传质分离工程夏期末考试复习题

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大学_传质与分离工程试题及参考答案

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传质与分离工程试题及参考答案传质与分离工程试题1:填空题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( d )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11、当蒸馏塔的回流比小于最小的回流比时( )a.液相不能气化b.不能完成给定的分离任务c.气相不能冷凝d.无法操作12、当蒸馏塔的产品不合格时,可以考虑( )a.提高进料量b.降低回流比c.提高塔压d.提高回流比13、如果二元物系,11,21,则此二元物系所形成的溶液一定是( )a.正偏差溶液b.理想溶液c.负偏差溶液d.不确定14、下列哪一个不是均相恒沸物的特点( )a.气化温度不变b.气化时气相组成不变c.活度系数与饱和蒸汽压成反比d.冷凝可以分层15、下列哪一个不是吸收的有利条件( )a.提高温度b.提高吸收剂用量c.提高压力d.减少处理的气体量16、平衡常数较小的组分是( )a.难吸收的组分b.最较轻组份c.挥发能力大的组分d.吸收剂中的溶解度大17、下列关于吸附剂的描述哪一个不正确( )a.分子筛可作为吸附剂b.多孔性的固体c.外表面积比内表面积大d.吸附容量有限18、下列哪一个不是等温吸附时的物系特点( )a.被吸收的组分量很少b.溶解热小c.吸收剂用量较大d.被吸收组分的浓度高19、吸收塔的汽、液相最大负荷处应在( )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( )a.一定是做为塔底产品得到b.一定是为塔顶产品得到c.可能是塔项产品,也可能是塔底产品d.视具体情况而变传质与分离工程试题2:选择题1.分离过程:将一股或多股原料分成组成不同的两种或多种产品的过程。

分离工程复习题库

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分离⼯程复习题库《分离⼯程》复习题库⼀、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.分离过程是___的逆过程,因此需加⼊___来达到分离⽬的。

3.分离过程中按有⽆物质传递现象发⽣来划分,分离过程可分为___和___。

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.若分离过程使组分i及j之间并没有被分离,则有___。

6.多组分精馏根据指定涉及变量不同可分为___型计算和___型计算。

7.平衡分离的基础是利⽤两相平衡___的原理,常采⽤___作为处理⼿段,并把其它影响归纳于—中。

8.速率分离的机理是利⽤溶液中不同组分在某种—作⽤下经过某种介质时___差异⽽实现分离的。

9.⽓液相平衡是处理___过程的基础。

相平衡的条件是⽓液两相中温度压⼒相等,每⼀组分的___。

10.对单相物流的独⽴变量数为___,对相物流的独⽴变量数为___。

11.完全理想系的相平衡关系为___。

12.根据泡点露点的概念,精馏塔塔顶温度即为对应塔顶汽相组的___,塔釜温度即为对应塔顶汽相组成的___。

13.计算泡点温度时,若 KIXI>1,温度应调___。

14.平衡常数与组成有关的露点的计算,需迭代露点温度和压⼒外,还需对___进⾏试差。

15.在分离流程中常遇到的部分汽化和冷凝过程属___。

16.绝热闪蒸与等温闪蒸计算不同点是需要考虑___。

17.相对挥发度的定义为两组的___之⽐,它⼜称为___。

18.⾮清晰分割法假设各组分在塔内分布与在___时分布⼀致。

19.精馏塔中,温度分布主要反映物流的___,⽽总的级间流量分布则主要反映___的限制。

20.萃取精馏塔中,萃取剂是从塔___出来。

21.恒沸剂与组分形成最⾼沸点的恒沸物时,恒沸剂从塔___出来的。

22.超临界流体具有类似液体的___和类似⽓体的___。

23.分离最⼩功是分离过程中必须消耗能量的下限它是在分离过程___时所消耗的功。

分离工程期末A卷试题答案

分离工程期末A卷试题答案

1 2007 —2008 学年第1、2学期分离工程课程期末考试试卷(学期分离工程课程期末考试试卷(A A 卷)答案及评分标准二、选择题(本大题20分,每小题2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,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)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,当进料的流量组成及热状态给定之后,经自由度分析,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则还应该确定的一个条件是( D ) (A )闪蒸罐的温度)闪蒸罐的温度 (B )闪蒸罐的压力)闪蒸罐的压力 (C )气化率)气化率 (D )任意选定其中之一)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)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 )0,0 5、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)正偏差溶液 (B )理想溶液)理想溶液 (C )负偏差溶液)负偏差溶液 (D )不一定)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 复 习

分 离 工 程 复 习

分离工程复习一、判断题:1萃取塔当塔顶产品不合格时,可采用加大回流比的方法。

2当萃取塔塔顶产品不合格时,可采用加大萃取剂用量的方法来调节3精馏有2个关键组分,这是由于双向传质的缘故。

4分离最小功是在可逆的情况下,分离过程所消耗的功。

5分离最小功是在完全可逆过程中所消耗的功。

6对多组分物系的分离,应将最困难分离或分离要求高的组分放在最后进行分离。

7对多组分物系的分离,应将含有腐蚀的组分放在最后进行分离。

8膜分离是用天然或人工合成膜,以外界能量或化学位差作推动力,对混合物进行分离、提纯和富集的方法。

9具有最高恒沸点的恒沸物,压力增加使恒沸组成中汽化潜热小的组分增加。

10吸收操作中,若要提高关键组分的相对吸收率应采用措施是增加塔板数。

11吸收操作中,若要提高关键组分的相对吸收率应采用措施是增加吸收剂用量。

12 分离因子可以用于判断任意一个过程分离的难易程度。

二、选择题:1 分离最小功是指下面的过程中所消耗的功a.实际过程b.可逆过程c.完全可逆过程2 当萃取塔塔顶产品不合格时,可采用下列方法来调节a.加大回流比b.加大萃取剂用量c.增加进料量3 液相进料的萃取精馏过程,应该从何处加萃取剂a.精馏段b.提馏段c.精馏段和进料处d.提馏段和进料板4 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5 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6 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7 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α越小()8 A、B两组份的相对挥发度A/Ba.A、B两组份越容易分离b.A、B两组分越难分离α无关c.A、B两组分的分离难易与A/Bd.原料中含轻组分越多,所需的能量越少9 下列关于吸附剂的描述哪一个不正确()a.分子筛可作为吸附剂b.多孔性的固体c.外表面积比内表面积大d.吸附容量有限三、填空1 分离过程是()的逆过程,因此需加入()来达到分离目的。

