- 21 1 3- Mar - 21
分离原理 蒸汽压不同 蒸汽压不同 溶解度不同 溶解度不同
过饱和 吸附力不同 湿组分蒸发 溶解度不同
离子的可交换性
2)速率控制分离过程
过程名称 气体扩散
原料 气体
分离剂 压力梯度和膜
产品 气体
热扩散 气体或液体 湿度梯度
气体或液体
分离原理
多孔膜中扩散的速 率差异
热扩散速率差异
电渗析 电泳
反渗透 超过滤由以:D来自lton分压定律 A可B 知BA:pyxAAA+//pxyBBB=p,而pA=yAp,pB=yBp,所
2)液液萃取的选择性系数 已知Ak、A B两yA组/ x分A 在两相kB中的yB分/ x配B 系数为:
则其选择性系数为:
AB
kA kB
yA / yB xA / xB
1.3 过程开发及方法
化工分离工程
Chemical Separation Engneering
课程简介
化工分离工程是化学工程学科的重要组成部分,是化 学工程与工艺专业的一门专业必修课。本课程的任务 是利用相平衡热力学、动力学的微观机理,传热、传 质和动量传递理论来研究化工及其它相关过程中复杂 物质的分离和纯化技术,分析和解决在化工生产、设 计和科研中常用的分离过程的理论和实际问题。
西交《化工过程设计》在线作业
西交《化工过程设计》在线作业
对于低温容器,设计选材时应特别注意材料的()
A:低温强度
B:低温刚度
C:低温硬度
D:低温韧性
答案:D
下列措施中,不能起到换热器的防振效果的有:()
A:增加壳程数量或降低横流速度。
B:改变管子的固有频率。
C:在壳程插入平行于管子轴线的纵向隔板或多孔板。
D:在管子的外边面沿周向缠绕金属丝或沿轴向安装金属条。
答案:A
设计中选用标准法兰的压力等级时,除考虑法兰的类型、材料、最高工作压力外,还应考虑法兰的():
A:公称直径
B:密封面型式
C:垫片种类
D:工作温度
答案:D
下面那种类型的换热器不是利用管程和壳程来进行传热的:()
A:蛇管式换热器
B:套管式换热器
C:管壳式换热器
D:缠绕管式换热器
答案:B
内压操作的塔设备,最大组合轴向压应力出现在()
A:正常操作
B:停车情况
C:检修情况
D:其他答案都不对
答案:B
在化工设计过程中,下面的哪个步骤不需要主管部门批准() A:编制项目建议书
B:可行性研究报告
C:施工图设计,提出预算
D:扩大初步设计,提出总概算
答案:C
生产方法和工艺流程的选择的( )
A:合理性主要指技术上先进、经济上合理。
B:可靠性主要指技术上先进、经济上合理。
C:经济性主要指技术上先进、经济上合理。
D:先进性主要指技术上先进、经济上合理。
答案:D
()作功方式是机械功。
A:电功;
B:化学功;
C:膨胀功;。
期末复习题及答案——化工设计概论(可编辑)
期末复习题及答案——化工设计概论(可编辑)期末复习题及答案——化工设计概论中国石油大学(北京)远程教育学院化工设计概论期末复习题一、给出下面概念和术语的定义活塞流型反应器管件分离过程温-焓图 T-H 固定床反应器聚式流态化传质分离过程平衡分离过程工艺流程示意图连续过程中间反应速率控制分离过程逆流反应器分离因子化工过程间歇过程工艺过程阶段夹点化学反应路线流化床反应器1、( )衡算式是化学反应过程物料衡算不能应用的。
A(总质量衡算式;B(组分质量衡算式;C(元素原子物质的量衡算式;D(元素原子质量衡算式2、在进行过程的物料平衡计算时,对系统需要分析的内容有( )。
A(确定物料平衡方程式;B(确定物流约束式;C(确定设备约束式;D(确定变量3、在温-焓图中得到热复合曲线的步骤有( )。
A(划分温区;B(各热流温度按高到低顺序排列;C(求每个温区的总热交换量;D(画出每个温区的总物流线4、( )不是化工设计的内容。
A(反应过程选择与优化;B(分离过程选择与优化;C(厂区道路规划与设计;D(化工过程系统优化5、管道布置图包括下面( )图样。
A(管件图;B(管架图管道施工说明;C(蒸汽伴管系统布置图;D(管道平面布置图6、( )分离过程不是速率控制分离过程。
A(膜分离过程;B(反渗透分离过程;C(冷冻干燥分离过程;D(超滤分离过程7、间歇过程有( )特点。
A(生产灵活性高;B(易实现自动化;C(适合有固相的物流;D(适合生产季节性产品8、分离过程的选择应分析分离过程的( )方面。
A(可行性;B(经济性;C(可靠性;D(生产规模9、对能量过程的分析方法有( )。
A(能量衡算法;B(热流分析法;C(熵分析法;D(功衡算法10、夹点之上区域不可设置( )。
A(热阱;B(保温器;C(热源;D(物流混合器11、对新过程的化工设计需要进行( )A(概念设计;B(装置设计;C(中试设计;D(反应设计12、换热网络设计的目的是( )。
化工分离过程
化工分离过程离心是利用离心力将混合物中的固体颗粒或悬浊液与液体分离的一种方法。
离心机是常用的离心设备,它通过旋转将混合物中的组分按密度和粒径大小分离开。
离心过程中,离心力使颗粒沉淀到离心管底部,形成固体层和上清液层。
离心分离可以用于去除悬浊液中的固体颗粒、分离混合物中的沉淀物等。
