分离过程习题答案
常用的分离和富集方法习题及答案.

第十章 常用的分离和富集方法习题及答案一、 选择题1、用均匀分配法重结晶BaSO 4(常量组分)和PbSO 4(微量组分),每结晶一次,使BaSO 4析出一半。
已知结晶系数为10,当经10次重结晶时,结晶出的常量组分为原来的百分数[由ny )21(=公式得出]是 A 、6.9761 B 、10241C 、2441D 、66.9712、用非均匀分配法对PbCrO 4(常量组分)和BaCrO 4(微量组分)进行重结晶,每结晶一次,使PbCrO 4析出一半。
已知结晶系数为10,当经10次重结晶时,微量组分析出的百分数[由nx )211(λ-=公式得出]是A 、95.1%B 、85.1%C 、90.1%D 、75.1%3、含0.010gFe 3+的强酸溶液,用乙醚萃取时,已知其分配比为99,则等体积萃取一次后,水相中残存Fe 3+量为A 、0.10mgB 、0.010mgC 、1.0mgD 、1.01mg4、萃取过程的本质可表述为A 、金属离子形成螯合物的过程B 、金属离子形成离子缔合物的过程C 、络合物进入有机相的过程D 、将物质由亲水性转变为疏水性的过程5、用等体积萃取要求进行两次萃取后,其萃取率大于95%,则其分配比必须大于A 、10B 、7C 、3.5D 、26、移取25.00mL 含0.125g I 2的KI 溶液,用25.00mLCCl 4萃取。
平衡后测得水相中含0.00500g I 2,则萃取两次的萃取率是A 、99.8%B 、99.0%C 、98.6%D 、98.0% 7、属阳离子交换树脂是A 、RNH 3OHB 、RNH 2CH 3OHC 、ROHD 、RN(CH 3)3OH8、根据离子的水化规律,判断含Mg 2+,Ca 2+,Ba 2+,Sr 2+离子混合液流过阳离子交换树脂时,最先流出的离子是A 、Ba 2+B 、Mg 2+C 、Sr 2+D 、Ca 2+二、填空题1、离子交换法用于Fe 3+、Al 3+的分离时,先用盐酸处理溶液,使Fe 3+、Al 3+分别以____________形态存在。
化工分离过程(第17讲)(第3章 习题课)

若:
ih
lh
— i为轻组分,表示: LNK — i为重组分,表示: HNK hh — i为中间组分
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ih lh
hh ih
1.2 多组分精馏过程
多 组 分 精 馏 物 系 组 成 轻非关键组分(LNK),轻组分 轻关键组分(LK) 中间组分 重关键组分(HK) 挥 发 性 降 低
1.3 萃取精馏和共沸精馏
特点:
1. 两塔串联; 2. S为难挥发组分, 一般在进料上方 加入。 图3-15 萃取精馏流程
塔1 萃取精馏塔 塔2 溶剂回收塔
3. 溶剂回收段一般 有6-7块塔板。
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1.3 萃取精馏和共沸精馏
12/ S ln xS A1s A2 s A12 1 2 x1 (3-26) 12
最少理论板数(对应全回流) 由于全回流操作时,使每块理论板分离能力达到 最大,完成相同的分离要求,所需理论板最少,并称 其为最少理论板数。
R 时,N N m
意义:操作前的准备工作 测出Nm
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1.2 多组分精馏过程
Fenske(芬斯克)公式推导前提
芬斯克推导了全回流时二组分和多组分精馏的严格解。 塔顶采用全凝器,假设所有板都是理论板,从塔顶第一 块理论板往下计塔板序号。
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1.1 设计变量