化学工程与工艺传质与分离复习题

化学工程与工艺传质与分离复习题

传质与分离复习题一、单项选择题1.计算溶液泡点时,若i ∑=1i X i -1>0,则说明(C)A. 温度偏低B.正好泡点C.温度偏高D. 冷液进料2.萃取精馏时若饱和液体进料,则溶剂加入位置点:(A)A. 精馏段上部B.进料板C.提馏段上部D.精馏段下部3.在一定温度和组成下,A ,B 混合液的总蒸汽压力为P ,若P >P A S ,且P >P B S ,则该溶液(A)A. 形成最低恒沸物B.形成最高恒沸物C.不形成恒沸物4.吸收操作中,若要提高关键组分的相对吸收率应采用措施是(C)A .提高压力 B .升高温度 C.增加液汽比 D.增加塔板数5.分离过程的特征是 (C )A. 熵增加过程B. 熵不变的过程C. 熵减小的过程D. 自发过程6.三对角矩阵法在求得X ji 后由什么方程来求各板的温度(A)A .热量平衡方程 B.相平衡方程 C. 物料平衡方程7.简单精馏塔是指(C)A .设有中间再沸或中间冷凝换热设备的分离装置B. 有多股进料的分离装置C. 仅有一股进料且无侧线出料和中间换热设备8.下面有关塔板效率的说法中哪些是正确的(B)A.全塔效率可大于1B.总效率必小于1C.Murphere板效率可大于1D.板效率必小于点效率9.下列哪一个是速率分离过程(C)A.蒸馏B.吸收C.膜分离D.离心分离10.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(D)A.曲线B.直线C.有最高点D. 有最低点11. 当把一个常人溶液加热时,开始产生气泡的点叫作(C)A.露点B.临界点C.泡点D.熔点12.设计变量数就是(D)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13.如果二元物系,γ1=1,γ2=1,,,则此二元物系所形成的溶液一定是(B)A . 正偏差溶液B .理想溶液 C.负偏差溶液 D.不确定14.下列哪一个不是吸收的有利条件(A)A.提高温度B.提高吸收剂用量C.提高压力D.减少处理的气体量15.下列关于吸附过程的描述哪一个不正确(C)A. 很早就被人们认识,但没有工业化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1.下列哪一个是传质分离过程(B)A.超滤B.吸收C.沉降D.离心分离2.lewis 提出了等价于化学位的物理量(A)A.蒸馏B.吸收C.膜分离D.离心分离3.二元理想溶液的压力组成图中,P-X 线是(B)A.曲线B.直线C.有最高点D.有最低点4.汽液相平衡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.当物系处于泡、露点之间时,体系处于(D)A.饱和液相B.过热蒸汽C.饱和蒸汽D.气液两相6.约束变量数就是(D)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7.简单精馏塔是指(C)A .设有中间再沸或中间冷凝换热设备的分离装置B.有多股进料的分离装置C.仅有一股进料且无侧线出料和中间换热设备8.下列哪一个不是影响吸收因子的物理量(B)A.温度B. 气体浓度C.压力D.吸收剂用量9.某二元混合物,其中A 为易挥发组分,液相组成x A =0.5时泡点为t 1,与之相平衡的气相组成y A =0.75时,相应的露点为则(A)A t 1 = t2 B t 1 < t 2 C t 1 > t2 D 不能确定10.当体系的yi-yi*>0时(B)A. 发生解吸过程B.发生吸收过程C. 发生精馏过程D.没有物质的净转移11. 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12.下列关于吸附过程的描述哪一个不正确(C)A. 很早就被人们认识,但没有工业化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13.从塔釜往上逐板计算时若要精馏段操作线方程计算的(X L /X H )j +1 比由提馏段操作线方程计算得更大,则加料板为(A)A. j板B. j+1板C. j+2板14.当蒸馏塔的在全回流操作时,下列哪一描述不正确(D)A. 所需理论板数最小B.不进料C.不出产品D.热力学效率高15.如果二元物系,A12<0 ,A21>0,则此二元物系所形成的溶液一定是(C)A.正偏差溶液B.理想溶液C.负偏差溶液D.不确定1.下列哪一个是机械分离过程(C)A.蒸馏B.吸收C.离心分离D.膜分离2.一个多组分系统达到相平衡,其气液平衡条件表示正确的为DA. ƒi = ƒi .B ƒi = ƒjC μi = μL VjD μi = μi L V3.汽液相平衡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4.逆流填料吸收塔,当吸收因数A 1且填料为无穷高时,气液两相将在哪个部位达到平衡(B)A 塔顶B 塔底C 塔中部D 塔外部5.当蒸馏塔的在全回流操作时,下列哪一描述不正确(D)A. 所需理论板数最小B.不进料C.不出产品D.热力学效率高6.下列哪一个过程不是闪蒸过程(D)A.部分气化B.部分冷凝C.等含节流D.纯组分的蒸发7.下列关于简捷法的描述那一个不正确(C)A.计算简便B.可为精确计算提供初值C.计算结果准确D.所需物性数据少8.完全不互溶的二元物系,当达到汽液平衡时,溶液的蒸气压力小(A)A.只与温度有关B.不仅与温度有关,还与各组分的浓度有关C.不仅与温度和各组分的浓度有关,还与溶液的数量有关9.气液两相处于平衡时(C)A . 两相间组份的浓度相等B . 只是两相温度相等C. 两相间各组份的化学位相等D. 相间不发生传质10.对一个恒沸精馏过程,从塔内分出的最低温度的恒沸物(B)A.一定是为塔底产品得到 B.一定是为塔顶产品得到C.可能是塔项产品,也可能是塔底产品D.视具体情况而变11. 当把一个常人溶液加热时,开始产生气泡的点叫作(C)A.露点B.临界点C.泡点D.熔点12.平衡常数较小的组分是(D)A.难吸收的组分B.最较轻组分C.挥发能力大的组分D. 吸收剂中溶解度大的组分13.对一个恒沸精馏过程,从塔内分出的最低温度的恒沸物(B)A.一定是为塔底产品得到 B.一定是为塔顶产品得到C.可能是塔项产品,也可能是塔底产品D.视具体情况而变14.在吸收操作过程中,任一组分的吸收因子Ai 与其吸收率Φi 在数值上相应是(C)A. Ai<ΦiB. Ai=ΦiC. Ai>Φi15.只有重非关键组分时,则以何处为起点逐板计算(B)A.塔顶往下B.塔釜往上 C .两端同时算起1.在一定温度和压力下,由物料组成计算出的∑K i X i -1>0,且∑Z i /K i <1,该进料状态为(C)A.过冷液体B. 过热气体C. 汽液混合物D. 饱和液体2.易吸收组分主要在塔的什么位置被吸收(C)A.塔顶板B.进料板C.塔底板D.不确定3.下列关于简捷法的描述那一个不正确(D)A.计算简便B.可为精确计算提供初值C.所需物性数据少 D .计算结果准确4.选择的萃取剂最好应与沸点低的组分形成(A)A.正偏差溶液B.理想溶液C.负偏差溶液D.饱和液5.当把一个气相冷凝时,开始产生液滴的点叫作(A)A.露点B.临界点C.泡点D.熔点6.吸收塔的汽、液相最大负荷处应在(A)A.塔的底部B.塔的中间C.塔的顶部D.进料板处7.当蒸馏塔的在全回流操作时,下列哪一描述不正确(D)A. 所需理论板数最小B.不进料C.不出产品D.热力学效率高8.当物系处于泡、露点之间时,体系处于(D)A.饱和液相B.过热蒸汽C.饱和蒸汽D.气液两相9.如果二元物系,γ1=1,γ2=1,则此二元物系所形成的溶液一定是(B)A. 正偏差溶液B.理想溶液C.负偏差溶液D.不确定10.下列哪一个不是吸收的有利条件(A)A.提高温度B. 提高吸收剂用量C. 提高压力D. 减少处理的气体量11.平均吸收因子法 (C)A.假设全塔的温度相等 B.假设全塔的压力相等C.假设各级的吸收因子相等 D.假设全塔的气液相流率相等。