蒸馏是利用液体成分的沸点差异将混合物中的挥发性组分分离的一种方法。
蒸馏可以分为常压蒸馏和减压蒸馏两种。
常压蒸馏是在大气压下进行的,适用于沸点差异较大的混合物分离。
减压蒸馏是在降低压力的条件下进行的,适用于沸点差异较小的混合物分离。
蒸馏过程中,液体在加热后汽化,然后在冷凝器中冷凝回液体,从而实现组分的分离。
吸附是利用固体表面对气体或液体成分的吸附性能将混合物中的组分分离的一种方法。
吸附分离常用的吸附剂有活性炭、硅胶等。
吸附过程中,混合物通过与吸附剂接触,被吸附剂上的吸附剂亲和力吸附,从而实现组分的分离。
结晶是利用溶液中溶质溶解度差异将混合物中的溶质分离的一种方法。
结晶过程主要包括溶解、结晶和过滤等步骤。
结晶分离常用的设备有结晶槽、结晶罐等。
结晶过程中,通过调节溶液的温度、浓度等条件,使其中的溶质逐渐结晶出来,并通过过滤将结晶物与母液分离。
萃取是利用溶解度差异将混合物中的组分分离的一种方法。
萃取可以是液液萃取,也可以是固液萃取。
液液萃取是通过两种互不溶的液体之间的分配系数差异进行的,而固液萃取是通过溶剂与固体之间的溶解度差异进行的。
萃取过程中,通过选择适当的溶剂和操作条件,将混合物中的有机物或无机物物质分离出来。
化工分离过程的选择与设计要考虑多个因素,包括物性、混合物组分、分离效果、操作难易程度以及成本等。
在分离过程中,合理选择分离方法和设备,优化操作条件,能够提高分离效率,减少能耗和资源消耗。
因此,化工分离过程的研究和应用具有重要的意义。
总之,化工分离过程是化工生产中不可或缺的一部分。
它涉及离心、蒸馏、吸附、结晶、萃取等各种操作步骤,通过这些过程将混合物中的不同组分进行有效分离。
化工分离过程过程性考核试卷答案
化工分离过程过程性考核试卷答案集团文件版本号:(M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988)化工分离过程过程性考核试卷(一)一. 填空题(每空1分,本大题共27分)1.目前,对流传质模型中最具代表性的模型是 双膜 模型、 表面更新 模型和 溶质渗透 模型。
2.在吸收过程中,一般来说,温度升高,亨利系数E 增加 ,溶解度系数H 降低 ,相平衡常 数m 增加 。
3. 一般说来,温度 降低 ,压力 升高 ,有利于吸收,而反之则有利于 脱吸 。
4. 应用亨利定律时,除要求溶液为理想溶液或稀溶液外,还要求溶质 在气相和液相中的分子状态必须 相同 。
5.难溶气体的溶解度系数较 较小 ,易溶气体的亨利系数较 较小 。
6.菲克定律的表达形式为 zc D Jd d AABA -=。
7.气相中的分子扩散包括 等分子反方向扩散 和 一组分通过另一停滞组分的扩散 。
8.发生在流体中的扩散包括 分子扩散 和 涡流扩散 。
9.漂流因数的定义为Bmp p,它反映了 主体流动 对传质速率的影响。
10.采用传质单元数法计算填料层高度时,填料层高度计算的通式为填料层高度=传质单元高度×传质单元数。
11.吸收传质过程中常用的无量纲准数有Sh、Sc 和Re。
12.传质单元数反映吸收过程进行的难易程度,吸收过程的平均推动力越小,所需的传质单元数越大。
二、单项选择题:(每空1分,本大题共8分)题后的括号内。
13.下列吸收过程中,属于“液膜控制”的为( D )A.用水吸收氨B.用水吸收氯化氢C.用浓硫酸吸收水蒸气D.用水吸收氧14.在塔设备中进行吸收操作,若减少吸收剂的用量而其他条件不变,则出塔溶液组成( A )A.增加B.减少C.不变D.不确定15.下列吸收过程中,属于“气膜控制”的为( B )A.用水吸收氮B.用水吸收氯化氢C.用水吸收硫化氢D.用水吸收氧16.在塔设备中进行吸收操作,若提高操作温度而其他条件不变,则出塔溶液组成( B )A.增加B.减少C.不变D.不确定17.在描述对流传质的表面更新模型中,对流传质系数与扩散系数的( B )成正比。
化工分离过程试题库
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。
20春西交《化工过程设计》在线作业答案1
(单选题)1: 塔的布置常分成操作区和( )
A: 准备区两部分。
B: 维护区两部分。
C: 安全区两部分。
D: 配管区两部分。
正确答案: D
(单选题)2: 塔盘在结构方面要有一定的()以维持水平
A: 强度
B: 刚度
C: 稳定性
D: 其它
正确答案: B
(单选题)3: 车间布置分初步设计和( )
A: 平面设计两个阶段。
B: 立面设计两个阶段。
C: 土建设计两个阶段。
D: 施工图设计两个阶段。
正确答案: D
(单选题)4: 下列关于管式换热器的描述中,错误的是:()
A: 在高温、高压和大型换热器中,管式换热器仍占绝对优势,是目前使用最广泛的一类换热器。
B: 蛇管式换热器是管式换热器的一种,它由金属或者非金属的管子组成,按需要弯曲成所需的形状。
C: 套管式换热器单位传热面的金属消耗量小,检测、清洗和拆卸都较为容易。
