分离工程习题解答

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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。

分离工程习题解答

分离工程习题解答

[例2-3]求含正丁烷(1)0.15、正戊烷(2)0.4、和正已烷(3)0.45(摩尔分数)之烃类混合物在0.2MPa 压力下的泡点温度。

B. 露点温度a. 解:因各组分都是烷烃,所以汽、液相均可看成理想溶液, K i 只取决于温度和压力。

如计算要求不高,可使用烃类的 p -T -K 图(见图 2-1)。

假设 T = 50℃, p =0.2MPa ,查图求 K i , 组分 xi Ki yi=Kixi 正丁烷 0.15 2.5 0.375 正戊烷 0.40 0.76 0.304 正已烷 0.45 0.28 0.126说明所设温度偏低,选正丁烷为K G ,95.0805.076.03==∑=i G y K K 。

查p-t-k 图t 为58.7, 再设 T = 58.7℃,重复上述计算得故泡点温度为 58.7℃。

解:B. 露点温度, 假设 T = 80℃, p =0.2MPa ,查图求 K i , 组分 xi Ki yi/Ki=xi 正丁烷 0.15 4.2 0.036 正戊烷 0.40 1.6 0.25正已烷 0.45 0.65 0.6921978.0≠=∑=∑∴iii K y x选正戊烷为参考组分,则56.1978.06.14=⨯=∑⨯=i G x K K由56.14=K ,查图2-1a 得t=78℃K 1=4,K 2=1.56, K 3=0.6,1053.175.0267.00375.0≈=++=∑=∑∴iii K y x 故混合物在78℃。

[例2-7]进料流率为 1000kmol/ h 的轻烃混合物,其组成为:丙烷 (1)30% ;正丁烷 (2)10% ;正戊烷 (3)15% ;正已烷 (4)45%( 摩尔 ) 。

求在 50 ℃和 200kPa 条件下闪蒸的汽、液相组成及流率。

解:该物系为轻烃混合物,可按理想溶液处理。

由给定的 T 和 p ,从 p - T - K 图查 K i ,再采用上述顺序解法求解。

生物分离工程题目及答案

生物分离工程题目及答案

一、单选题1、凝聚与絮凝的主要原理为()。

A.破坏胶体粒子的稳定性B.重力沉降C.筛分作用D.水化层作用我的答案:A2、凝集是指发酵液中的胶体粒子相互凝集成为直径为()左右块状絮凝体的过程。

A.1mmB.3 mmC.5mmD.7mm我的答案:A3、生物悬浮液由()组成。

A.水,培养基B.代谢产物C.生物碎片D.A,B和C我的答案:D4、下列物质不属于凝聚剂的有()。

A.明矾B.石灰C.聚丙烯类D.硫酸亚铁我的答案:C5、其他条件均相同时,优先选用哪种固液分离手段()A.离心分离B.过滤C.沉降D.超滤我的答案:B6、不能用于固液分离的手段为()A.离心B.过滤C.双水相萃取D.超滤我的答案:D7、等密度区带离心的密度梯度中最大密度()待分离的目标产物的密度。

A.大于B.小于C.等于D.以上均可我的答案:A8、差速区带离心的密度梯度中最大密度()待分离的目标产物的密度。

A.大于B.小于C.等于D.以上均可我的答案:B9、下列哪项不属于发酵液的预处理()A.加热B.调pHC.絮凝和凝聚D.离心我的答案:D10、能够除去发酵液中钙、镁、铁离子的方法是()A. 过滤B.萃取C.离子交换D.蒸馏我的答案:C11、过滤的透过推动力是()。

A.渗透压B.电位差C.自由扩散D.压力差我的答案:D12、颗粒与流体的密度差越小,颗粒的沉降速度()A.越小B.越大C.不变D.无法确定我的答案:A二、填空题1、根据目标产物存在的位置:分为____________或____________。

根据目标产物存在的形式:分为____________或____________。

我的答案:第1空:胞内第2空:胞外第3空:活性产物第4空:包含体2、固液分离的主要方法有______和______。

发酵液预处理中,体积较小的细菌和酵母菌,采用________分离;细胞体积较大的丝状体(霉菌放线菌),采用________分离。

我的答案:第1空:离心分离第2空:过滤分离第3空:离心第4空:过滤3、为使过滤进行的顺利通常要加入__________。

分离工程 习题集 附答案

分离工程 习题集 附答案

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。

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。

4.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。

5.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Nc物料衡算式C个F ziT FP FV , yi ,Tv , PvL , x i , T L , P L习题5附图热量衡算式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06.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合计2进料,习题6附图N V U = N x u +N a u = 20 附加变量:总理论板数。