分离工程复习题及答案

分离工程复习题及答案

1、分配系数:指一定温度下,处于平衡状态时,组分在流动相中的浓度和在固定相中的浓度之比,以K表示。

分配系数反映了溶质在两相中的迁移能力及分离效能,是描述物质在两相中行为的重要物理化学特征参数。

分配系数与组分、流动相和固定相的热力学性质有关,也与温度、压力有关。

在不同的色谱分离机制中,K有不同的概念:吸附色谱法为吸附系数,离子交换色谱法为选择性系数(或称交换系数),凝胶色谱法为渗透参数。

但一般情况可用分配系数来表示。

2、絮凝:使水或液体中悬浮微粒集聚变大,或形成絮团,从而加快粒子的聚沉,达到固-液分离的目的,这一现象或操作称作絮凝。

通常絮凝的实施靠添加适当的絮凝剂,其作用是吸附微粒,在微粒间“架桥”,从而促进集聚。

胶乳工业中,絮凝是胶乳凝固的第一阶段,是一种不可逆的聚集。

絮凝剂通常为铵盐一类电解质或有吸附作用的胶质化学品。

3、层析分离:根据蛋白质的形态、大小和电荷的不同而设计的物理分离方法。

各种不同的层析方法都涉及共同的基本特点:有一个固定相和流动相,当蛋白质混合溶液(流动相)通过装有珠状或基质材料的管或柱(固定相)时,由于混合物中各组份在物理化学性质(如吸引力、溶解度、分子的形状与大小、分子的电荷性与亲和力)等方面的差异使各组分在两相间进行反复多次的分配而得以分开。

流动相的流动取决于引力和压力,而不需要电流。

用层析法可以纯化得到非变性的、天然状态的蛋白质。

层析的方法很多,其中凝胶过滤层析、离子交换层析、亲和层析等是目前最常用的层析方法。

4、吸附分离:是利用吸附剂对液体或气体中某一组分具有选择性吸附的能力,使其富集在吸附剂表面,再用适当的洗脱剂将其解吸达到分离纯化的过程。

5、分子印迹技术:将各种生物大分子从凝胶转移到一种固定基质上的过程称为分子印迹技术。

6、反渗析:是指在推动力作用下,溶剂(水)从高溶质浓度一侧到低溶质浓度一侧,克服渗透压作用的过程。

7、共沉淀分离是利用溶液中主沉淀物(称为载体)析出时将共存的某些微量组分载带下来而得到分离的方法。

传质分离工程夏期末考试复习题

传质分离工程夏期末考试复习题

试卷A/B一、填空题:(共计25)1.按所依据的物理化学原理,传质分离过程可以分为平衡分离过程和速率分离过程,常见的平衡分离过程有精馏、吸收、闪蒸。

(5分)2.多组分精馏的FUG简捷计算法中,F代表 Fenske 方程,用于计算N m ,U代表Underwood 公式,用于计算R m ,G代表 Gilliland 关联,用于确定实际理论板数 N 。

(6分)2.在多组分精馏的FUG简捷计算法中,用 Fenske 方程计算N m ,用 Underwood 公式计算 R m,用 Gilliland 关联确定 N 。

(6分)driving force for gas absorption is 气相中溶质的实际分压与溶液中溶质的平衡蒸气压力之差。

(2分)4.泡点计算是分离过程设计中最基本的汽液平衡计算。

泡点计算可分两种:泡点温度计算和泡点压力计算。

(2分)4.露点计算是分离过程设计中最基本的汽液平衡计算。

露点计算可分两种:露点温度计算和露点压力计算。

(2分)5.多组分吸收简捷计算中所用到的Horton-Franklin方程关联了吸收因子、吸收率、和理论板数。

(3分)6.多组分多级分离过程严格计算中围绕平衡级所建立的MESH方程分别是指:物料衡算方程,相平衡关系,组分摩尔分率加和方程和热量衡算方程(4分)7共沸精馏是:原溶液加新组分后形成最低共沸物,塔顶采出。

