分离工程》考试试卷答案

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分离工程试题及答案

分离工程试题及答案

分离工程试题及答案一、选择题1.以下哪个不是分离工程的主要目标?A.分离固体和液体B.分离固体和气体C.分离液体和气体D.分离化学物质答案:D2.分离工程中常用的一种方法是?A.蒸馏B.结晶C.萃取D.过滤答案:A3.以下哪个过程不属于固体分离工程?A.沉淀B.离心C.过滤D.萃取答案:D4.分离工程的主要原理是根据物质的什么性质进行分离?A.化学性质B.物理性质C.生物性质D.机械性质答案:B5.下列哪个设备不属于分离工程中常用的设备?A.蒸馏塔B.过滤器C.离心机D.反应釜答案:D二、填空题1.分离工程的目的是将不同物质进行_______。

答案:分离2.常用的固体分离方法有________、过滤等。

答案:沉淀3.蒸馏是根据物质的_______性质进行分离的。

答案:沸点4.离心技术是利用物质的_______差异进行分离的。

答案:密度5.过滤器是用来分离_______和液体的设备。

答案:固体三、简答题1.请简述固体分离工程的常用方法。

答:固体分离工程的常用方法包括沉淀、过滤等。

沉淀是利用物质在溶液中形成固体颗粒的性质进行分离,通过让固体颗粒在溶液中聚集形成沉淀,然后通过过滤将沉淀分离出来。

过滤是通过筛选或者滤纸等材料将固体颗粒从液体中分离出来。

这些方法都是根据固体颗粒与液体的物理性质差异进行分离的。

2.蒸馏是一种常用的分离方法,请简要介绍其原理及应用领域。

答:蒸馏是根据物质的沸点差异进行分离的方法。

在蒸馏过程中,将混合物加热至沸腾,液体中的成分会根据其沸点的高低逐渐蒸发出来,然后通过冷凝器将蒸汽冷却成液体,从而分离出不同组分。

蒸馏广泛应用于石油化工、药品工业、食品加工等领域,例如在石油炼制中用于分离原油中的不同馏分,制药过程中用于提取药物中的纯净成分等。

四、解答题请根据你对分离工程的理解,对以下问题进行解答。

1.为什么需要进行分离工程?答:分离工程是为了将混合物中的不同组分进行分离,以便获取纯净的物质或者提取其中有用的成分。

化工分离过程答案

化工分离过程答案

试题名称 : 化工分离工程层次:(专升本) 专业: 年级: 学号: 姓名: 分数:一、填空题(本题共20空,每空1分,共20分) 1、分离工程分为()和()两大类。

2、对拉乌尔定律产生偏差的溶液称为()或()。

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( )。

在恒沸点两侧组分的挥发能力( )。

4、端值常数A 为()时体系为理想溶液,A 为()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( ),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( )偏差的非理想溶液,与塔底组分形成理想溶液或具有()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(),此时为了保证整个塔内萃取剂的浓度,常将部分溶剂随()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( ),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()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(),与进料组成()。

10、吸附负荷曲线是以( )为纵坐标绘制而成,透过曲线是以()为纵坐标绘制而成。

二.选择题(本题共10题,每题2分,共20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 )0,05、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。

分离工程试题库及答案精品

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分离工程试题库及答案第一部分填空题1.分离过程是(混合过程)的逆过程,因此需加入(分离剂)来达到分离目的。