分离工程题库附答案

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。

分离工程考试题及答案

分离工程考试题及答案

分离工程考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 在分离工程中,下列哪种方法不适用于液-液分离?A. 离心分离B. 过滤C. 蒸馏D. 吸附答案:D2. 哪种类型的分离过程是基于分子大小差异进行的?A. 萃取B. 膜分离C. 蒸发D. 结晶答案:B3. 以下哪个参数对过滤速率影响最大?A. 滤饼厚度B. 过滤面积C. 过滤压力D. 滤液粘度答案:B4. 在蒸馏过程中,提高哪种参数可以增加分离效率?A. 进料温度B. 回流比C. 塔板数D. 塔顶压力答案:C5. 反渗透膜分离技术主要应用于哪种类型的分离?A. 气-液分离B. 液-固分离C. 液-液分离D. 固-固分离答案:C6. 离心分离中,离心力的大小与哪个参数成正比?A. 转速的平方B. 转速的立方C. 转速的四次方D. 转速的五次方答案:A7. 以下哪种方法不适用于气体的分离?A. 吸收B. 吸附C. 膜分离D. 沉降答案:D8. 哪种类型的分离过程是基于分子间作用力差异进行的?A. 萃取B. 膜分离C. 蒸发D. 结晶答案:A9. 在液-液萃取中,选择性系数αAB/AC表示什么?A. 组分A与组分B的分配系数之比B. 组分A与组分C的分配系数之比C. 组分B与组分C的分配系数之比D. 组分A在两种溶剂中的分配系数之比答案:A10. 哪种类型的分离过程是基于分子质量差异进行的?A. 萃取B. 膜分离C. 超滤D. 蒸馏答案:C二、填空题(每空1分,共10分)1. 在过滤过程中,滤饼的厚度增加会导致过滤阻力_____。

2. 蒸馏操作中,提高回流比可以_____组分间的分离效果。

3. 反渗透膜分离技术中,水分子通过膜的驱动力是_____。

4. 离心分离中,离心力的大小与转速的_____次方成正比。

5. 在液-液萃取中,选择性系数αAB/AC越大,表示组分A与组分B 之间的_____越大。

6. 蒸馏过程中,塔板数的增加可以提高_____效率。

分离工程施工第一章作业参考答案

分离工程施工第一章作业参考答案

1、说明分离过程与分离工程的区别?答:分离过程:是生产过程中将混合物转变组成不同的两种或多种相对纯净的物质的操作;分离工程:是研究化工及其它相关过程中物质的分离和纯化方法的一门技术科学,研究分离过程中分离设备的共性规律,是化学工程学科的重要组成部分。

2、实际分离因子与固有分离因子的主要不同点是什么?答:前者是根据实际产品组成而计算,后者是根据平衡组成而计算。

两者之间的差别用级效率来表示。

错误:固有分离因子与分离操作过程无关3、怎样用分离因子判断分离过程进行的难易程度?答:分离因子的大小与1相差越远,越容易分离;反之越难分离。

4、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。

通常,分离混合物优先选择能量媒介(ESA)方法。

5、按所依据的物理化学原理不同,传质分离过程可分为哪两类?答:平衡分离过程:采用平衡级(理论板)作为处理手段,利用两相平衡组成不相等的原理,即达到相平衡时,原料中各组分在两个相中的不同分配,并将其它影响参数均归纳于级效率之中,如蒸发、结晶、精馏和萃取过程等。

大多数扩散分离过程是不互溶的两相趋于平衡的过程。

速率分离过程:通过某种介质,在压力、温度、组成、电势或其它梯度所造成的强制力的推动下,依靠传递速率的差别来操作,而把其它影响参数都归纳于阻力之中。

如超滤、反渗透和电渗析等。

通常,速率控制过程所得到的产品,如果令其互相混合,就会完全互溶。

8对乙苯和三种二甲苯混合物的分离方法进行选择。

(1)列出间二甲苯和对二甲苯的有关性质:沸点、熔点、临界温度、临界压力、偏心因子、偶极矩等,利用哪些性质的差别进行该二元物系的分离是最好的?(2)为什么使用精馏方法分离间二甲苯和对二甲苯是不适宜的?(3)为什么工业上选择熔融结晶和吸附分离间二甲苯和对二甲苯?(1)熔点、偶极矩(2)沸点接近,相对挥发度太小(3)凝固点、偶极矩相差较大,故可采用熔融结晶、吸附法进行分离。

分离工程习题解答-推荐下载

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df ( Ψ )/ d ( Ψ ) 4.631
1.891
1.32

(1)
(2)