(3分)7萃取精馏是:原溶液加新组分后不形成共沸物且新组分沸点最高,从塔釜采出。

(3分)二、单项或多项选择题(共计10)1.晰分割法的基本假定是:馏出液中除了 A 外没有其他 C 。

(2分)A. heavy key component;B. light key component;C. heavy non-key components;D. light non-key components.1.晰分割法的基本假定是:釜液中除了 B 外没有其他 D 。

07传质与分离工程期末考试题(含答案)

07传质与分离工程期末考试题(含答案)

,考试作弊将带来严重后果!华南理工大学期末考试2007《传质与分离工程英文》试卷A (含答案)1. 考前请将密封线内填写清楚;所有答案请直接答在试卷上(或答题纸上);.考试形式:开(闭)卷;S in the air is absorbed by NaOH solution is ( A ).2B. liquid film “controls”;C. two film “controls”.AB=1. WhenC ).>x A; B. y A<x A; C. y A=x A. D. uncertainAD ) is true.>t d; B. t>t w=t d; C. t=t w>t d; D. t=t w=t dwo C, ( C ) of reading is o C B. 77 o C C. 77.01 o C; D. 77.010 o CB ).When the water content of some material is close to its equilibrium water content X*, its drying rate will ___ C _.B. decrease;C. be close to zero;D. be uncertainFor the desorption (stripping) process, when ( B ) increases and ( A )A ) increases, it is good for the operation.D ) decreases, it is good for the operation.A.dry-bulb temperature of air;B. wet-bulb temperature of air ;C. dew point temperature of air;D. size of material to be dried(9) For absorption process, when the coefficients k x a and k y a are of the same order of magnitude and equilibrium constant m is much greater than 1, ( B ) is said to be controlling. In order to increase mass transfer rate, it is better to increase ( E ).A. gas film;B. liquid film;C. both gas film and liquid film;D. gas phase flow rate;E. liquid phase flow rate;F. both gas phase flow rate and liquid phase flow rate;(10) For absorption process, if it is the liquid film control, ( D ) is feasible to increase mass transfer rate of absorption.A to decrease gas flow rate.B to decrease liquid flow rateC to increase gas flow rate.D to increase liquid flow rate.(11)When the reflux ratio R increases and other conditions keep the same, overflow of vapor V will (increase ); the concentration of overhead product x D will (increase ); steam consumption of reboiler will (increase ), the theoretic plate numbers required will (decrease ) for the same recovery percentage of overhead product.(12) The factors to influence mass transfer coefficients of gas phase include (T, P, gas flow rate).(13) When some moist air is preheated in a preheater, its humidity will (be the same ), its relative humidity will (decrease ), its enthalpy will (increase), its dew point will (be the same ), its wet-bulb temperature will (increase ).(14) When the liquid flooding at a packed tower occurs, (pressure drop ) increases remarkably and the entire tower may fill with (liquid )..(15) Mathematic expression of Fick’s law is ( J A=-DdC A/dz ).(16) The requirements to satisfy constant molal overflow are (vaporization heat of different components will be the same, sensible heat exchange of liquid and gas phases on the plates can be ignored, heat loss of column can be igored. )(17)Some wet solids are dried by air with temperature t and humidity H.(1)When air velocity increases and air temperature t and humidity H keep constant, the drying rate at constant-rate period will (increase); If air velocity and air conditions keep unchanged, but thickness of materials increases, the critical moisture content of wet material Xc will (decrease ).2. (20 points) At a constant pressure operation a continuous distillation column with reflux is used for the separation of a binary mixture with feed rate F=1000kmol/h and concentration x F=0.36 (mol fraction of more volatile component). Feed is saturated vapor, the relative volatility ofmixture α is 3, indirect steam heating is used at a rebolier, and total condenser and bubble point reflux at the top of column are employed and the reflux ratio R is 3.2, respectively. It is required that the recovery percent of more volatile component at the top of column is 92%, and that the concentration of more volatile component at the top x D is 0.9. Calculate:(1)Operating line equation for rectifying section;(2) Overhead product flow rate D, vapor overflow V for rectifying section and vapor overflow V ’ for stripping section, in kmol/h.(3)If the practical liquid concentration leaving the first plate (x 1) is 0.825, what is this plate efficiency of plate 1L M E ,?Solution (1) y=0.762x+0.214(2) D x D /Fx F =0.92, D=0.92(1000*0.36)/0.9=368kmol/hV=(R+1)D=4.2*368=1545.6kmol/hV’=V -F=1545.6-1000=545.6kmol/h(3) E mL =(x D -x 1)/(x D -x 1*)=(0.9-0.825)/(0.9-0.75)=0.5y 1=x D =αx 1*/([α-1)x 1*+1]=0.9=3x 1*/[(3-1)x 1*+1]x 1*=0.753.(20 points) Some gas mixture contains acetone vapor with 3%(molar fraction) which is absorbed by pure water at a countercurrent operation absorber. 98% acetone of outlet gas is removed. Ratio of liquid to gas flow rate is 2 and the equilibrium relation is =*y 1.05x Find(1)what is the acetone concentration of outlet water at the tower bottom?(2) what is the overall mass transfer unit number of gas phase?(3) if the inlet compositions of gas and liquid phases keep the same and the ratio of liquid to gas flow rate is 1.04, where (in what position of tower) is the equilibrium of gas and liquid phases when the packing layer height is infinite? What is the maximum recovery percentage of acetone? Solution: (1) x 1=V(y 1-y 2)/L=0.03*0.98/2=0.0147(2) N oy =(y 1-y 1)/∆y m =0.03*0.98/0.00438=6.71∆y m =[(0.03-1.05*0.0147)-0.0006]/ln[(0.03-1.05*0.0147)/0.0006]=0.00438(3) since104.105.104.1 05.1 ='=='=VL m S VL m So the equilibrium will be reached at the bottom of tower. Max removal efficiency of acetone is121max y y y '-=η0286.005.103.005.11*1===y x 0297.00286.004.1*121=⨯=='-x VL y y %9903.00297.0121max =='-=y y y η4. (15 points) A moist material is to be dried from water content 25% to 5% (wet basis) in an adiabatic dryer (constant enthalpy drying process) under atmospheric pressure. The feed of moist material solid into the dryer is 1000 kg/h. After some fresh air with a dry-bulb temperature of 25ºC and a humidity of 0.013 kg water/kg dry air is preheated to 100ºC, it is sent to the dryer. And the air temperature leaving the dryer is 65ºC.(1) What are the bore-dry air (in kg/h) and the volume of fresh air required per unit time (in m 3/h)?(2) How much heat is obtained by air when it passes through the preheater (in kJ/h)? [Hint: 273273)244.1772.0(00+⨯+=t H v H , enthalpy of moist air=(1.01+1.88H)t+2492H] Solution: (1) W=Gc(X1-X2)=1000*0.75(1/3-5/95)=210.5kg/hI 1=I 2(1.01+1.88H 1)t 1+2492H 1=(1.01+1.88H 2)t 2+2492H 2H 1=0.013, t 1=100,t 2=65, H 2=0.0268L=W/(H 2-H 1)=210.5/(0.0268-0.013)=15253.6kgdry air/hv H =(0.772+1.244*0.013)(298/273)=0.86m 3/kgdry airV=Lv H =15253.6*0.86=13118.1 m 3/h(2)Qp=L(I 1-I 0)=15253.6(1.01+1.88*0.013)(100-25)=1183420 kJ/h5. Question (5 points)Draw the capacity performance chart of plate column and indicate the meaning of every line, describe the satisfactory operation zone. When the liquid flow rate keeps constant and vapor flow rate increases remarkably, please explain what may happen to the column.Solution: When the liquid flow rate keeps constant and vapor flow rate increases remarkably, more liquid will be taken upward the plate. So make separation efficiency of column decrease.。