2.汽液相平衡是处理(气液传质分离)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)。

3.萃取精馏塔在萃取剂加入口以上需设(萃取剂回收段)。

4.吸收因子为(mVL A),其值可反应吸收过程的(难易程度)。

5.吸收剂的再生常采用的是(用蒸汽或惰性气体的蒸出塔),(用再沸器的蒸出塔),(用蒸馏塔)。

6.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(泡露点程)确定。

7.在塔顶和塔釜同时出现的组分为(分配组分)。

8.解吸收因子定义为(S=m V/L)。

9.吸收过程主要在(塔顶釜两块板)完成的。

10.吸收有(1)个关键组分,这是因为(单向传质)的缘故。

精馏有(2)个关键组分,这是由于(双向传质)的缘故。

11.恒沸剂的沸点应显著比原溶液沸点(大10K)以上。

12.吸收过程只有在(贫气吸收)的条件下,才能视为恒摩尔流。

13.采用液相进料的萃取精馏时,要使萃取剂的浓度在全塔为一恒定值,所以在(进料时补加一定的萃取剂)。

14.要提高萃取剂的选择性,可(增大)萃取剂的浓度。

15.吸收过程发生的条件为(P i>Pi*,y i>yi*)。

16.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(相平衡程)计算各板的温度。

17.常见复杂分离塔流程有(多股进料),(侧线采出),(设中间冷凝或中间再沸器)。

18.设置复杂塔的目的是为了(减少塔数目,节省能量)。

19.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。

20.为表示塔传质效率的大小,可用(级效率)表示。

21.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。

22.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。

分离工程试卷及答案

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分离工程一、单项选择题(共27空,每空2分,共54分)1. 按所依据的物理化学原理,传质分离过程可以分为________________分离过程和________________ 分离过程,常见的平衡分离过程有__________________、__________________、_________________。

2. 表征表征能量被利用的程度有两类效率:________________和_________________。

要降低分离过程的能耗,提高其___________________效率,就应该采取措施减小过程的有效能损失。

有效能损失是由_________________引起的。

3. 泡露点计算是分离过程设计中最基本的汽液平衡计算,按规定哪些变量和计算哪些变量可分为如下四种类型:________________________、________________________、________________________和________________________。

4. 影响气液传质设备处理能力的主要因素有______________、______________、_______________和________________。

5. 多组分多级分离过程严格计算中围绕非平衡级所建立的MERQ 方程分别是指________________________、________________________、________________________和________________________。

6. 常见的精馏过程节能途径有________________________________________、________________________________________、 ________________________________________。

分离工程题库附答案

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分离工程题库附答案第一章绪论填空题:1、分离技术的特性表现为其(重要性)、(复杂性)和(多样性)。

2、分离过程是(混合过程)的逆过程,因此需加入(分离剂)来达到分离目的。

3、分离过程分为(机械分离)和(传质分离)两大类4、分离剂可以是(能量)或(物质),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(a s ij=1)。

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(难易程度)。

7、平衡分离的分离基础是利用两相平衡(组成不相等)的原理,常采用(平衡级)作为处理手段,并把其它影响归纳于(级效率)中。

8、传质分离过程分为(平衡分离)和(速率分离)两类。

9、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。

10、分离过程是将一混合物转变为组成(互不相等)的两种或几种产品的哪些操作。

11、工业上常用(分离因子)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(固有分离因子)。

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(透过率)、(迁移率)和(迁移速率)。

13、绿色分离工程是指分离过程(绿色化的工程)实现。

14、常用于分离过程的开发方法有(逐级经验放大法)、(数学模型法)选择题:1、分离过程是一个(A)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(C)a.分离因子大于1;b.分离因子小于1;c.分离因子等于13、平衡分离的分离基础是利用两相平衡时(A)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(C)表示组分i及j之间能实现一定程度的分离。

a.a ij=1b.a s ij=1c.a ij<15.下述操作中,不属于平衡传质分离过程的是(C)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(D):a.蒸馏;b.吸收;c.膜分离;d.离心分离。

《分离工程》试题库及参考答案

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《分离⼯程》试题库及参考答案分离⼯程试题库⽬录第⼀部分填空题 (1)第⼆部分选择题 (6)第三部分名词解释 (13)第四部分问答题 (15)第五部分计算题 (19)参考答案 (55)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.衡量分离的程度⽤()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。

