现代分离技术A卷

现代分离技术（A 卷）
一、在下列题目中，选出一个你认为正确的答案，并在该答案前的字母上画圈。

若给出的答案均不正确，请在方括号内填上正确答案。

1、浓差极化现象会对膜分离过程产生不利的影响，在工艺上可以采用某些方法减轻由于浓差极化所带来的负面影响。

以下哪种方法不是减轻浓差极化的有效途径： A 提高操作温度 B 增加膜的透过率 C 提高料液流速 D 增加流体的扰动
2、用精馏方法对七元混合物进行分离，在采用简捷法进行计算时，应对其中的（a ）规定分离要求，规定了分离要求的组分称为（b ） ，其中易挥发的组分称为（c ） 。

（a ）A 一个组分 B 两个组分 C 三个组分 D 四个组分 E 【 】 （b ）A 重组分 B 难挥发组分 C 轻组分 D 关键组分 E 【 】 （c ）A 最重组分 B 重关键组分 C 最轻组分 D 恒沸组分 E 【 】
3、形成恒沸物的数学条件为： A. 12
12
121212lg 1x x γA =
⎛⎫
A + ⎪A ⎝⎭
B. 1221p p θ
θγγ= C. 1212)()1(S αα= D. i i
ij j j p p θθγαγ= E. 【 】 4、若用第一下标i 代表组分数，第二下标j 代表塔板数，则第j 板上的i 组分的吸收因子应
为： A.
ij ij i
L K V B.
j ij j
V K L C.
ij j j
K V L D.
ij j ij
L K V E.【 】
5、在中压下，若气相为真实气体，但物质结构相近，气相可看成真实气体的理想混合物，液相可看成理想溶液，该情况下汽液平衡常数K i 的计算式为：
A. iL iL iV iV f f θθϕϕ
B. i p p
θ C. iL iV f f θθ D. i iL p p θγ E. 【 】
6、以下哪种不是色谱分离的基本类型？
A. 亲和
B. 胶联
C. 分配
D. 排阻 7、吸附透过曲线有如下特性：
（1）可以直接反映出固定床吸附器 处的情况。

A. 出口
B. 传质区
C. 饱和区
D. 内部
E. 【 】 （2）其形状与吸附曲线 。

A. 完全一致
B. 完全不相同
C. 相似
D. 镜相对称
E. 【 】 8、具有良好选择性的萃取剂，应能够：
A. 与组分1形成最低恒沸物，与组分2形成具有负偏差的非理想溶液；
B. 与组分1形成具有负偏差的非理想溶液，与组分2形成具有正偏差的非理想溶液；
C. 与组分1形成具有正偏差的非理想溶液，与组分2形成最高恒沸物；
D. 与组分1形成具有正偏差的非理想溶液，与组分2形成具有负偏差的非理性溶液；
E. 【 】 9、在液膜分离过程中，溶质从（1）穿过（2）向（3）传递。

（1）A. 内包相 B. 液膜相 C. 连续相 D. 【 】 （2）A. 固定相 B. 内包相 C. 连续相 D. 【 】
（3）A. 内包相 B. 水相 C. 液膜相 D. 【 】
10、在以下平均吸收因子的计算式中，哪一种计算结果的误差最大？
A. 1
0N L K V +均 B. L K V 均均均 C. 11
()()()ln
()N N
L L V V L V K L V -均 D.
1(1)0.250.5N A A ++
二、问答题
1、现有A 、B 形成的非理想混合物，用普通精馏的方法难以分离，拟采用恒沸精馏法，分别得到A 和B ，选用C 作恒沸剂，A 、B 和C 在环境温度下可形成三元非均相恒沸物，试画出其流程图。

2、某精馏塔第7块理论板模型如图1所示，实建立其M 方程。

图1
3、分别用13X 和5A 两种分子筛作为吸附剂对CO 2进行吸附实验，得出的透过曲线如图3所示。

试通过固定床吸附分离原理分析哪一种分子筛更好。

6,66,,i L x h 7,77,,i L x h 8,88,,i V y H 7Q
7,7,7,,L F F z H
7,77,,i V y H
7,77,,i G y H 第7块理论板
三、某复杂精馏塔用于分离8组分混合物，塔顶使用全凝器，操作压力为P ，各组分气相摩尔分率为i y 。

设体系为完全理想系，并满足Antoine 方程的使用条件，各组分之Antoine 常数分别为i A ，i B ，i C ，各组分在压力P 下的沸点T 沸均为已知，迭代初值为各组分沸点之平均贡献值。

试写出用牛顿迭代法求塔顶全凝器冷凝温度T 的电算框图。

四、石油裂解气分离中的23C C 精馏塔的进料组成及在操作条件下塔顶、塔釜的平均常数
如下：
组分
乙烷 乙烯 丙烯 C 4 ∑ 进料组成（mol%）
2.82 34.14 50.17 12.87 100.00 i K （塔顶） 0.74 1.01 0.25 0.064 —— i K （塔釜）
2.21
3.02
1.14
0.48
——
该塔的作用是把3C 、42C C 和分离开来，以便进一步在2C 塔中分出乙烷和乙烯，要求乙烷在釜液中的含量不超过0.1%（mol%，下同），丙烯在馏出液中的含量不超过0.1%，泡点进料，塔顶采用全凝器。

1、试确定轻重关键组分；
2、试按清晰分割物料衡算法计算塔顶和塔釜产品的组成和量（进料以100kmol/h 计）；（计算结果列表）
3、求达到分离要求所需的最少理论塔板数m N （不包括塔釜和冷凝器）。