传质分离复习题

传质分离复习题

传质分离复习题传质分离复习题传质分离是化学工程中常用的一种分离技术,它通过不同物质在不同相中的分配差异来实现物质的分离。

在传质分离的过程中,我们需要掌握一些基本的概念和原理,下面是一些传质分离的复习题,希望能够帮助大家回顾和巩固相关知识。

1. 什么是传质分离?传质分离的目的是什么?传质分离是指利用物质在不同相中的分配差异,通过质量传递的方式将混合物中的组分分离出来的过程。

传质分离的目的是获取纯净的产品或者富集某种组分。

2. 传质分离的基本原理是什么?传质分离的基本原理是利用物质在不同相中的分配差异。

在传质分离过程中,物质会在两相之间发生传质,即从一个相中传递到另一个相中。

不同物质的传质速率不同,从而实现了物质的分离。

3. 传质分离的常用方法有哪些?传质分离的常用方法包括蒸馏、萃取、吸附、离子交换、膜分离等。

不同的方法适用于不同的分离需求。

4. 什么是蒸馏?蒸馏的原理是什么?蒸馏是一种利用物质在液相和气相之间传质差异来实现分离的方法。

在蒸馏过程中,混合物被加热至沸点,其中易挥发的组分转化为气体进入蒸馏液,再经冷凝器冷却变为液体,从而实现了组分的分离。

5. 萃取是什么?它的原理是什么?萃取是一种利用溶剂选择性提取混合物中的组分的方法。

在萃取过程中,混合物与溶剂接触,溶剂会选择性地溶解其中的某些组分,从而实现组分的分离。

6. 吸附是什么?它的原理是什么?吸附是一种利用吸附剂对混合物中的组分进行吸附分离的方法。

在吸附过程中,混合物与吸附剂接触,吸附剂会选择性地吸附其中的某些组分,从而实现组分的分离。

7. 离子交换是什么?它的原理是什么?离子交换是一种利用离子交换树脂对溶液中的离子进行吸附和释放的方法。

离子交换树脂上的功能基团可以选择性地吸附或释放溶液中的离子,从而实现离子的分离。

8. 膜分离是什么?它的原理是什么?膜分离是一种利用半透膜对混合物中的组分进行分离的方法。

半透膜可以选择性地允许某些组分通过,而阻止其他组分通过,从而实现组分的分离。

《化工原理》传质与分离工程统考题题解

《化工原理》传质与分离工程统考题题解

传质与分离工程统考题题解试卷编号:2019-06 班级姓名学号一、选择填空题(30分)1、(2分)全回流精馏操作时,在x-y图中操作线的斜率为(C)。

A 0;B 0.5;C 1;D ∞。

2、(2分)恒摩尔流假设指的是各组分的摩尔气化热相等,气液两相间交换的显热不计,忽略热损失。

3、(2分)恒沸精馏与萃取精馏主要用于具有恒沸点和相对挥发度很小的物系。

4、(2分)拉乌尔定律是说明(C)。

A 气相中两组分之间关系;B 液相中两组分之间关系;C 气相与液相中同一组分之间的平衡关系;D 气相与液相中不同组分之间的平衡关系。

5、(2分)在精馏塔设计中,当F,x F,x D,x W为一定,将进料热状况q=1改为q=0,并维持回流比和提馏段上升蒸汽量不变,此时所需理论塔板数(A)。

A 增多;B 减少;C 不变;D 说不清。

6、(4分)完成下列各种传质速率方程式:N A= k G ( p - p i );N A= k L(c i– c);N A = K G ( p – p* );N A = K L ( c* - c )。