(5)核实


因 Ψ 值不能再精确,故结果已满意。
kmol/h
(3) 一烃类混合物含甲烷 5%(mol),乙烷 10%,丙烷 30%及异丁烷 55%,试求混合物在
25℃时的泡点压力和露点压力。
解 1:因为各组分都是烷烃,所以汽、液相均可以看成理想溶液, Ki 值只取决于温度和压
kmol/h
f(Ψ) 0.8785
0.329
0.066
0.00173
对全部高中资料试卷电气设备,在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验;通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关,系电通,力1根保过据护管生高线产中0不工资仅艺料可高试以中卷解资配决料置吊试技顶卷术层要是配求指置,机不对组规电在范气进高设行中备继资进电料行保试空护卷载高问与中题带资2负料2,荷试而下卷且高总可中体保资配障料置2试时32卷,3各调需类控要管试在路验最习;大题对限到设度位备内。进来在行确管调保路整机敷使组设其高过在中程正资1常料中工试,况卷要下安加与全强过,看度并25工且52作尽22下可护都能1关可地于以缩管正小路常故高工障中作高资;中料对资试于料卷继试连电卷接保破管护坏口进范处行围理整,高核或中对者资定对料值某试,些卷审异弯核常扁与高度校中固对资定图料盒纸试位,卷置编工.写况保复进护杂行层设自防备动腐与处跨装理接置,地高尤线中其弯资要曲料避半试免径卷错标调误高试高等方中,案资要,料求编试技5写、卷术重电保交要气护底设设装。备备置管4高调、动线中试电作敷资高气,设料中课并技3试资件且、术卷料中拒管试试调绝路包验卷试动敷含方技作设线案术,技槽以来术、及避管系免架统不等启必多动要项方高方案中式;资,对料为整试解套卷决启突高动然中过停语程机文中。电高因气中此课资,件料电中试力管卷高壁电中薄气资、设料接备试口进卷不行保严调护等试装问工置题作调,并试合且技理进术利行,用过要管关求线运电敷行力设高保技中护术资装。料置线试做缆卷到敷技准设术确原指灵则导活:。。在对对分于于线调差盒试动处过保,程护当中装不高置同中高电资中压料资回试料路卷试交技卷叉术调时问试,题技应,术采作是用为指金调发属试电隔人机板员一进,变行需压隔要器开在组处事在理前发;掌生同握内一图部线纸故槽资障内料时,、,强设需电备要回制进路造行须厂外同家部时出电切具源断高高习中中题资资电料料源试试,卷卷线试切缆验除敷报从设告而完与采毕相用,关高要技中进术资行资料检料试查,卷和并主检且要测了保处解护理现装。场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况,然后根据规范与规程规定,制定设备调试高中资料试卷方案。

生物分离工程部分习题和答案

生物分离工程部分习题和答案

2 生物分离工程在生物技术中的地位?答:生物技术的主要目标产物是生物物质的高效生产,而分离纯化是生物产品工程的重要环节,而且分离工程的质量往往决定整个生物加工过程的成败,因此,生物分离纯化过程在生物技术中极为重要。

3 分离效率评价的主要标准有哪些?各有什么意义?(ppt)答:根据分离目的的不同,评价分离效率主要有3个标准:以浓缩为目的:目标产物浓缩程度(浓缩率m)以纯度为目的:目标产物最终纯度(分离因子a)以收率为目的:产品收得率(%)5 在设计下游分离过程前,必须考虑哪些问题方能确保我们所设计的工艺过程最为经济、可靠?(ppt)答:<1>、目标产物性质及其共存杂质的特性 <2>、充分考虑目标产物商业价值<3>、考虑生物加工过程自身规模 <4>、采用步骤次序相对合理<5>、尽可能采用最少步骤 <6>、产品稳定性与物性<7>、产品规格与型式 <8>、生产过程中废水等排放6 下游加工过程的发展趋势有哪些方面?(ppt)答:成本控制和质量控制第二章发酵液预处理一解释名词凝聚剂:让不稳定的胶体微粒(或者凝结过程中形成的微粒)聚合在一起形成集合体的过程中所投加的试剂的统称。

过滤:利用多孔介质(如滤布、微孔膜、致密膜)截流悬浮液中的固体粒子,进行液固分离的过程。

离心:在离心力作用下,利用固体和液体之间的密度差达到沉降分离目的。

细胞破碎:利用外力破坏细胞膜和细胞壁,使细胞内容物包括目的产物成分释放出来的技术包含体:指细胞或细菌中高表达的蛋白质(也可以汇同其他细胞成分)聚集而成的不溶性颗粒。