24.图解梯级法计算多组分吸收过程的理论板数,假定条件为(),因此可得出()的结论。

分离工程考试题库及答案

分离工程考试题库及答案

分离工程考试题库及答案1.当混合物在一定温度和压力下,满足∑KiZi>1且∑Ki/Zi>1的条件时,就处于两相区。

可以通过等温闪蒸计算求出其平衡汽液相组成。

2.在萃取剂加入口以上需要设置溶剂回收段的萃取精馏塔。

3.吸收因子A(L/KV)的值可以反映吸收过程的难易程度。

4.吸收剂的再生通常采用真空塔、解吸塔或蒸馏塔。

5.多组分精馏可以根据指定设计变量的不同分为设计型和操作型计算。

6.分配组分是同时出现在塔顶和塔釜中的组分。

7.吸收有关键组分,这是由于单向传质的缘故。

8.精馏有两个关键组分,这是由于双向传质的缘故。

9.对于宽沸程的闪蒸过程,各板的温度变化由进料热焓决定,因此可以通过热量平衡方程计算各板的温度。

10.在流量加合法中,可以通过S方程求解Vj,通过H方程求解Tj,从而得到xij。

11.超临界流体具有类似液体的溶解能力和类似气体的扩散能力。

12.常用的吸附剂包括活性炭、硅胶、沸石分子筛和活性氧化铝。

13.分离过程分为机械分离和传质分离两大类。

14.传质分离过程分为平衡分离过程和速率分离过程两大类。

15.分离剂可以是物质媒介和能量媒介。

16.露点方程的表达式为∑Yi/Ki=1.17.泡点方程的表达式为∑KiXi=1.18.在计算泡点温度时,如果∑Kixi>1,则温度应该调低。

19.在计算泡点压力时,如果∑Kixi>1,则压力应该调高。

20.如果组成为Zi的物系,当∑KZ<1时,其相态为过冷液体;当∑Z/K<1时,其相态为过热液体。

21.当混合物的相态为气液两相时,满足∑KZ>1且∑K/Z>1.22.当组成为Z的物系,当∑KZ<1时,其相态为过冷液体;当∑Z/K<1时,其相态为过热液体。

23.设计变量分为固定设计变量和可调设计变量。

24.透过曲线是以吸附时间为横坐标绘制而成的。

1.在萃取精馏塔中,独立变量数和约束关系式数是非常重要的参数,它们分别代表系统的自由度和限制条件。

制药分离工程测试题(附参考答案)

制药分离工程测试题(附参考答案)

制药分离工程测试题(附参考答案)一、单选题(共80题,每题1分,共80分)1、用来提取产物的溶剂称为: ( )A、萃取液B、萃余液C、料液D、萃取剂正确答案:D2、不适合采用高压匀浆法破碎的细胞是()A、酵母菌B、大肠杆菌C、巨大芽孢杆菌D、青霉菌正确答案:D3、下列关于分配系数 (K) 和分离因素(β) 的说法错误的是: ( )A、β=1 时,不能用萃取的方法进行分离B、K 越大说明萃取剂对溶质的选择性分离效果越好C、K 越大说明萃取剂对溶质的萃取效果越好D、β 越大说明萃取剂对溶质的选择性分离效果越好正确答案:B4、青霉素发酵液预处理的添加剂是()A、助溶剂B、絮凝剂C、交联剂D、萃取剂正确答案:B5、下列凝胶孔径最小的是: ( )A、sephadex G- 100B、sephadex G-25C、sephadex G-200D、sephadex G-50正确答案:B6、下列哪项不是影响结晶产品纯度的因素( )。

A、母液纯度B、晶体的收率C、晶体和母液的分离是否完全D、结晶工艺过程控制正确答案:B答案解析:在结晶工艺过程中,母液纯度是影响结晶产品纯度的一个重要因素。

晶体的分离与洗涤也是结晶过程中重要的单元操作之一,直接影响产品的纯度和收率。

影响结晶产品纯度的另一个重要因素是晶体和母液的分离是否完全。

结晶工艺过程控制对晶体的粒度、粒度分布、晶形和纯度都有较大的影响。

7、下列分离膜中,膜孔径最小的是: ( )A、微滤B、超滤C、纳滤D、反渗透正确答案:D8、冷冻干燥是在( )的温度和压力条件下,基于升华曲线进行的干燥操作。

A、三相点B、三相点以下C、三相点以上D、以上都不对正确答案:B答案解析:冷冻干燥是在三相点以下的温度和压力条件下,基于升华曲线进行的干燥操作。

9、无机盐对蛋白质盐析效果,下列选项正确的是: ( )A、al3+<Ca2+<Na+B、NH4+<K+<Na+C、al3+>Ca2+>Na+D、NH4+>Na+> K+正确答案:C10、原料液为水溶液,可能当作萃取剂的是( )。

专科《分离工程》_试卷_答案

专科《分离工程》_试卷_答案

专科《分离工程》一、(共46题,共150分)1. 按所依据的物理化学原理,传质分离过程可以分为________分离过程和________分离过程,常见的平衡分离过程有________、________、________。

(5分).标准答案:1. 平衡;2. 速率;3. 精馏;4. 吸收;5. 闪蒸;2. 表征表征能量被利用的程度有两类效率:____________和____________。

要降低分离过程的能耗,提高其____________效率,就应该采取措施减小过程的有效能损失。

有效能损失是由____________引起的。

(4分).标准答案:1. 热效率;2. 热力学效率;3. 热力学;4. 过程的不可逆性;3. 泡露点计算是分离过程设计中最基本的汽液平衡计算,按规定哪些变量和计算哪些变量可分为如下四种类型:________________________、________________________、________________________和________________________。