D: 套管式换热器一般适用于高温、高压、小流量流体和所需要的传热面积不大的场合。
正确答案: C
(单选题)5: 低温球罐支柱与球壳连接处最好采用:()
A: 接连接结构形式
B: 加托板结构
C: U型柱结构形式
D: 支柱翻边结构
正确答案: C
(单选题)6: 塔节的长度取决于()。
A: 工艺条件
B: 塔径
C: 操作情况
D: 塔板数
正确答案: B。
关于化工分离技术的研究.doc
关于化工分离技术的研究摘要在化学工业的迅速发展中,极大部分的产品与原料均需要进行分离净制,它是化学工业生产中缺一不可而且非常重要的单元过程,本文通过对化工分离过程的分析,从化工分离过程的技术的重要性、开发方法以及选用原则等方面进行研究。
关键词:化工;分离技术;开发;方法;原则ABSTRACTIn the rapid development of chemical industry, the great part of the product and raw material all need to be separated net is made, it is necessary and very important in the production of chemical industry of the unit process, this article through the analysis of chemical separation process, from the technology of chemical separation process, the selection of development methods and the importance of study.KEY WORDS: chemical engineering; s eparation technology; development; methods; principle前言我国的化工生产行业之中,相关化工产品生产其中,其所步及到的某些原料以及最终的产品,实际上都需要通过分离净制的方式来进行,这一分离措施几乎是任何化工生产体系执行期间都无法缺少的一个核心环节。
确定最佳的分离系列与选择最科学合理的分离方法,以及使其各项费用得到相应降低,将是分离序列过程综合的主要研究方向。
不过,由于在当前我国化工产业发展的过程中,其化学反应十分的复杂,而且不同的化学反应,其物质的生产形态和性质也就存在着一定的差异,因此我们就需要通过对化工工艺分离机制方法进行科学合理的选取。
化工分离工程期末试题B答案
(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
8、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( A )。
(A) p10 2 p20 1
(B) p10 1 p20 2
(C) p10 2
p
0 2
1
(D) p10 1
p
0 2
2
9、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( C )。
N
E x
:混合气体进料变量数为
C+2
吸收剂进料变量数为 C' 2
压力等级数为 1
所以
N
E x
C
C'
5
(2)可调设计变量
N
E a
:串级单元
1
个,1×1=1
加料板 1 个,1×0=0
所以
N
E a
1
4分
(3)
N
E x
:塔压
1
个,混合气体进料温度
1
个、进料的压力
1
个、流率
1
个、进料中组分
的浓度 C-1 个;吸收剂进料温度、压力、流率、浓度 C′-1 个,共 C′+2 个。
3、在某吸收塔中用烃油吸收含 95%乙烷,5%正丁烷(摩尔百分率)的气体,采用的油气比为 1:1,平均操作 温度为 26℃,操作压力为 3 大气压。今要从气体中回收 90%的正丁烷,求所需要的理论板数,并讨论下列情况理 论板数的变化(1)降低操作温度;(2)增加油气比;(3)增加操作压力。
操作条件下各组分的平衡常数关系式如下:
位是 mmHg) 已知:ln1Fra bibliotekx
化工过程分析与合成(3)
化工过程分析与合成一、选择题1.下列不属于化工过程的部分的是(A)A物理反应B原料制备C化学反应D产品分离2.化工过程中的化学反应不包括(B)A氧化B吸收C还原D磺化3.化工过程中的物理加工不包括(C)A加热B冷凝C硝化D精米4・个不是均一体系气相分离的过程?(C)A.吸收B. B.吸附C.C气提D.D膜分离5.化工过程系统的合成包括反应路径合成、分离序列的合成、过程控制系统的合成和(C)A.反应控制系统B.过程流程系统C.换热网络合成D.换热网络系统6.哪个不是模拟计算求解方法?(D)A.SMMB.联立模块法C.EOMD.序列模块法7.下列哪一项不是对均一系物料的液相分离的方法。
(D)A.蒸馈8.蒸发C.膜分离D.吸收9.以下哪项不是构成化工过程生产工艺流程中最重要的单元过程。
(C)A.换热过程B.分离过程C.制备过程D.化学反应过程10模拟计算求解的方法不包括(B)。