二简答题1 为什么要进行发酵液的预处理?常用处理方法有哪几种?答:提高过滤速度与过滤质量改变发酵液性质(黏度↓、颗粒 、颗粒稳定性↓) 去除部分杂质使产物转入到易处理的相中(通常是液相)方法:加热、调节、pH、凝聚、絮凝2 凝集与絮凝过程有何区别?如何将两者结合使用?常用的絮凝剂有哪些?答:凝集:在中性盐作用下,由于双电层排斥电位降低使胶体体系不稳定的现象。

分离工程_华东理工大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年

分离工程_华东理工大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年

分离工程_华东理工大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.以下萃取设备中,哪些是没有外加机械能量输入的?参考答案:喷淋塔2.闪蒸是单级蒸馏过程,所能达到的分离程度。

参考答案:较低3.下列哪一个过程不是闪蒸分离过程。

参考答案:纯组分的蒸发4.Gilliland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?参考答案:压力5.某连续精馏塔的进料、馏出液、釜液组成以及平均条件下各组分对重关键组分的平均相对挥发度如下:【图片】进料为饱和液体进料。

通过计算判断,所需最少理论板数Nm最接近以下哪一项?参考答案:106.等温闪蒸过程计算,是针对【图片】和【图片】的混合进料而进行的。

参考答案:错误7.采用特殊精馏的目的在于实现分离、降低能耗?参考答案:正确8.溶剂的关键作用是引起了待分离的两关键组分间活度系数的变化。

参考答案:正确9.根据从同系物中选择的原则,萃取溶剂最好与塔釜组分形成理想溶液,也就是说,应该选择沸点较高的关键组分对应的同系物。

参考答案:错误10.恒沸精馏可用于________操作,萃取精馏可用于________操作。

参考答案:连续和间歇、连续11.萃取精馏中,溶剂浓度越高,则?参考答案:分离效果越好_生产能力下降12.多组分精馏料液中,含有非分布的重组分和轻、重关键组分,塔在最小回流比操作时,塔中将只出现一个加料板恒浓区,即加料板恒浓区。

参考答案:错误13.在萃取精馏中,所选的萃取剂希望与塔顶馏出组份形成具有_____偏差的非理想溶液,与塔釜馏出组份形成具有_____偏差的溶液。

参考答案:正、负或无14.加盐精馏的原理与哪种特殊精馏最为类似?参考答案:萃取精馏15.膜分离过程中,浓差极化有时是有利的。

参考答案:错误16.对于超滤等膜分离过程,可以用截留率表征其分离效率。

参考答案:正确17.现在工业实用中的反渗透膜,其微观结构是以下哪些种类?参考答案:复合膜_不对称膜18.以下哪些是过滤式的膜分离过程?参考答案:微滤19.M-V近似解法求解扩散模型时,将轴向混合的影响归类到传质单元高度的变化上,表观传质单元高度分为“真实”传质高度和分散单元高度两部分。

分离工程考试题库及答案

分离工程考试题库及答案

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ij x 后,由( S )方程求j V ,由( H )方程求j T 。

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 )。

20若组成为Z i 的物系, 11c i i i K Z =>∑, 且1(/)1c i i i Z K =>∑时, 其相态为( 气液两相 )。

分离工程习题完整答案

分离工程习题完整答案

第一部分 填空题非常全的一份复习题, 各个方面都到了。

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. 衡量分离的程度用(分离因子)表示,处于相平衡状态的分离程度是(固有分离因子)。

3. 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。

4. 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(理想分离因子)。

5. 固有分离因子是根据(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。

6. 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)。

7. 当混合物在一定的温度、压力下,满足(1,1 ∑∑iK i z i z i K )条件即处于两相区,可通过(物料平衡和相平衡)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(萃取剂回收段)。

9. 最低恒沸物,压力降低是恒沸组成中汽化潜热(小)的组分增加。

10. 吸收因子为( A=L/KV ),其值可反应吸收过程的(难易程度)。

11. 对一个具有四块板的吸收塔,总吸收量的80%是在(塔顶釜两块板 )合成的。

12. 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)。

13. 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。

14. 用于吸收过程的相平衡关系可表示为( L = AV )。

15. 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。

16. 在塔顶和塔釜同时出现的组分为(分配组分)。

17. 吸收过程在塔釜的(i N x i K iN y ,,1≥+ ),它决定了吸收液的(该组分的最大浓度)。

18. 吸收过程在塔顶的限度为(ix i K i y ,0,1≤ ),它决定了吸收剂中(自身挟带)。

19. ?限度为(吸收的相平衡表达式为(L = AV ),在(温度降低、压力升高)操作下有利于吸收,吸收操作的限度是(i N x i K iN y ,,1≥+,ix i K i y ,0,1≤ )。