(4分).标准答案:1. 泡点温度计算;2. 泡点压力计算;3. 露点温度计算;4. 泡点压力计算; 4. 影响气液传质设备处理能力的主要因素有________、________、________和________。

(4分).标准答案:1. 液泛;2. 雾沫夹带;3. 压力降;4. 停留时间;5. 多组分多级分离过程严格计算中围绕非平衡级所建立的MERQ方程分别是指________________________、________________________、________________________和________________________。

(4分).标准答案:1. 物料衡算方程;2. 能量衡算方程;3. 传递方程;4. 界面相平衡方程;6. 常见的精馏过程节能途径有________________________________________、________________________________________、________________________________________。

化工分离工程考试题目附答案

化工分离工程考试题目附答案

化工分离工程考试题目附答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 下列哪种分离操作可以将固体和液体分离?()A. 过滤B. 萃取C. 蒸馏D. 吸附答案:A2. 在吸收操作中,下列哪种因素会影响吸收效率?()A. 吸收剂的种类B. 吸收剂的流量C. 气体流量D. 温度答案:A3. 下列哪种塔适用于分离易挥发组分的混合物?()A. 填料塔B. 板式塔C. 固定床塔D. 流动床塔答案:B4. 在分离过程中,下列哪种方式可以提高分离效果?()A. 增加压力B. 降低温度C. 增加流量D. 减小塔径答案:B5. 下列哪种方法可以实现气体的净化?()A. 吸附B. 吸收C. 冷凝D. 膜分离答案:A二、填空题(每题2分,共20分)1. 分离过程中,平衡分离系数是衡量分离效果的一个重要参数,其表达式为_________。

答案:α = (y_out / y_in) / (x_out / x_in)2. 在蒸馏操作中,塔内液相的组成与塔顶液相组成之比称为_________。

答案:回流比3. 吸收操作中,吸收剂的选择应考虑其_________。

答案:溶解能力、挥发性、成本等4. 填料塔的塔内压降主要与填料的_________、_________及操作条件有关。

答案:形状、材质、流速等5. 在分离过程中,提高_________可以提高分离效果。

答案:塔板效率三、简答题(每题10分,共30分)1. 简述萃取和吸附的区别。

答案:萃取是利用溶剂将目标组分从混合物中溶解出来,而吸附则是利用吸附剂将目标组分固定在表面。

萃取适用于在溶剂中有较高溶解度的组分,而吸附适用于在吸附剂上有较高吸附能力的组分。

2. 简述板式塔和填料塔的优缺点。

答案:板式塔优点是结构简单,操作稳定,适用于气液两相流动;缺点是塔板效率较低,压力降较大。

填料塔优点是塔内压降小,塔板效率高,适用于气液两相流动;缺点是结构复杂,安装困难,填料的堵塞和磨损问题。

3. 简述膜分离的原理及应用。

《分离工程》试卷及答案

《分离工程》试卷及答案

一、填空(每空2分,共20分)1. 如果设计中给定数值的物理量的数目等于 设计变量 ,设计才有结果。

2. 在最小回流比条件下,若只有重组分是非分配组分,轻组分为分配组分,存在着两个恒浓区,出现在 精镏段和进料板 位置。

3. 在萃取精镏中,当原溶液非理想性不大时,加入溶剂后,溶剂与组分1形成具有较强 正 偏差的非理想溶液,与组分2形成 负偏差或理想 溶液 ,可提高组分1对2的相对挥发度。

4. 化学吸收中用增强因子表示化学反应对传质速率的增强程度,增强因子E 的定义是 化学吸收的液相分传质系数(k L )/无化学吸收的液相分传质系数(k 0L ) 。