各种单元的设计变量归纳在P56的表3-1中, 请大家自己推算(考点)。 表中共15种单元。
简单单元:12种 有浓度变化的:6种
无浓度变化的:6种
组合单元:3种
注意:其中可调设计变量为1的有三类单元。 (分配器、侧线采出单元、换热单元)
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1.1 设计变量
化学分离过程第二版,陈洪荒的课后习题答案

化学分离过程第二版,陈洪荒的课后习题答案1、E连续回流提取法(正确答案)从中药中水提取液中萃取偏于亲水性的成分的溶剂是()[单选题] *A正丁醇(正确答案)B乙醇C乙醚D三氯甲烷2、E连续回流提取法(正确答案)下列方法中能始终保持良好浓度差的是()*A浸渍法B渗漉法(正确答案)C煎煮法D回流提取法3、以芦丁为指标成分进行定性鉴别的中药是()[单选题] *A葛根B黄芩C槐花(正确答案)D陈皮4、检识黄酮类化合物首选()[单选题] *A盐酸-镁粉反应(正确答案)B四氢硼钠反应C硼酸显色反应D锆盐-枸橼酸反应5、有机溶剂提取液的浓缩采用的装置是()[单选题] *A分馏装置B回流装置C蒸馏装置(正确答案)D索氏提取器6、一般情况下,为无色的化合物是()[单选题] *A黄酮B花色素C二氢黄酮(正确答案)D查耳酮7、从香豆素类的结构与分类看,下列属于简单香豆素类的是()[单选题] * A龙脑B七叶内酯(正确答案)C薄荷醇D西瑞香素8、属于挥发油特殊提取方法的是()[单选题] *A酸提碱沉B水蒸气蒸馏(正确答案)C煎煮法D浸渍法9、下列生物碱碱性最强的是()[单选题] *APkA=22BPkA=5(正确答案)CPkA=13DPkA=5810、以黄芩苷、黄芩素、汉黄芩素为指标成分进行定性鉴别的中药是()[单选题] * A葛根B黄芩(正确答案)C槐花D陈皮11、有机溶剂加热提取中药成分应采用()[单选题] *A回流装置(正确答案)B蒸馏装置C萃取装置D分馏装置12、关于前胡,说法正确的有(多选)()*A是伞形科前胡属植物(正确答案)B药理药效作用主要有祛痰、镇咳、平喘、抗炎、解痉、镇静等(正确答案) C可与皂荚、藜芦等药物一起放在药中煎煮D不溶乙醚等有机溶剂13、下列溶剂中亲脂性最强的是()[单选题] *A甲醇B苯(正确答案)C三氯甲烷D丙酮14、美花椒内酯属于()[单选题] *A呋喃香豆素B吡喃香豆素(正确答案)C环木脂素D环木脂内酯15、巴豆的致泻成分是()[单选题] *A丁二酸B巴豆油酸(正确答案)C绿原酸D抗内毒素16、从香豆素类的结构看,香豆素是一种()[单选题] *A内酯(正确答案)B羧酸C酰胺D糖17、结晶法一般是在分离纯化物质的哪个阶段常常使用的()[单选题] * A开始B中期C最后(正确答案)D以上均可18、中药紫草中的主要有效成分属于()[单选题] *A苯醌类B萘醌类(正确答案)C蒽醌类D菲醌类19、所有游离香豆素均可溶于热的氢氧化钠水溶液,是由于其结构中存在()[单选题]* A酮基B亚甲二氧基C内酯环(正确答案)D酚羟基对20、E连续回流提取法(正确答案)能用乙醇作溶剂提取的方法有(多选)()*A浸渍法(正确答案)B渗漉法(正确答案)C煎煮法D回流提取法(正确答案)21、下列含香豆素类成分的中药是(多选)()*A秦皮(正确答案)B甘草C补骨脂(正确答案)D五味子22、具有暖脾胃、散风寒、通血脉作用的是()[单选题] *A穿心莲内酯B青蒿素C莪术醇D桂皮醛(正确答案)23、牛蒡子属于()[单选题] *A香豆素类B木脂内酯(正确答案)C苯丙酸类D24、黄酮母核具有的下列何种结构特点在碱液中不稳定()[单选题] *A邻二酚羟基(正确答案)B3-羟基C5-羟基D7-羟基25、具有酚羟基或羧基的游离蒽醌类成分有一定酸性,可用的提取方法是()[单选题]* A酸溶碱沉法B碱溶酸沉法(正确答案)C水提醇沉法D醇提水沉法26、二萜的异戊二烯单位有()[单选题] *A5个B6个C3个(正确答案)D4个27、下列基团在极性吸附色谱中的被吸附作用最强的是()[单选题] *A羧基(正确答案)B羟基C氨基D醛基28、纸色谱是分配色谱中的一种,它是以滤纸为(),以纸上所含的水分为固定相的分配色谱。