A.序贯模块法B.结构参数法C.面向方程法D.联立模块法11.重质油催化剂裂化制轻质油的反应过程是(B)。
A脱氢过程B裂化反应C热裂解反应过程D催化过程12.乙苯脱氧制苯乙烯的反应过程是(A)。
A脱氢反应B制苯乙烯C裂解反应过程D催化过程13.对均一系物料的气相分离,可采用(A)。
A吸附吸收B汽提C蒸发D萃取14.搅拌器罐体长径比对夹套传热有显著影响,容积一定时长径比越大,则夹套的传热面积(A)oA.越大B.越小C.不变D.以上答案均不对15.与填料密封相比,机械密封的(A)大约为填料密封的百分之一。
A.泄漏率B.密封性C.磨损率D.使用率16.塔设备设计中最需要设置地脚螺栓的工况是(A)。
A.空塔检修B.水压试验C.满负荷操作D.其它17.以下哪个不是生产方法选择的原则(D)A.先进性B.可靠性C.合理性D.系统性18.在化工设计过程中,下面的哪个步骤不需要主管部门批准(C)。
A.编制项目建议书B.可行性研究报告C.施工图设计,提出预算D.扩大初步设计,提出总概算19.不是间歇过程的特点的是(B)eA.生产灵活性高;B.易实现自动化;C.适合有固相的物流;D.适合生产季节性产品20.天然气中的主要成分(B)AMB甲烷C氨气D氮气21.对均一系物料的气相分离可以采用(A)A吸附吸收B汽提C蒸发D萃取22.重质油催化剂裂化制轻质油的反应过程是(B)A脱氢过程B裂化过程C热裂解反应过程D催化过程23.模拟计算求解的方法不包括(A)A.计算方程法B.序贯模块法C.面向方程法D.联立模块法24.若(B),自由度等于决策变量数rA.1>1BJ=OCK1D.0<1<125.过程系统优化问题不包括(C)A.参数优化B.结构优化C.操作优化D.管理优化26.下列不属于对模型根据对过程系统中状态变量分布特征的不同描述方式进行分类的是(C)A、集中参数模型B、分布参数模型C、确定性模型D、多级集中参数模型27.自由度为:d=决策变量数•等式设计约束方程数=r・1,若(B),是最优化问题有解的必要条件之一。
(NEW)贾绍义《化工传质与分离过程》(第2版)笔记和考研真题详解
目 录绪 论0.1 复习笔记0.2 名校考研真题详解第1章 传质过程基础1.1 复习笔记1.2 名校考研真题详解第2章 气体吸收2.1 复习笔记2.2 名校考研真题详解第3章 蒸 馏3.1 复习笔记3.2 名校考研真题详解第4章 气液传质设备4.1 复习笔记4.2 名校考研真题详解第5章 液-液萃取5.1 复习笔记5.2 名校考研真题详解第6章 固体物料的干燥6.1 复习笔记6.2 名校考研真题详解第7章 其他传质与分离过程7.1 复习笔记7.2 名校考研真题详解绪 论0.1 复习笔记一、传质分离方法的分类依据物理化学原理的不同,传质分离过程可分为平衡分离和速率分离两大类。
1平衡分离过程平衡分离过程是指借助分离媒介(如热能、溶剂、吸附剂等),使均相混合物系统变为两相体系,再以混合物中各组分在处于平衡的两相中分配关系的差异为依据而实现分离的过程。
根据两相状态的不同,平衡分离过程可分为:(1)气液传质过程,如吸收(或脱吸)、气体的增湿和减湿。
(2)汽液传质过程,如液体的蒸馏和精馏。
(3)液液传质过程,如萃取。
(4)液固传质过程,如结晶(或溶解)、浸取、吸附(脱附)、离子交换、色层分离、参数泵分离等。
(5)气固传质过程,如固体干燥、吸附(脱附)等。
在平衡分离过程中,i组分在两相中的组成关系常用分配系数(又称相平衡比)K i来表示,即K i值的大小取决于物系特性及操作条件(如温度和压力等)。
组分i和j的分配系数K i和K j之比称为分离因子αij,即通常将K值大的当作分子,αij一般大于1。
当αij偏离1时,可采用平衡分离过程使均相混合物得以分离,a ij越大越容易分离。
2速率分离过程速率分离过程是指借助某种推动力,如浓度差、压力差、温度差、电位差等的作用,某些情况下在选择性透过膜的配合下,利用各组分扩散速度的差异而实现混合物分离操作的过程。
速率分离过程可分为:(1)膜分离;(2)场分离。
二、传质设备1对传质设备性能要求(1)单位体积中,两相的接触面积应尽可能大,两相分布均匀,避免或抑制短路及返混;(2)流体的通量大,单位设备体积的处理量大;(3)流动阻力小,运转时动力消耗低;(4)操作弹性大,对物料的适应性强;(5)结构简单,造价低廉,操作调节方便,运行可靠安全。
化工分离过程试卷B
泰山学院材料与化学工程系2004级、2006级(3+2)化学工程与工艺专业(本)科2007~2008学年第一学期《化工分离过程》试卷B1.分离因子(= 1 ),则表示组分i及j之间不能被分离。
2.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。
3.设计变量分为(固定设计变量)与(可调设计变量)。
4.三对角度矩阵法是在求得x后由( S )方程求各板的温度,用ji( H )方程计算各板的流率。
5.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。