5. 对普通的N 级逆流装置进行变量分析,若组分数为C 个,建立的MESH 方程在全塔有 NC+NC+2N+N=N(2C+3) 个。

6. 热力学效率定义为=η ; 实际的分离过程是不可逆的,所以热力学效率必定 于1。

7. 反渗透是利用反渗透膜选择性的只透过 溶剂 的性质,对溶液施加压力,克服 溶剂的渗透压 ,是一种用来浓缩溶液的膜分离过程。

二、推导(20分)1. 由物料衡算,相平衡关系式推导图1单级分离基本关系式。

1(1)0(1)1ci i i i z K K ψ=-=-+∑ 式中: K i ——相平衡常数;ψ——气相分率(气体量/进料量)。

2. 精馏塔第j 级进出物料如图1,建立MESH 方程。

三、简答(每题5分,共25分)1.什么叫相平衡?相平衡常数的定义是什么?由混合物或溶液形成若干相,这些相保持物理平衡而共存状态。

热力学上看物系的自由焓最小;动力学上看相间表观传递速率为零。

K i =yi/xi。

2.关键组分的定义是什么;在精馏操作中,一般关键组分与非关键组分在顶、釜的分配情况如何?由设计者指定浓度或提出回收率的组分。

LK绝大多数在塔顶出现,在釜中量严格控制;HK绝大多数在塔釜出现,在顶中量严格控制;LNK全部或接近全部在塔顶出现;HNK全部或接近全部在塔釜出现。

分离工程题库附答案

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分离工程题库附答案分离工程题库附答案第一章绪论填空题:1、分离技术的特性表现为其(重要性)、(复杂性)和(多样性)。

2、分离过程是(混合过程)的逆过程,因此需加入(分离剂)来达到分离目的。

3、分离过程分为(机械分离)和(传质分离)两大类4、分离剂可以是(能量)或(物质),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(a s ij=1)。

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(难易程度)。

7、平衡分离的分离基础是利用两相平衡(组成不相等)的原理,常采用(平衡级)作为处理手段,并把其它影响归纳于(级效率)中。

8、传质分离过程分为(平衡分离)和(速率分离)两类。

9、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。

10、分离过程是将一混合物转变为组成(互不相等)的两种或几种产品的哪些操作。

11、工业上常用(分离因子)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(固有分离因子)。

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(透过率)、(迁移率)和(迁移速率)。

13、绿色分离工程是指分离过程(绿色化的工程)实现。

14、常用于分离过程的开发方法有(逐级经验放大法)、(数学模型法)选择题:1、分离过程是一个(A)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(C)a.分离因子大于1;b.分离因子小于1;c.分离因子等于13、平衡分离的分离基础是利用两相平衡时(A)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(C)表示组分i及j之间能实现一定程度的分离。

a.a ij=1b.a s ij=1c.a ij<15.下述操作中,不属于平衡传质分离过程的是(C)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(D):a.蒸馏;b.吸收;c.膜分离;d.离心分离。

分离工程试题及答案

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分离工程试题及答案分离工程试题及答案【篇一:化工分离工程复习题及答案】txt>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、温度越高对吸收越(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 )。

分离工程考试题库及答案

分离工程考试题库及答案

x ∑ 一、 填空1、当混合物在一定的温度、压力下,满足( ∑K i Z i>1 且 ∑K i / Z i>1)条件即处于两相区,可通过( 等温闪蒸)计算求出其平衡汽液相组成。

2、萃取精馏塔在萃取剂加入口以上需设( 溶剂回收段)。

3、吸收因子为(A=L /KV ),其值可反应吸收过程的( 难易程度 )。

4、吸收剂的再生常采用的是 ( 用蒸汽或惰性气体的真空塔 ),( 用再沸器的解吸塔 ),( 用蒸馏塔解吸 )。

5。

多组分精馏根据指定设计变量不同可分为 ( 设计型 )型计算和( 操作型 )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( 1 )关键组分,这是因为( 单向传质 )的缘故。