7、(2分)等板高度是指与理论板传质作用相当的填料层高度。

8、(4分)K y a称为气相总体积吸收系数,其中a是有效比表面积,a不仅与填料的形状、尺寸及填充状况有关,还受流体的物性及流动状态的影响。

9、(1分)所谓空塔气速,即按空塔截面积计算的气体线速度,m/s。

10、(1分)操作线与负荷性能图上曲线的两个交点分别表示塔板的上下操作极限,两极限的气体流量之比称为塔板的操作弹性。

11、(2分)当板式塔的塔径大于2.2m 时,为了减少液面落差,可采用 双溢流 及 阶梯流 的溢流装置。

12、(1分)5~3>=sT f L H A θ秒的原因是为了使 溢流液体中夹带的气泡 能来得及分离。

13、(2分)在同一房间内不同物体的平衡水汽分压是否相同? 相同 。

它们的含水量是否相等? 不相等 。

14、(3分)间歇恒定干燥时,如进入干燥器的空气中水汽分压增加,温度不变,则恒速干燥阶段物料温度 增大 ,恒速干燥阶段干燥速率 减小 ,临界含水量X C 减小 。

分离工程期末考试复习资料

分离工程期末考试复习资料

《分离工程》课程综合复习资料一、单选题1.图Ⅰ中的汽相浓度变化曲线,描述的是图Ⅱ中的()区域。

A.属于1区B.属于3区C.属于4区D.属于6区答案:D2.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为非分配组分答案:AN表示()。

3.在设计变量中,eaA.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答案:C4.已知:T ,y1,y2……yC ;求解:P ,x1,x2……xC 属于()计算类型。

A .露点压力B .泡点温度C .露点温度D .泡点压力答案:A5.公式V i 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,液相为非理想溶液答案:A6.吸收是利用液体处理气体混合物,根据气体混合物中各组分在液体中()的不同,而达到分离目的传质过程。

A .挥发度B .吸附性C .渗透性D .溶解度答案:D7.借助一定的(),实现混合物中组分的分级、浓缩、富集、纯化、精制与隔离等的过程称为分离过程。

A .设备B .吸收剂C .分离剂D .溶剂答案:C8.若板式精馏塔塔板发生雾沫夹带,应该增大()。

A .气体流速B .开孔率C .塔板直径D.塔板间距答案:D9.共沸精馏属于()过程。

A.平衡分离B.速率分离C.机械分离答案:A10.超滤属于()过程。

A.平衡分离B.传质分离C.机械分离答案:B11.下列不是分离设备的是()。

A.离心泵B.吸收器C.闪蒸罐D.填料塔答案:A12.平衡分离过程用到的分离媒介不包括()。

A.热能B.溶剂C.吸收剂D.生物膜答案:D13.绿色分离工程主要针对的是工业过程对环境的影响而言,下列()不是它的别称。

《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(k0L)。

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)(1)1ci ii iz KKψ=-=-+∑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=y i/x i。

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。

3.在吸收过程中,塔中每级汽、液流量为什么不能视为恒摩尔流?吸收为单相传质过程,吸收剂吸收了气体中的溶质而流量在下降过程中不断增加,气体的流量相应的减少,因此气液相流量在塔内都不能视为恒定。

传质分离工程 202夏期末考试复习题

传质分离工程 202夏期末考试复习题

试卷A/ B 一、填空题:(共计25)1.按所依据的物理化学原理,传质分离过程可以分为平衡分离过程和速率分离过程,常见的平衡分离过程有精馏、吸收、闪蒸。

(5分)2.多组分精馏的FUG简捷计算法中,F代表 Fenske 方程,用于计算N m ,U代表Underwood 公式,用于计算R m ,G代表 Gilliland 关联,用于确定实际理论板数 N 。

(6分)2.在多组分精馏的FUG简捷计算法中,用Fenske 方程计算N m,用Underwood 公式计算R m,用Gilliland 关联确定N 。

(6分)3.The driving force for gas absorption is 气相中溶质的实际分压与溶液中溶质的平衡蒸气压力之差。

(2分)4.泡点计算是分离过程设计中最基本的汽液平衡计算。

泡点计算可分两种:泡点温度计算和泡点压力计算。

(2分)4.露点计算是分离过程设计中最基本的汽液平衡计算。

露点计算可分两种:露点温度计算和露点压力计算。

(2分)5.多组分吸收简捷计算中所用到的Horton-Franklin方程关联了吸收因子、吸收率、和理论板数。

(3分)6.多组分多级分离过程严格计算中围绕平衡级所建立的MESH方程分别是指:物料衡算方程,相平衡关系,组分摩尔分率加和方程和热量衡算方程(4分)7共沸精馏是:原溶液加新组分后形成最低共沸物,塔顶采出。

(3分)7萃取精馏是:原溶液加新组分后不形成共沸物且新组分沸点最高,从塔釜采出。

(3分)二、单项或多项选择题(共计10)1.晰分割法的基本假定是:馏出液中除了 A 外没有其他 C 。

(2分)A. heavy key component;B. light key component;C. heavy non-key components;D. light non-key components.1.晰分割法的基本假定是:釜液中除了 B 外没有其他 D 。

分离工程试题库及答案

分离工程试题库及答案

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>P i*,y i>y i*)。

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。

分离工程考试试卷答案

分离工程考试试卷答案

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。

传质分离工程期末考试试题

传质分离工程期末考试试题

传质分离工程期末考试试题### 传质分离工程期末考试试题一、选择题(每题2分,共20分)1. 在两相流动系统中,传质系数K与流速v的关系是:- A. 正比- B. 反比- C. 无关- D. 先增大后减小2. 以下哪项不是传质分离工程中常见的分离方法?- A. 蒸馏- B. 萃取- C. 过滤- D. 蒸发3. 传质分离过程中,若传质系数K增大,则:- A. 传质速率不变- B. 传质速率增大- C. 传质速率减小- D. 无法确定4. 传质分离工程中,传质单元数Ntr与传质系数K和传质面积A的关系是:- A. Ntr = K/A- B. Ntr = A/K- C. Ntr = K * A- D. Ntr = 1/(K * A)5. 以下哪个因素不会影响传质分离过程?- A. 温度- B. 压力- C. 组分浓度- D. 颜色二、简答题(每题10分,共20分)1. 简述传质分离工程中常见的传质机制,并解释它们在实际应用中的意义。