6.新型的节能分离过程有(吸附分离)、(膜分离)。
7.常用吸附剂有(),(),()。
8.传质分离过程分为()和()两大类。
9.气液平相衡常数定义为()。
10.泡点温度计算时若∑Kixi>1,温度应调()11.恒沸剂与组分形成最低温度的恒沸物时,恒沸剂从塔()出来。
12.压力越高对吸收越()。
13.对多组分物系的分离,应将()或()的组分最后分离。
14.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。
15.在塔顶和塔釜同时出现的组分为()。
16.当原溶液为非理想型较强的物系,则加入萃取剂起()作用。
17.要提高萃取剂的选择性,可()萃取剂的浓度。
18.影响气液传质设备处理能力的影响因素主要有()、()()、()。
7.硅胶、活性氧化铝、活性炭8.平衡分离工程、速率分离工程9.气相组成/液相组成(y/x)10.低11.顶12.有利13.分离要求高、最困难14. 设计、操作15. 分配组分16. 稀释17. 增大18. 液泛、雾沫夹带、压力降、停留时间二、选择题(共10题,每题2分,共20分。
请将答案填在下面的表格内)1.a2.b3.a4.d5.a6.c7.d8.d9.a 10.c1.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()a.塔顶往下b.塔釜往上c.两端同时算起2.当板上液体达到完全混合时,点效率与板效率的关系为( )a. E MV >E OGb. E MV =E OGc. E MV <E OG3. 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 Hk Lk 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4. 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5. 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6. 当把一个气相冷凝时,开始产生液滴的点叫作( )a. 泡点b.临界点c. 露点d.熔点7. 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.8. 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.理论板d.压力9. 在相同的组成下,分离成纯组分时所需的功与分离成两非纯组分时所需的功( )a.更大b.相等c.更小10.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三、简答题(共6题,每题5分,共30分)1. 实际板和理论板的差异主要表现在哪些方面?1.实际板和理论板的差异:1)理论板假定离开该板的汽、液两相达到平衡;实际板不可能达到平衡;(2分)2)理论板上相互接触的汽液两相完全混合,板上液相浓度均一,等于离开该板溢流液的浓度;实际板板上混合不完全;(1分)3)实际板上汽液两相存在不均匀流动,停留时间有明显差异;(1分)4)实际板存在雾沫夹带、漏液和液相夹带泡沫现象。
化工分离过程过程性考核试卷(三) - 答案
化工分离过程过程性考核试卷(三)一.填空题(每空1分,本大题共16分)1.填料层的压降由 载 点和 泛 点分为恒持液量区、载液区和液泛区。
2.液-液萃取中,萃取相和萃余相脱除溶剂后,分别称为 萃取液 和 萃余液 。
3.正常操作的填料吸收塔内,连续相为 气相 ,分散相为 液相 。
4.液-液萃取的三角形相图中,两相区内的混合物分成两个互相平衡的液相,称为共轭 相;当加入A 的量使混合液恰好由两相变成一相时,其组成点称为 混溶点 。
5.正常操作的板式精馏塔内,连续相为 液相 ,分散相为 气相 。
6.适宜的溶剂用量应根据 操作 费用和 设备 费用之和最小的原则来确定。
7.填料的几何特性数据主要包括 比表面积 、 空隙率 和 填料因子 。
8.多级萃取主要包括多级 逆流 萃取和多级 错流 萃取。
二、单项选择题:(每空1分,本大题共16分) 在每小题列出的四个备选项中选出一个正确答案的代号填写在题后的括号内。