分离过程习题答案

分离过程习题答案第⼀章绪论1.列出5种使⽤ESA和5种使⽤MSA的分离操作。
答:属于ESA分离操作的有精馏、萃取精馏、吸收蒸出、再沸蒸出、共沸精馏。
属于MSA分离操作的有萃取精馏、液-液萃取、液-液萃取(双溶剂)、吸收、吸附。
2.⽐较使⽤ESA与MSA分离⽅法的优缺点。
答:当被分离组分间相对挥发度很⼩,必须采⽤具有⼤量塔板数的精馏塔才能分离时,就要考虑采⽤萃取精馏(MSA),但萃取精馏需要加⼊⼤量萃取剂,萃取剂的分离⽐较困难,需要消耗较多能量,因此,分离混合物优先选择能量媒介(ESA)⽅法。
3.⽓体分离与渗透蒸发这两种膜分离过程有何区别?答:⽓体分离与渗透蒸发式两种正在开发应⽤中的膜技术。
⽓体分离更成熟些,渗透蒸发是有相变的膜分离过程,利⽤混合液体中不同组分在膜中溶解与扩散性能的差别⽽实现分离。
5.海⽔的渗透压由下式近似计算:π=RTC/M,式中C为溶解盐的浓度,g/cm3;M为离⼦状态的各种溶剂的平均分⼦量。
若从含盐0.035 g/cm3的海⽔中制取纯⽔,M=31.5,操作温度为298K。
问反渗透膜两侧的最⼩压差应为多少kPa?答:渗透压π=RTC/M=8.314×298×0.035/31.5=2.753kPa。
所以反渗透膜两侧的最⼩压差应为2.753kPa。
9. 假定有⼀绝热平衡闪蒸过程,所有变量表⽰在所附简图中。
求:(1)总变更量数Nv;(2)有关变更量的独⽴⽅程数Nc;(3)设计变量数Ni;(4)固定和可调设计变量数Nx ,Na;(5)对典型的绝热闪蒸过程,你将推荐规定哪些变量?思路1:3股物流均视为单相物流,总变量数Nv=3(C+2)=3c+6独⽴⽅程数NcV-2F ziT FP FV , yi ,Tv , PvL , x i , T L , P L习题5附图物料衡算式C个热量衡算式1个相平衡组成关系式C个1个平衡温度等式1个平衡压⼒等式共2C+3个故设计变量Ni=Nv-Ni=3C+6-(2C+3)=C+3固定设计变量Nx=C+2,加上节流后的压⼒,共C+3个可调设计变量Na=0解:(1)Nv = 3 ( c+2 )内在(P,T) 2Nc = 2c+3(3)Ni = Nv – Nc = c+3(4)Nxu = ( c+2 )+1 = c+3(5)Nau = c+3 –( c+3 ) = 0思路2:输出的两股物流看成是相平衡物流,所以总变量数Nv=2(C+2) 独⽴⽅程数Nc:物料衡算式C个,热量衡算式1个,共C+1个设计变量数Ni=Nv-Ni=2C+4-(C+1)=C+3固定设计变量Nx:有C+2个加上节流后的压⼒共C+3个可调设计变量Na:有011. 满⾜下列要求⽽设计再沸汽提塔见附图,求:(1)设计变更量数是多少?(2)如果有,请指出哪些附加变量需要规定?解:N x u 进料c+2压⼒9c+11=7+11=18N a u 串级单元 1传热 1 进料,227K,2068kPa组分N2C1C2C3C4C5C6Kmol/h1.054.467.6141.154.756.033.3塔顶产物塔底产物92习题6附图合计 2 N V U = N x u +N a u = 20 附加变量:总理论板数。
制药分离工程习题库(含参考答案)

制药分离工程习题库(含参考答案)一、单选题(共80题,每题1分,共80分)1、浓差极化常发生于膜分离过程中,通常可以采取下列何种操作来缓解浓差极化效应( )A、降温B、高压C、较高料液浓度D、提高流速正确答案:D2、阴离子交换剂可交换的离子是: ( )A、阴离子B、阴、阳离子都可交换C、阴、阳离子都不能交换D、阳离子正确答案:A3、下列哪种细胞破碎法适合于工业上的大规模应用 ( )。