8、精馏有( 2 )个关键组分,这是由于(双向传质 )的缘故。

9、对宽沸程的闪蒸过程,其各板的温度变化由( 进料热焓 )决定,故可由热量衡算(式 )计算各板的温度。

10、流量加合法在求得 后,由( S )方程求V ,由( H )方程求 T 。

i j j j 11、超临界流体具有类似液体的( 溶解能力 )和类似气体的( 扩散能力)。

12、常用吸附剂有(活性炭 ),( 硅胶 ),( 沸石分子筛 ),( 活性氧化铝)。

13、分离过程分为 ( 机械分离 )和( 传质分离 )两大类。

14、传质分离过程分为(平衡分离过程 )和( 速率分离过程 )两大类。

15、分离剂可以是( 物质媒介 )和( 能量媒介 )。

16、露点方程的表达式为 ( ∑Y i / K i =1)。

17、泡点方程的表达式为 (∑K i X i=1)。

18、泡点温度计算时若 ∑K i x i >1,温度应调( 低 )。

19、泡点压力计算时若 ∑K i x i >1,压力应调( 高 )。

c20 若组成为Z 的物系,K Z > 1, 且∑c(Z / K ) > 1 时, 其相态为( 气液两相 )。

i i i i i 21 若组成为Z 的物系,K Z < 1 时其相态为( 过冷液体 )。

2020年中国石油大学网络教育030109分离工程-20考试试题及参考答案

2020年中国石油大学网络教育030109分离工程-20考试试题及参考答案

《分离工程》课程综合复习资料一、选择题1.下列属于机械分离的是( ) A .沉降B. 超滤C. 静电除尘D. 吸附分离2.膜分离属于( ) A. 平衡分离B. 传质分离C. 机械分离D. 速率分离3.ESA 被用于下列哪种分离过程?( ) A. 机械分离 B. 速率分离C. 平衡分离D. 传质分离4.HNK 表示( ) A. 重组分B. 重关键组分C. 重非关键组分D. 轻非关键组分5.公式Vi L i i f f K / 的适用条件是( )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;6.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. 露点压力B. 泡点温度C. 露点温度D. 泡点压力7.在设计变量中,ea N 表示( ) 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(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.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. 回收率二、判断题(正确的标识 "√",错误的标识 "×")1.当汽、液两相达到相平衡时,两相中的温度T 、压力P 和各相组分的逸度也相等。

( )2.由A 、B 和C 组成的混合物,A 与B 能形成最低共沸物,在共沸点汽化时温度不变。

( )(第8题)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。

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研究生《分离工程》考试试卷(2009-12)年级 专业 导师姓名 成绩一、填空题(20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 平衡分离过程和 速率控制分离过程 。

分离过程常借助分离剂将均相混合物变成两相系统,分离剂有 能量媒介(ESA ) 和物质媒介(MSA ) 两种类型.2. 影响板式精馏塔分离效率的因素包括: 传质速率 , 流型和混合效应 , 雾沫夹带 和 物性的影响 。

4. 精馏操作中, 以板效率定义理论板和实际板的差异, 以汽相浓度表示的板效率定义为: (数学式,在第i 块板上) ii i+1MV *i+1y -y E =y -y 。

5. 萃取精馏中溶剂的作用可以概括为两点:对原溶液各组分产生不同程度的作用 和 稀释原溶液,减小各组分相互作用 。

6. 全回流精馏状态下得到的理论板数是,,,,,lg lg D lk B hkD hk B lk m lk hkx x x x N α⎛⎫⋅ ⎪ ⎪⎝⎭=为最少理论塔板数 ,而最小回流比为 1iB Dim i iBx R ααθ=--∑ 理论塔板数无穷多时的回流比 。

7. 液液萃取的分配比定义为: 达到萃取平衡时,被萃物在萃取相中的浓度与被萃物在被萃相中的浓度之比 .8. 固膜分离技术包括: 微过滤 超过滤 和 反渗透等。

9. 分离的过程耦合是将不同性质的分离过程自身或与反应过程耦合起来,例如:萃取结晶、吸附蒸馏、化学吸收和化学蒸馏等.10. 结晶图中,饱和S-S和过饱和曲线T-T将整个区域分为3个区,其中S-S和T-T之间的区称为亚稳定区,它又分为刺激结晶区和养晶区两个区。

11 相平衡常数的计算方法有状态方程法和活度系数法两种方法12. 相平衡关系可用相图,相平衡常数和分离因子等来表达。

13. 通常所说多组分精馏的FUG简捷计算法中,F代表芬斯克方程,用于计算全回流操作时,达到分离要求所需要的最少理论塔板数,U代表恩德吾特公式,用于计算最小回流比,G代表吉利兰关联,用于确定实际回流比下所需理论塔板数。

14. 如果想用离子交换法去除溶液中的Na+,应用阳离子型的离子交换树脂,并用稀酸洗脱。

二、简答题(20)1. 什么是物料的露点?它与物料的哪些参数有关?答:物料的露点分为露点温度和露点压力两类。

当压力一定时,物料蒸汽凝结出第一个液滴时的温度为露点温度;当温度一定,恒温增压到结出第一滴露珠时的压力为露点压力。

它与物料的粘度,沸点等参数有关,也与气体压力以及待结露物质在气体中含量有关。

2. 反胶束萃取的萃取效率与什么效率有关?答:影响反胶束萃取蛋白质的主要因素,如下:1)与反胶束相有关因素包括:表面活性剂的种类、表面活性剂的浓度、有机溶剂的种类、助表面活性剂及其浓度;2)与水相有关的因素包括:pH 值、离子的种类、离子的强度;3)与目标蛋白质有关的因素包括:蛋白质的等电点、蛋白质的大小、蛋白质的浓度和蛋白质表面的电荷分布;4)与环境有关因素包括:系统的温度和系统的压力。