9.板式精馏塔操作时,塔板上气液两相的接触状态通常控制在(C )A .鼓泡接触状态B .蜂窝状接触状态C .泡沫接触状态D .喷雾接触状态10.三元液-液萃取中,若组分B 、S 完全不互溶,则萃取的选择性系数( C )A .等于0B .等于1C .趋于无穷大D .大于0而小于111.若增加塔板间距,而其他条件不变,则板式塔的液沫夹带现象将( A )A .减小B .增加C .不受影响D .不确定12.液-液萃取的三角形相图中,联结两共轭组成坐标的直线称为( B )A .溶解度曲线B .联结线C .辅助曲线D .分配曲线13.通常为了保证板式塔的正常操作,塔板的漏液量应不大于液体流量的( B )A .1%B .10%C .20%D .30%14.在三元液-液萃取的三角形相图中,将相图分为两相区和均相区的曲线称为(A )A.溶解度曲线B.联结线C.辅助曲线D.分配曲线15.三元液-液萃取中,若y A=0.4,y B=0.1,x B=0.8,x S=0.1,则选择性系数为(D )A.4B.8C.16D.3216.下列因素,可增加填料塔泛点气速的为(B )A.气体密度增大B.液体密度增大C.液体黏度增大D.液气比增大17.塔板的负荷性能图中,增大塔板间距,液泛线将(A )A.上移B.下移C.不变D.不确定18.关于液-液萃取中萃取剂的选择原则,下列结论不正确的是(C )A.选择性要高B.与原料液中组分的相对挥发度要大C.界面张力要大D.黏度要低19.三元液-液萃取中,若y A=0.4,y B=0.1,x B=0.7,x S=0.1,则S的分配系数为(C )A.2B.4C.5D.720.与板式塔相比,填料塔(A )A.生产能力大B.分离效率低C.压力降大D.持液量大21.塔板的负荷性能图中,减小塔板开孔率,漏液线将(B )A.上移B.下移C.不变D.不确定22.下列萃取设备中,属于连续接触式的为(B )A.混合澄清器B.填料萃取塔C.筛板萃取塔D.脉冲筛板塔23.辅助曲线与溶解度曲线的交点称为(B )A.混溶点B.临界混溶点C.差点D.和点24.下列装置中,不属于填料塔内件的为(A )A.溢流堰B.液体分布器C.液体再分布器D.支撑板三、判断题:判断下列各题是否正确,正确的在题后括号内划√,错误的划×。
《化工传质与分离过程》第一章传质过程基础
主体
组分A的主体流动质量通量
流动 通量
Au
A[
1
(
Au
A
BuB
)]
aA
(nA
nB
)
组分B的主体流动质量通量
BuaB (n A nB )
三、传质的速度与通量
组分A的主体流动摩尔通量
cAum
cA[
1 C
(cAuA
cBuB )]
xA(N
A
NB
)
组分B的主体流动摩尔通量
cBum xB (N A NB )
主体 NxA um
流动 NxB
NA NB 0
动现象。
示例:用水吸收空气 中的氨
JB
NA
J
A
Nx
A
NB
J
B
Nx
B
0
J Nx
B
B
第一章 传质过程基础
1.1 质量传递概论与传质微分方程 1.1.1 质量传递概论 1.1.2 传质微分方程
一、传质微分方程的推导
1.质量守恒定律表达式 采用欧拉方法推导
混合物的主体流动速度即为平均速度
u= uf (um= uf )
三、传质的速度与通量
组分A的扩散速度
udA = uA- u udA = uA- um
组分B的扩散速度
udB = uB- u udB = uB- um
质量基准 摩尔基准
质量基准 摩尔基准
三、传质的速度与通量
组分A的扩散质量通量
j A A (u A u)
第一章 传质过程基础
1.1 质量传递概论与传质微分方程 1.1.1 质量传递概论
一、混合物组成的表示方法 二、质量传递的基本方式 三、传质的速度与通量 1. 传质速率与传质通量 2. 传质速度的表示方法
化工分离工程习题
化工分离工程习题习题崔群20XX年6,8,10,13[P163,6]用芬斯克方程计算附图精馏塔的最少理论板数与非关键组分的分配。
解题思路:① 假设清晰分割→D,W ② 计算塔顶、塔釜温度③ 计算各组分平均相对挥发度④ Nm=? ⑤ 验证清晰分割20XX年-9-17第三章习题[P163,6]解:① 假设清晰分割→D,W用清晰分割方法对各组进行分预分配,如下表:进料组分 1 2 3 4 5 6 7 8 C3 i-C4 n-C4 (LK) i-C5(HK) n-C5 n-C6 n-C7 n-C8 进料fi kmol/h 2500 400 600 100 200 40 50 40 馏出液di 2500 400 600-6 15 6 100 -15 200 40 50 40 釜液wi[P163,6]求和3930350942120XX年-9-17第三章习题[P163,6]解:② 计算塔顶露点温度塔顶露点tD近似代表塔顶蒸汽温度计算各组分的相对挥发度。
最小平衡级(理论板)对应于全回流,R=1,yi=xi[P163,6]由d i y i / k i 1计算塔顶馏出液的露点温度tD=31℃令t= 31℃ ,已知P=700kPa , 查P21 图2-1(a)得Ki列于下表。
塔顶组分di 1 2 3 4 求和C3 i-C4 n-C5 i-C5 2500 400 594 15 3509 yi 0.7125 0.1140 0.1693 0.0043 1 Ki 1.58 0.67 0.483 0.20 yi/Ki 0.4509 0.1701 0.3505 0.0215 0.993120XX年-9-17第三章习题[P163,6]解:③ 计算塔釜液泡点温度tB塔底tb代表塔底液相温度计算相对挥发度。
[P163,6]令t=127 ℃ ,已知P=700kPa , 查P21 图2-1(a)得Ki列于下表。