A、冻溶法B、高压匀浆法C、超声波法D、酶溶法正确答案:B4、膜的浓差极化是指当溶剂透过膜,而溶质留在膜上,因而使膜面浓度增大,并( )主体中浓度,形成一个浓度梯度的现象。
A、不能确定B、相等C、低于D、高于正确答案:D5、结晶过程中,在( )符合要求的情况下,力争尽可能多的产量。
A、晶型B、质量C、纯度D、颗粒大小正确答案:C6、在恒速干燥阶段,用同一种热空气以相同的流速吹过不同种类的物料层表面,则对干燥速率判断正确的是( )。
A、以上都不对B、随物料种类不同而有极大差异C、各种不同种类物料的干燥速率是相同的D、随物料种类不同可能会有差别正确答案:C7、在高盐浓度下,盐浓度增加使蛋白质的溶解度降低,蛋白质可从溶液中析出,这种现象称为( )。
A、盐析B、以上说法都不对C、变性D、盐溶正确答案:A8、向蛋白质纯溶液中加入中性盐是,蛋白质的溶解度( )。
A、增大B、先减小后增大C、先增大后减小D、减小正确答案:C9、下列哪一种树脂是非离子型树脂?()A、阴离子树脂B、弱酸性树脂C、阳离子树脂D、大孔树脂正确答案:D10、下列关于离子交换树脂的稳定性,说法正确的是( )。
A、湿润的树脂受热易降解破坏B、酚醛树脂型比聚苯乙烯型稳定C、聚苯乙烯型强酸性阳树脂对各种有机溶剂、强酸、强碱等不稳定D、一般阳树脂比阴树脂的化学稳定性更好,阴树脂中弱碱性树脂最差正确答案:D11、关于溶剂萃取的特点,不正确的是( )。
A、操作可连续化,生产周期短B、对热敏物质破坏少C、对设备和安全要求高D、溶剂消耗量小正确答案:D12、采用醋酸丁酯萃取青霉素发酵液中的青霉素,该方法属于: ( )A、双水相萃取B、超临界流体萃取C、有机溶剂萃取D、浸取正确答案:C13、当溶液处于( )时,表现为过饱和溶液瞬间析出较多晶核。
2012分离工程习题解答及思考题

xD ,i = d i / D
xB ,i = bi / B
0.0113 0.5412 0.1919 0.1891
0.00 0.00 0.00 0.00
分离工程习题及解答
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分离工程习题及解答
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第二部分: 1) 组分 Xf i Xd i Xb i 丙烯 0.7811 0.997 0.05 丙烷 0.2105 0.003 0.914 异丁烷 0.0084 / 0.037
对丙烯物料衡算: FXf i = DXd i + BXbi 100×0.7811 = 0.997×D + (100-D) ×0.05 解得:D = 77.2 mol B = F – D =22.8 mol
=
lg(
0.997 0.914 × ) 0.003 0.05 = 76块 lg1.12184
4)求实际回流比(R)
理论板数不变:N = 96 块
吉利兰关联式(2 −140) 已知:Rm , N , N m ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ → R = 25
5)能耗
V2 ( R2 + 1) D2 (24.53 + 1) × 77.2 = = = 1.195 V1 ( R1 + 1) D1 (20.3 + 1) × 77.4
分离工程习题及解答
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第一章 多组分精馏