2. 描述蒸馏过程中的传质现象,并解释为什么蒸馏是一种有效的分离方法。

三、计算题(每题15分,共30分)1. 假设在一个蒸馏塔中,塔顶的乙醇浓度为0.85,塔底的乙醇浓度为0.05,塔顶的乙醇蒸气流量为2000 kg/h,塔底的乙醇液体流量为500 kg/h。

如果塔顶的乙醇蒸气中水的浓度为0.15,塔底的乙醇液体中水的浓度为0.95,试计算塔内乙醇的平均传质系数K。

2. 一个萃取塔中,水相和有机相的接触面积为100 m²,水相的流速为0.5 m/s,有机相的流速为0.3 m/s。

已知水相中某溶质的传质系数为0.002 m/s,传质系数与流速的关系为K = 0.0005 * (v_water + v_organic)。

计算有机相中的传质系数,并确定传质速率。

四、论述题(每题15分,共15分)1. 论述传质分离工程在化工生产中的应用,并讨论其在环境保护和资源回收方面的重要性。

传质分离工程 2012夏期末考试复习题

传质分离工程 2012夏期末考试复习题

试卷A/ B一、填空题:(共计25)1.按所依据的物理化学原理,传质分离过程可以分为平衡分离过程和速率分离过程,常见的平衡分离过程有精馏、吸收、闪蒸。

(5分)2.多组分精馏的FUG简捷计算法中,F代表Fenske 方程,用于计算N m ,U代表Underwood 公式,用于计算R m ,G代表Gilliland 关联,用于确定实际理论板数N 。

(6分)2.在多组分精馏的FUG简捷计算法中,用Fenske 方程计算N m,用Underwood 公式计算R m,用Gilliland晰分割法的基本假定是:釜液中除了 B 外没有其他 D 。

A. heavy key component;B. light key component;C. heavy non-key components;D. light non-key components.2.多组分精馏过程最多只能有b) 个关键组分;多组分吸收过程最多只能有a) 个关键组分(2分)。

a) 1 b) 2 c) 3 d) 43.The extent of separation achieved between or among the product phases for each of the chemical species present in the feed depends on the exploitation of differences in molecular分子性质、thermodynamic热力学性质and transport传递性质properties of the species in the different phases present.(4分)A. molecular;B. thermodynamic;C. transport;D. dielectric;E. diffusive;F. pH value.4.有效能定义为: B= . (2分)A. H-T0S;B. H-TS三、判断题(共10分,每题2分)1.相对挥发度相对于汽-液平衡常数而言,随温度和压力的变化更敏感。

分离工程考题(选择,填空)

分离工程考题(选择,填空)

重点:掌握分离过程的特征,分离因子和固有分离因子的区别,平衡分离和速率分离的原理.难点:用分离因子判断一个分离过程进行的难易程度,分离因子与级效率之间的关系。

•1、说明分离过程与分离工程的区别?•2、实际分离因子与固有分离因子的主要不同点是什么?•3、怎样用分离因子判断分离过程进行的难易程度?•4、比较使用ESA与MSA分离方法的优缺点。

•5、按所依据的物理化学原理不同,传质分离过程可分为那两类?•6、分离过程常借助分离剂将均相混合物变成两相系统,举例说明分离剂的类型. 1、下列哪一个是机械分离过程()(1)蒸馏(2)吸收(3)膜分离(4)离心分离2、下列哪一个是速率分离过程()(1)蒸馏(2)吸附(3)膜分离(4)沉降3、下列哪一个是平衡分离过程()(1)蒸馏(2)热扩散(3)膜分离(4)离心分离1、分离技术的特性表现为其()、()和().2、分离过程是(混合过程)的逆过程,因此需加入()来达到分离目的。

3、分离过程分为()和()两大类4、分离剂可以是()或(),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()。

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().7、平衡分离的分离基础是利用两相平衡(组成不等)的原理,常采用()作为处理手段,并把其它影响归纳于()中.8、传质分离过程分为()和()两类。

9、速率分离的机理是利用溶液中不同组分在某种()作用下经过某种介质时的()差异而实现分离。

10、分离过程是将一混合物转变为组成()的两种或几种产品的哪些操作。

11、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()。

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()、()和().13、绿色分离工程是指分离过程()实现。

14、常用于分离过程的开发方法有()、().1、分离过程是一个()a。

熵减少的过程;b.熵增加的过程;c。

熵不变化的过程;d。

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试卷A/B一、填空题:(共计25)1.按所依据的物理化学原理,传质分离过程可以分为平衡分离过程和速率分离过程,常见的平衡分离过程有精馏、吸收、闪蒸。

(5分)2.多组分精馏的FUG简捷计算法中,F代表 Fenske 方程,用于计算N m ,U代表Underwood 公式,用于计算R m ,G代表 Gilliland 关联,用于确定实际理论板数 N 。

(6分)2.在多组分精馏的FUG简捷计算法中,用 Fenske 方程计算N m ,用 Underwood 公式计算 R m,用 Gilliland 关联确定 N 。

(6分)driving force for gas absorption is 气相中溶质的实际分压与溶液中溶质的平衡蒸气压力之差。

(2分)4.泡点计算是分离过程设计中最基本的汽液平衡计算。

泡点计算可分两种:泡点温度计算和泡点压力计算。

(2分)4.露点计算是分离过程设计中最基本的汽液平衡计算。

露点计算可分两种:露点温度计算和露点压力计算。

(2分)5.多组分吸收简捷计算中所用到的Horton-Franklin方程关联了吸收因子、吸收率、和理论板数。

(3分)6.多组分多级分离过程严格计算中围绕平衡级所建立的MESH方程分别是指:物料衡算方程,相平衡关系,组分摩尔分率加和方程和热量衡算方程(4分)7共沸精馏是:原溶液加新组分后形成最低共沸物,塔顶采出。

(3分)7萃取精馏是:原溶液加新组分后不形成共沸物且新组分沸点最高,从塔釜采出。

(3分)二、单项或多项选择题(共计10)1.晰分割法的基本假定是:馏出液中除了 A 外没有其他 C 。

(2分)A. heavy key component;B. light key component;C. heavy non-key components;D. light non-key components.1.晰分割法的基本假定是:釜液中除了 B 外没有其他 D 。