釜液组成kmol/h xw Ki yi=Kixi34 5 6n-C4i-C5 n-C5 n-C6685 200 400.0*****.20XX年0.4751 0.09502.81.5 1.27 0.680.03990.3029 0.6034 0.064078 求和n-C7n-C85040 4210.*****.0950 10.350.200.04160.019 1.071420XX年-9-17第三章习题[P163,6]解:④ Nm=?[P163,6]假设清晰分割,由塔顶露点计算得t顶= 31℃ ,塔底泡点计算得t底= 127 ℃ , P=700kPa,查图得各组分的Ki(列于下表)。
天津大学化工分离工程教案第5章多组分多级分离的严格计算
第6章 多组分多级分离的严格计算
主要内容及要求: 学习并掌握多组分多级分离过程理论
模型的建立及求解。 重点:
泡点法(BP法)、流率加和法(SR法)。
复习 精馏简捷计算 ——FUG法
Fenske
Underwood
Gilliland
NT
Rm
N、R
吸收简捷计算 ——平均吸收因子法
N
=
lg(
A-j 1-j
GiM, j = L j-1 xi, j-1 + V j+1 yi, j+1 + F j zi, j - ( L j + U j ) xi, j - (V j + W j ) yi, j = 0
i=1,2,…C
(2)相平衡关系式(E-eq.):C个
G
E i, j
=
yi, j
- Ki,j xi,j
=0
B1
C1
A2 B2 C2
Aj B j C j
x
i
,1
xi,2
D1
D2
x
i
,
j
=
D
j
AN-1
B N-1
C
N-1
i =1
- 1.0 = 0
四、Vj的计算
通过物料衡算和热量衡算得到二对角线矩阵方程:
2 3 3
N-2
V3 2 - 2V2
化工原理b知识点总结
化工原理b知识点总结化工原理B是化学工程专业的一门重要课程,它为学生提供了理解化工原理和基本原理的机会。
这门课程涵盖了化工过程的基本原理、材料平衡、能量平衡、反应平衡和传热传质等多个方面的知识。
在这篇总结中,我们将从这几个方面对化工原理B的知识点进行详细总结。
一、化工过程的基本原理化工过程的基本原理是化工原理B课程的核心内容之一。
它主要包括了流体力学、传热学、传质学和动力学等多个方面的知识。
在这部分内容中,学生将学习到不同流体的性质、流体的流动规律、传热传质的基本原理以及反应动力学的基本原理。
1. 流体力学流体力学是研究流体流动的学科,在化工过程中起着非常重要的作用。
学生需要了解不同类型流体的性质,如黏度、密度、表面张力等;了解流体的流动规律,如雷诺数、马赫数等;了解不同类型的流动,如层流、湍流等。
此外,还需要了解如何进行流体的实验测量、如何进行流体的数学模型分析等内容。
2. 传热学传热学是研究传热现象的学科,在化工过程中也是非常重要的一部分。
在这部分内容中,学生将了解传热的基本方式,如传导、对流和辐射;了解传热的基本原理,如傅里叶定律、牛顿冷却定律等;了解传热的数学模型和传热的实验测量等。
3. 传质学传质学是研究物质传输的学科,在化工过程中也是非常重要的一部分。
在这部分内容中,学生将了解物质传输的基本方式,如扩散、对流和传质反应等;了解物质传输的基本原理,如菲克定律、达西定律等;了解物质传输的数学模型和传质的实验测量等。
4. 动力学动力学是研究化学反应速率的学科,在化工过程中也是非常重要的一部分。
在这部分内容中,学生将了解化学反应的速率方程、速率常数和反应级数等基本概念;了解不同类型的反应动力学模型,如零级反应、一级反应和二级反应等;了解如何进行反应速率的实验测量和反应速率的数学模型分析等。
二、材料平衡材料平衡是化工工程中非常重要的内容,它主要是指在化工过程中不同原料和产物之间的质量平衡关系。
化工分离过程_课后答案刘家祺
化学工程与工艺教学改革系列参考书分离过程例题与习题集叶庆国钟立梅主编化工学院化学工程教研室前言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例题与习题集的出版。
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。
分离工程学习指导和习题集与课程内容紧密结合,习题贯穿目前已出版的相关教材,有解题过程和答案,部分题目提供多种解题思路及解题过程,为学生的课堂以及课后学习提供了有力指导。