1、欲分离苯(1) 、甲苯(2)和二甲苯(3)的三元混合物,精馏塔的进料、塔顶产品和塔 底产品的组成如下: 组分 塔顶产品 塔底产品 进料 塔于常压下操作。试求: (1)塔顶分凝器和塔釜温度。 (2)若进料温度为 92oC,确定进料相态。 假设液相服从拉乌尔定律,汽相可作为理想气体。三个组分的蒸汽压分别用下列各式计算: 苯 0.995 0.005 0.600 甲苯 0.005 0.744 0.300 二甲苯 0 0.251 0.100
生物物质分离工程习题及答案

作业一1、在选择细胞破碎方法时需要考虑哪些因素?解:①当目标产物存在于细胞膜附近时,可采用较温和的方法,如酶溶法(包括自溶法)、渗透压冲击法和冻结-融化法等。
②当目标产物存在于细胞质内时,则需采用强烈的机械破碎法。
③当目标产物处于与细胞膜或细胞壁结合的状态时,调节溶液pH值,离子强度或添加与目标产物具有亲和性的试剂如:螯合剂、表面活性剂等,使目标产物容易溶解释放。
同时,溶液性质应使其他杂质不易溶出。
另外机械破碎法和化学法并用可使操作条件更加温和,在相同的目标产物释放率条件下,降低细胞的破碎程度。
④还应注意多种破碎方法相结合,与下游过程相结合,与上游过程相结合。
⑤用基因工程的方法对菌种进行改造(溶菌酶)。
2、基因工程包涵体的纯化方法。
解:①机械破碎(高速匀浆、研磨)—离心提取包涵物—变性剂溶解—除变性剂复性(特点是利用了包涵体与细胞碎片的密度差,用离心法将包涵体与细胞碎片和可溶性蛋白质分开,获得了干净的包涵体,再对包涵体溶解复性。
)②机械破碎—膜分离可溶性蛋白—加变性剂溶解包涵体—除变性剂复性(应用了膜分离技术,用微孔膜除去可溶性蛋白质,但细胞碎片却和包涵体一起被膜挡住,难以分开;而且膜的堵塞和浓差极化常常导致可溶性蛋白质的滞留,因此这条路线的问题比较多。
)③化学破碎(加变性剂)—离心除细胞碎片—除变性剂复性(是用化学法破菌,所采用的试剂既可以破菌又可以溶解包涵体,将两道工序合为一道,节省了设备和时间,比前两者更适合于实验室操作。
)作业二1、理解概念:截留率、截断分子量、水通量等。
①截留率:是指对一定相对分子量的物质,膜能截断的程度。
定义为:δ=1-C P/C BC P:某一瞬间透过液浓度;C B:截留液浓度。
如δ=1,则C P=0,表示溶质全部被截留;如δ=0,则C P=C B,表示溶质能自由透过膜。
②截断分子量(MWCO):为相当于一定截留率(通常为90%或95%)的相对分子质量。
截留率越高,截断分子量的范围越窄的膜越好。
制药分离工程练习题库+参考答案

制药分离工程练习题库+参考答案一、单选题(共70题,每题1分,共70分)1、当向蛋白质纯溶液中加入中性盐时,蛋白质溶解度: ( )A、减小B、先减小,后增大C、增大D、先增大,后减小正确答案:D2、发酵液中铁离子的去除通常用: ( )A、吸附法B、变性法C、加入黄血盐生成普鲁士蓝沉淀D、酶解法正确答案:C3、对超临界流体说法正确的是: ( )A、超临界流体温度小于临界温度,压力大于临界压力B、超临界流体温度小于临界温度,压力小于临界压力C、超临界流体温度大于临界温度,压力小于临界压力D、超临界流体温度大于临界温度,压力大于临界压力正确答案:D4、造成浓差极化的原因( )A、其它B、浓度差C、压强差D、重力正确答案:B5、吸附色谱分离的依据是: ( )A、固定相对各物质的吸附力不同B、各物质与专一分子的亲和力不同C、各物质分子大小不同D、各物质在流动相和固定相的分配系数不同正确答案:A6、截留率越( ),截留分子量的范围越( ),其膜的性能越好。
A、小;窄B、窄;高C、高;高D、高;宽正确答案:C7、以下关于超临界萃取叙述不正确的是()A、超临界流体的密度接近液体,粘度接近气体B、常用的超临界流体是二氧化碳C、超临界萃取具有低能耗、无污染和适合处理易受热分解的高沸点物质D、超临界萃取后,工业上常用升高温度来分离萃取物正确答案:D8、能用于蛋白质分离过程中的脱盐和更换缓冲液的色谱是: ( )A、离子交换色B、凝胶过滤色谱C、亲和色谱D、反相色谱正确答案:B9、板框式压滤机真正起过滤作用的是()A、滤布B、框C、板D、滤饼正确答案:D10、下列预处理方法中,能使菌体聚集而易于过滤的方法是 ( )。