只要通过对这些因素进行系统的研究,确定最佳操作条件,就可得到合适的目标蛋白质萃取率,从而达到分离纯化的目的。

3. 详细介绍浓差极化想象 (现象介绍,数学推导),及其影响。

答:由于在反渗透过程中,大部分溶质被截留,溶质在膜表面附近积累,因此从料液主体到膜表面建立起有浓度梯度的浓度边界层,溶质在膜表面的浓度高于它在料液主体中的浓度,这种现象称为浓差极化。

浓差极化的数学推导:图 浓差极化当过程达到稳态时,边界层内的浓度分布一定,取边界层内任意平行于膜面的截面Ⅰ和膜的透过液侧表面Ⅱ,作Ⅰ-Ⅱ两平面间溶质A 的物料横算:式中J ——透过液总渗透通量,kmol/(m ·s );X A1,X A2 ——分别为截面1和截面11上溶质A 的摩尔分率; D WA ——溶质A 在水中的扩散系数,m 2/s ;c ——截面1处料液的总摩尔浓度,kmol/m 3,可视为常数。

从Z=0(x A =x A1 )到Z=L(x A =x Ai )积分得:Ai A2A1A2x -x lnx -x wA J L J C D Ck == 或 Ai A2A1A2x -x exp x -x JCk= 反渗透应该有较高的截留率,即x Ai >x A1》x A2,故上式可简化为x Ai /x A1称为浓差极化比,它表示浓差极化的大小,此值越大,表示膜表面处溶液浓度比主体浓度大的多,浓差极化严重。

浓差极化对过程的不利影响:⑴由于浓差极化,膜表面处溶液浓度升高,使溶液的渗透压升高,当操作压差一定时,过程的有效推动力下降,导致对渗透通量下降。

⑵使截留率下降。

⑶Cw 高于溶解度时,会出现沉淀,使膜阻力增加。

4. 使用图形描述等温闪蒸计算秋汽化分率的迭代过程 (K i 和Z i 已知)答:等温闪蒸计算过程如下: ① 令料液的汽化率为e ,即:/e VF =则有:VeF = 和 (1)L e F =-②由相平衡关系和组分物料平衡式得到液相和汽相组成计算式: 相平衡常数关联式:(,,,)i i K f p T =x y (1,,)i c =L 式(2-85)(1)1ii i z x K e =-+ 式(2-97)(1)1i ii i K z y K e =-+ 式(2-98)③计算收敛时,()0iiiy x -=∑,设目标函数为:(1)()()(1)1i i i i iii z K G e y x K e -=-=-+∑∑式(2-99)④用牛顿迭代法的计算迭代式为: 等温闪蒸计算框图如下:(注:在此取初值e=(T -T b )/(T d -T b )),在迭代计算中逐步修正而趋于正解释.三.计算 (10):某精馏塔的进料组成及各组分在全塔平均温度下的相平衡常数列于下表。

进料量为100kmol/h, 要求塔釜组分B 浓度不高于0.6%, 塔釜组分C 的回收率为98.6%,试计算: (1) 最少理论板数(2) 全回流下塔顶和塔底产品的量和组成解:根据题意定B 为轻关键组分,C 为重关键组分。