编者2006 年3 月目录第一章绪论........................................................ ............................... 1 第二章单级平衡过程........................................................ ................ 5 第三章多组分精馏和特殊精馏.......................................................18 第四章气体吸收........................................................ ...................... 23 第五章液液萃取........................................................ ...................... 26 第六章多组分多级分离的严格计算................................................ 27 第七章吸附........................................................ ............................. 33 第八章结晶........................................................ ............................. 34 第九章膜分离 ....................................................... .......................... 35 第十章分离过程与设备的选择与放大.. (36)第一章 绪论1. 列出 5 种使用 ESA 和 5 种使用 MSA 的分离操作。
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《化工分离过程》考试试卷(B卷、闭卷)
一、填空题(每题2分,共30分)
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、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。
3、汽液相平衡是处理()过程的基础。
相平衡的条件是()。
4、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。
5、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。
6、在塔顶和塔釜同时出现的组分为()。
7、吸收有()关键组分,这是因为()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()的流程。
9、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。
10、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。
11、为表示塔传质效率的大小,可用()表示。
12、对多组分物系的分离,应将()或()的组分最后分离。
13、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。
14、新型的节能分离过程有()、()。
15、传质分离过程分为()和()两大类。
二、选择题(每题2分,共20分)
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
2、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
3、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
4、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
5、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.两相间各组份的逸度相等
d.相间不发生传质
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
7、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
8、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
9、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
10、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
三、名词解释(每题3分,共30分)
1. 分离过程:
2. 机械分离过程:
3. 传质分离过程:
4. 相平衡:
5. 相对挥发度:
6. 泡点温度:
7. 露点温度:
8. 设计变量数:
9. 独立变量数:
10. 约束数:
四、问答题(每题4分,共20分)
1. 简述绝热闪蒸过程的特点。
2. 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。
3. 简述精馏过程最小回流时的特点。
4. 简述精馏过程全回流的特点。
5. 简述萃取塔操作要注意的事项。