A、稀释B、加热C、调节pHD、絮凝正确答案:D11、强酸型树脂与H+结合力弱,因此再生成氢型比较困难,故耗酸量较大,一般为该树脂交换容量的( )倍。
A、3~6B、3~5C、4~6D、4~7正确答案:B12、欲对某溶液进行除菌操作,应选择过滤器的孔径为()A、≥ 0.2μmB、≤ 0.2μmC、≥2μmD、≤ 2μm正确答案:B13、浓差极化现象,渗透压( )渗透量降低,截留率降低A、先升高后降低B、降低C、不变D、升高正确答案:D14、当生产规模大至一定水平时,采用( )操作更为合理。
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第一章绪论1.列出5种使用ESA和5种使用MSA的分离操作。
答:属于ESA分离操作的有精馏、萃取精馏、吸收蒸出、再沸蒸出、共沸精馏。
属于MSA分离操作的有萃取精馏、液-液萃取、液-液萃取(双溶剂)、吸收、吸附。
2.比较使用ESA与MSA分离方法的优缺点。
答:当被分离组分间相对挥发度很小,必须采用具有大量塔板数的精馏塔才能分离时,就要考虑采用萃取精馏(MSA),但萃取精馏需要加入大量萃取剂,萃取剂的分离比较困难,需要消耗较多能量,因此,分离混合物优先选择能量媒介(ESA)方法。
3.气体分离与渗透蒸发这两种膜分离过程有何区别?答:气体分离与渗透蒸发式两种正在开发应用中的膜技术。
气体分离更成熟些,渗透蒸发是有相变的膜分离过程,利用混合液体中不同组分在膜中溶解与扩散性能的差别而实现分离。
5.海水的渗透压由下式近似计算:π=RTC/M,式中C为溶解盐的浓度,g/cm3;M为离子状态的各种溶剂的平均分子量。
若从含盐0.035 g/cm3的海水中制取纯水,M=31.5,操作温度为298K。
问反渗透膜两侧的最小压差应为多少kPa?答:渗透压π=RTC/M=8.314×298×0.035/31.5=2.753kPa。
所以反渗透膜两侧的最小压差应为2.753kPa。
9. 假定有一绝热平衡闪蒸过程,所有变量表示在所附简图中。
求:(1)总变更量数Nv;(2)有关变更量的独立方程数Nc;(3)设计变量数Ni;(4)固定和可调设计变量数Nx ,Na;(5)对典型的绝热闪蒸过程,你将推荐规定哪些变量?思路1:3股物流均视为单相物流,总变量数Nv=3(C+2)=3c+6独立方程数NcF ziT FP FV , yi ,Tv , PvL , x i , T L , P L习题5附图物料衡算式C个热量衡算式1个相平衡组成关系式C个1个平衡温度等式1个平衡压力等式共2C+3个故设计变量Ni=Nv-Ni=3C+6-(2C+3)=C+3固定设计变量Nx=C+2,加上节流后的压力,共C+3个可调设计变量Na=0解:(1)Nv = 3 ( c+2 )(2)Nc 物 c能 1相 c内在(P,T) 2Nc = 2c+3(3)Ni = Nv – Nc = c+3(4)Nxu = ( c+2 )+1 = c+3(5)Nau = c+3 –( c+3 ) = 0思路2:输出的两股物流看成是相平衡物流,所以总变量数Nv=2(C+2) 独立方程数Nc:物料衡算式C个,热量衡算式1个,共C+1个设计变量数Ni=Nv-Ni=2C+4-(C+1)=C+3固定设计变量Nx:有C+2个加上节流后的压力共C+3个可调设计变量Na:有011. 满足下列要求而设计再沸汽提塔见附图,求:(1)设计变更量数是多少?(2)如果有,请指出哪些附加变量需要规定?解:N x u 进料c+2压力9c+11=7+11=18N a u 串级单元 1传热1进料,习题6附图合计 2 N V U = N x u +N a u = 20 附加变量:总理论板数。