D 为重组分再作物料衡算时,要根据它的相对挥发度与轻关键组分、重关键组分相对挥发度的比例,初定馏出液和釜液中的分配比,并通过计算在进行修正。

物料衡算如下表:*为D 的初定值。

解得 D=45.815,W=54.185 则 d B =34.675,w B =0.325d C =10*(1-0.986)=0.14 w C =9.86N m =lg 〔(34.675/0.325)/(0.14/9.86)〕/lg(2.0/1.0)=12.9 由N m 值求出D 组分的馏出量和釜液量:d D =45*(0.14/9.86)*(0.95/1.0) Nm /〔1+(0.14/9.86)*(0.95/1.0) Nm 〕=0.327 w D = 45-0.327=44.673由于与初定值偏差较大,故直接迭代重做物料衡算:二次解得:D=45.674,W=54.326 则 d B =34.674 ,w B =0.326 d C =0.14,d C =9.86N m =lg 〔(34.674/0.326)/(0.14/9.86)〕/lg(2.0/1.0)=12.9 由N m 值求出D 组分的馏出量和釜液量:d D =45*(0.14/9.86)*(0.95/1.0) Nm /〔1+(0.14/9.86)*(0.95/1.0) Nm 〕=0.327 w D = 45-0.327=44.673最终塔顶塔釜的量为:D=45.674,W=54.326过程设计题(50分,3选2,画出工艺流程图,标注主要技术参数,写出工作原理,一个实验室可合作设计一个方案)1.重庆渝港钛白粉厂,在以硫酸法生产钛白粉的过程中,产生大量的20%的废酸,其中含有大量的Ca2+,Fe2+, Mg2+, Ti2+等金属离子。

工艺中将废酸浓缩至80%回用,但因为金属离子在过程中的结晶析出,导致换热器壁的结垢甚至堵塞,请你设计一个方案解决此问题。

答:膜分离技术处理含金属离子硫酸液不仅节能、工艺简单、不会产生二次污染,并能实现硫酸与金属盐类组分的分离,使金属盐类组分充分回收。

在以硫酸法生产钛白粉的过程中,大量的Ca2+,Fe2+, Mg2+, Ti2+等金属离子可用电渗析的方法除去,从而避免了金属离子的结晶析出造成换热器壁的结垢甚至堵塞。

电渗析法回收酸的关键在于离子交换膜的选用,一般的阴离子交换膜,H+容易通过,电流效率比较低,因此应采用难透过性阴离子膜,以提高电流效率;另外,从含有金属离子的酸废液中回收酸时,金属离子也会透过阳离子交换膜,因此选用阳离子交换膜时可选用一价离子交换膜。

首先将废酸放入电渗析装置,经电渗析装置可以把金属离子溶液滤出,从而剩下的溶液为浓度较大的硫酸,硫酸在经浓缩可以循环可用。

流程图如下:电渗析原理:两电极间交替放置阴阳离子膜,在二膜形成的隔室中充入含离子水溶液;接上电源后,溶液中带正点荷离子在电场作用下,向阴极方向运动,易穿过阳膜,被阴膜挡住,带负电荷离子反之。

结果2、4隔室中离子浓度增加,3室离子浓度下降。

2. 重庆紫光化工生产的亚氨基二乙酸的过程中,亚氨基二乙酸结晶母液中含有2-3%的亚氨基二乙酸和大量的NaCl,请设计过程回收氨基二乙酸,并去除废水中的NaCl。

(膜分离除外)。

3.四川天华在以乙炔法生产BDO的过程中,副产一定量含有甲醇、水、正丙醇、正丁醇的溶液,组成如下表。

水与正丙醇、水与正丁醇分别能形成共沸溶液,请设计方案尽量回收甲醇和正丁醇。

废液组成组分分子量正常沸点,℃质量含量,% 摩尔含量,%甲醇32.042 64.6 18.5 17.31正丙醇60.097 97.2 1.1 0.55水18.015 100.0 39.4 65.56正丁醇74.123 117.7 41.0 16.58答:该副产物中甲醇的质量分率为18.5%,查其物性参数可知,甲醇不与其他组分产生共沸,分离难度小,可考虑先分离回收甲醇,先将该废液预热进入甲醇蒸馏塔(塔一),塔顶得较纯的甲醇溶液,塔底得正丁醇,正丙醇和水的混合液,并含有少量甲醇。

由于正丁醇和水在温度较低时为部分互溶体系,可先将该脱去甲醇的废液分层,上层为正丁醇层,下层为水层,温度越低分离程度越大,但要考虑液体在脱去甲醇后需要降温,并且在进行循环分离时还要升温,所以不能盲目降温。

将上层正丁醇层用正丁醇蒸馏塔(塔二)进行蒸馏,塔底得较纯的正丁醇,塔顶得正丁醇-水的共沸物。

将该共沸物经温度处理后引入分层装置进行循环分离。

分层装置中下层的水层用塔三可进行蒸馏,塔底得水,塔顶得正丁醇-水、正丙醇-水的共沸物,该部分可考虑作为燃料用。

正丁醇-水、正丙醇-水的共沸物的组成如下:体系共沸温度,℃共沸组成,水的质量分率,%水-正丙醇87.7 28.27水-正丁醇92.4 37.99。

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