(2分)A. heavy key component;B. light key component;C. heavy non-key components;D. light non-key components.2.多组分精馏过程最多只能有 b) 个关键组分;多组分吸收过程最多只能有 a) 个关键组分(2分)。

a) 1 b) 2 c) 3 d) 4extent of separation achieved between or among the product phases for each of the chemical species present in the feed depends on the exploitation of differences in molecular 分子性质 、thermodynamic 热力学性质 and transport 传递性质 properties of the species in the different phases present.(4分)A. molecular;B. thermodynamic;C. transport;D. dielectric;E. diffusive;F. pH value.4.有效能定义为: B= . (2分)A. H-T 0S;B. H-TS三、判断题(共10分,每题2分)1.相对挥发度相对于汽-液平衡常数而言,随温度和压力的变化更敏感。

(n ) 1.汽-液平衡常数相对于相对挥发度而言,随温度和压力的变化更敏感。

(y )2.有能效是理论上能够全部转化为有用功的能量。

(y ) 2.无效能是理论上不能转化为有用功的能量。

(y )3.两相平衡的判据是 βαβαP P T T ==,。

(n )4. Equation of state is the equation related to P, V, and T. (y ) 4. Compressibility factor, z=PV/RT. (y )5.常压下甲醇-水物系的相平衡常数适合于用公式K i = p i s/ P 计算。

(n ) 5.常压下苯-甲苯物系的相平衡常数适合于用公式K i = p i s / P 计算。

(y ) 四、问答题(共15分)1. 简述设计型设计计算与操作型设计计算的区别。

(4分)设计型设计计算是指已知进料情况,规定了分离要求,进而设计一个能达到要求的分离装置。

操作型设计计算是指用现有的装置分离已知的物料,进而核算该装置是否能达到分离要求。

2. 何谓设计变量?设计变量包括哪些物理量(至少写出5个)?(3分)设计变量为设计前需预先给定数值的变量。

设计变量包括包括:流率、浓度、温度(物流、系统)、压力、热负荷、机械功、传热面积、理论板数等。

3. What is the currently most widely used separation operation? Why?(3分) 精馏是目前化工过程中最常用的分离方法。

因为精馏是一个使用能量分离剂的过程,操作方便,技术、理论和应用均成熟,适合于不同规模尤其是大规模分离,常需能位等级很低的分离剂即可。

4.普通精馏操作是分离液体混合物的最常用和有效的方法。

其应用范围为:(5分)(1)待分离的两关键组分的相对挥发度相差较大,最少应大于。

(2)待分离的混合物不存在恒沸点。

(3)组分间无化学反应,组分不发生分解。

(4)混合物各组分在一般(常压,温度不很高)条件下能够汽化和液化。

五、计算题(共计40分)1 计算塔顶全凝器的固定设计变量数和可调设计变量数。

(6分)解:独立变量数:Nv e= 2(c+2) +1 =2c+5单元的约束关系数:物料衡算式 c热量衡算式 1内在关系式 0Nc e=c+1故全凝器单元的设计变量数:Ni e=c+4其中固定设计变量数:进料变量数 c+2压力等级数 1Nx e=c+3可调设计变量数Na e= 11 计算塔顶产物为两相的全凝器的固定设计变量数和可调设计变量数。

(6分)解:独立变量数:Nv e= 3(c+2) +1 =3c+7单元的约束关系数:物料衡算式 c热量衡算式 1相平衡关系式 c+2内在关系式 0N c e=2c+3故全凝器单元的设计变量数:Ni e=c+4其中固定设计变量数:进料变量数 c+2压力等级数 1Nx e=c+3可调设计变量数Na e= 12. 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%,塔釜组分C的回收率为%。

试计算:(18分)(1)试用清晰分割法计算馏出液和塔釜液流量及组成;(12分) (2)计算最少理论板数。

(6分)提示:Fenske 公式:lhh l m w d w d N αlg ]lg[)()(=或lhW hlD h l mx x x x N αlg ]lg[)()(=解:(1)据题意,B 是轻关键组分,C 是重关键组分。

解得:D=h ,W=h w B =, d B =(2)由Fenske 公式求解, 得最少理论板数Nm=2. 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 。

要求釜液中组分2浓度不高于5%,馏出液中组分3浓度不高于%。

(18分)(1)试用清晰分割计算法馏出液和塔釜液流量及组成;(12分) (2)计算最少理论板数。

(6分)提示:Fenske 公式:lhh l m w d w d N αlg ]lg[)()(=或lhW hlD h l mx x x x N αlg ]lg[)()(=(1)据题意(2)由Fenske 公式求解, 得最少理论板数N m =3.用一种不挥发的烃类作吸收剂,从裂解气中回收95%的某一关键组分。

已知关键组分在P=,t=38℃时的相平衡常数为。

若处理的入塔裂解气量为100kmol/h ,试用平均吸收因子法计算:(16分) (1) 完成吸收任务所需最小液气比;(8分)(2) 操作液气比为最小液气比的倍时,完成吸收任务所需的理论板数。

(8分)提示:吸收因子A=L/KV ,1lg 1lg---=AA N ϕϕ解:(1)乙烯为关键组分, ?k =(L/V)min =K k A k =K k ?k =×= (2)L/V=(L/V)min =A k =L/VK k ==1lg 1lg ---=AA N ϕϕ=3.用C 4馏分液态烃作吸收剂,从裂解气中回收99%的乙烯。

已知裂解气中各组分的摩尔分率,和平均操作压力和温度下各组分的相平衡常数如表所列,其中氢气为惰性组分,不被吸收。

若处理的入塔裂解气量为100kmol/h ,试用平均吸收因子法计算: (16分)(1) 完成吸收任务所需最小液气比;(8分)(2) 操作液气比为最小液气比的倍时,完成吸收任务所需的理论板数。

(8分)提示:吸收因子A=L/KV ,1lg 1lg---=AA N ϕϕ解:(1)乙烯为关键组分, ?k =(L/V)min =K k A k =K k ?k =×= (2)L/V=(L/V)min =A k =L/VK k ==1lg 1lg ---=AA N ϕϕ=。

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