第二章 单级平衡过程2. 计算在0.1013MPa 和378.47K 下苯(1)-甲苯(2)-对二甲苯(3)三元系,当x 1=0.3125,x 2=0.2978,x 3=0.3897时的K 值。
汽相为理想气体,液相为非理想溶液。
并与完全理想系的K 值比较。
已知三个二元系的Wilson 方程参数。
83.977;33.103522121112=--=-λλλλ 15.4422223=-λλ ;05.4603323-=-λλ14.15101113=-λλ ; 81.16423313-=-λλ (单位:J/mol) 在T=378.47K 时液相摩尔体积为:kmol m v L 3311091.100-⨯= ;321055.117-⨯=Lv ;331069.136-⨯=L v 安托尼公式为:苯:()36.5251.27887936.20ln 1--=T P s ; 甲苯:()67.5352.30969065.20ln 2--=T P s ;对二甲苯:()84.5765.33469891.20ln 3--=T P s ;(K T Pa P s :;:) 解1:由Wilson 参数方程()[]RT vv ii ij LiL j ij λλ--=Λexp()[]RT v v L L 11121212exp λλ--=Λ()()[]47.378314.833.1035ex p 1091.1001055.11733⨯--⨯⨯=-- =1.619 ()[]RT v v L L22212121exp λλ--=Λ ()()[]47.378314.883.977ex p 1055.1171091.10033⨯-⨯⨯=-- =0.629同理:838.013=Λ ;244.131=Λ010.123=Λ ;995.032=Λ由Wilson 方程∑∑∑ΛΛ-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛Λ-=k jjkj kki j j ij i x x x ln 1ln γ:9184.01=γ ;9718.02=γ ;9930.03=γ 根据安托尼方程:MPa P s 2075.01= ;Pa P s 4210693.8⨯= ;Pa P s 4310823.3⨯= 由式(2-38)计算得:88.11=K ;834.02=K ;375.03=K 如视为完全理想系,根据式(2-36)计算得: 048.21=K ;858.02=K ;377.03=K 解2:在T=378.47K 下苯: )36.5247.378/(5.27887936.20ln 1--=s P ;∴ s P 1=207.48Kpa 甲苯: )67.5347.378/(52.30969065.20ln 2--=s P ;∴s P 2 =86.93Kpa 对二甲苯:)84.5747.378/(65.33469891.20ln 3--=s P ;∴s P 3=38.23KpaWilson 方程参数求取854.0)47.378314.883.977exp(1091.1001055.117)exp(3322121221=⨯-⨯⨯=--=∧--RT v v L Lλλ7472.0)47.378314.815.442exp(1069.1361055.117)exp(3322233223=⨯-⨯⨯=--=∧--RT v v L Lλλ346.1)47.378314.805.460exp(1055.1171069.136)exp(3333232332=⨯--⨯⨯=--=∧--RTv v L Lλλ457.0)47.378314.814.1510exp(1091.1001069.136)exp(3311132113=⨯-⨯⨯=--=∧--RT v v L L λλ283.2)47.378314.881.1642exp(1091.1001069.136)exp(3333131331=⨯--⨯⨯=--=∧--RTv v LLλλ313121211122133112213321122333113223ln 1ln()()0.31251ln(0.3125 1.1930.29780.4570.3897)(0.3125 1.1930.29780.4570.38970.8540.29780.8540.31250.29780.74x x x r x x x x x x x x x x x x ∧∧=-+∧+∧-+++∧+∧∧++∧∧+∧+=-+⨯+⨯-+⨯+⨯⨯+⨯++ 2.2830.3897)720.3897 2.2830.3125 1.3460.29780.38970.09076⨯++⨯+⨯+=-193.1)47.378314.833.1035exp(1055.1171091.100)exp(3311122112=⨯--⨯⨯=--=∧--RT v v L L λλ∴1r =0.9132323112221212323112213321122333113223ln 1ln()()0.2125 1.1931ln(0.31250.8540.29780.74720.3897)(0.3125 1.1930.29780.4570.38970.29780.8540.31250.29780.7x x x r x x x x x x x x x x x x ∧∧=-∧++∧-+++∧+∧∧++∧∧+∧+⨯=-⨯++⨯-+⨯+⨯+⨯++0.3897 1.346)4720.3897 2.2830.3125 1.3460.29780.38970.0188⨯++⨯+⨯+= ∴ 2r =1.019113232331312233112213321122333113223ln 1ln()()0.31250.4571ln(0.31250.4570.2987 1.3460.3897)(0.3125 1.1930.29780.4570.38970.74720.29780.8540.31250.297x x x r x x x x x x x x x x x x ∧∧=-∧+∧+-+++∧+∧∧++∧∧+∧+⨯-⨯+⨯+-+⨯+⨯⨯+⨯+0.3897)80.74720.3897 2.2830.3125 1.3460.29780.38970.2431+++⨯+⨯+= ∴ 3r =1.2752故87.13.10148.2079132.0111=⨯==P P r K s 8744.03.10193.86019.1222=⨯==P P r K s 4813.03.10123.382752.1333=⨯==PP r K s而完全理想系:048.23.10148.20711===PP K s8581.03.10193.8622===P P K s 3774.03.10123.3833===P P K s3. 在361K 和4136.8kPa 下,甲烷和正丁烷二元系呈汽液平衡,汽相含甲烷0.60387%( mol ),与其平衡的液相含甲烷0.1304%。
用R -K 方程计算和Ki 值。
解:a 11=115.2242748.0c c p T R ⨯=3.222MPa • dm 6 • k 0.5 • mol -2a 22=225.2242748.0c c p T R ⨯=28.9926 MPa•dm 6•k 0.5•mol -2b 1=11208664.0c c p T R ⨯=0.0298 dm 3mol -1b 2=225.2242748.0c c p T R ⨯=0.0806 dm 3mol -1其中T c1=190.6K, P c1=4.60Mpa T c2=425.5K, P c2=3.80Mpa 均为查表所得。