化工分离工程复习题答案

化工分离工程复习题答案

化工分离工程复习题答案一、选择题1. 化工分离工程中,哪种分离方法是基于物质的沸点差异?A. 离心分离B. 蒸馏C. 膜分离D. 萃取答案:B2. 以下哪项不是蒸馏分离的类型?A. 简单蒸馏B. 精馏C. 反渗透D. 真空蒸馏答案:C3. 萃取过程中,通常使用哪种物质作为萃取剂?A. 惰性气体B. 溶剂C. 催化剂D. 反应物答案:B4. 膜分离技术中,根据膜孔径的大小,可以进行哪种分离?A. 微滤B. 超滤C. 反渗透D. 所有以上答案:D5. 以下哪种分离方法不涉及相变?A. 蒸发B. 吸附C. 结晶D. 液-液萃取答案:B二、填空题6. 在精馏过程中,为了提高分离效率,通常使用_________来实现连续分离。

答案:塔板或填料7. 萃取分离中,萃取剂的选择原则是与原溶剂_________,且与被萃取物_________。

答案:不相溶,相溶8. 膜分离技术中,根据膜孔径大小的不同,可以实现_________、_________和_________等分离过程。

答案:微滤、超滤、反渗透9. 结晶分离过程中,温度的控制对于_________的形成至关重要。

答案:晶体10. 吸附分离中,常用的吸附剂包括活性炭、_________和_________等。

答案:沸石、硅胶三、简答题11. 简述蒸馏分离的原理。

答案:蒸馏分离是一种基于不同物质沸点差异的分离方法。

通过加热混合物至沸点,使沸点较低的物质先蒸发,然后通过冷凝回收,实现分离。

12. 描述萃取分离的一般过程。

答案:萃取分离通常涉及将混合物与萃取剂混合,萃取剂与被萃取物相溶而不与原溶剂相溶,从而将被萃取物从原溶剂中转移到萃取剂中。

之后,通过分相将萃取剂与原溶剂分离,实现目标物质的提取。

13. 解释膜分离技术中的反渗透过程。

答案:反渗透是一种利用半透膜的分离过程,该膜只允许溶剂通过而不允许溶质通过。

在压力作用下,溶剂从高浓度侧向低浓度侧渗透,从而实现分离。

《分离工程》综合复习资料答案

《分离工程》综合复习资料答案

分离工程综合复习资料(答案)一、 不定项选择1.下列属于机械分离的是( A C )A .沉降 B. 超滤 C. 静电除尘 D. 吸附分离 2.膜分离属于(B D )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?( B D )A. 机械分离B. 速率分离C. 平衡分离D. 传质分离4.公式Vi L i i f f K / 适用于下面哪种情况?( A )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;5.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 )A . 露点压力 B. 泡点温度 C. 露点温度 D. 泡点压力 6.在设计变量中,ea N 表示( C )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 7.HNK 表示( C )A. 重组分 B . 重关键组分 C. 重非关键组分 D .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(B )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. 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; 10.液液平衡的分离因子又称为( C ? P14)A. 相对挥发度B. 分配系数C. 相对选择性D. 回收率11.图Ⅰ中的汽相浓度变化曲线,描述的是图Ⅱ中的哪个区域?( D )(第8题) (第9题)A. 属于1区B. 属于3区C. 属于4区12. 图Ⅰ中的汽相浓度变化曲线,描述的是图Ⅱ中的哪个区域?( B )A. 属于1区B. 属于3区C. 属于4区D. 属于6区13.分离丙酮-甲醇的共沸物,加入下面哪种物质可使得丙酮成为轻组分?( A ) 见P75A. 水B. 乙酸甲酯C. 正己烷D. 乙醚二、1. 有其它轻组分,这种情况称为~。

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。

专升本《分离工程》_试卷_答案

专升本《分离工程》_试卷_答案

专升本《分离工程》一、(共31题,共151分)1. 某三元理想混合物的组成为:系统的操作压力为0.1013MPa。

计算混合物的泡点温度。

A、B、C三个组分的饱和蒸汽压数据如下:(T:K,pis:Pa)(10分)标准答案:2. 在环境状态下,将含有50%(摩尔)丙酮的水溶液分离成99%(摩尔)的丙酮和99%(摩尔)的水。

1、若丙酮和水被认为是理想溶液,计算以1 kmol进料为单位的最小功;2、在环境状态下的液相活度系数用Van Laar方程联立,其常数A12=2.0,A21 =1.7(丙酮组分为1),计算最小功。

(10分)标准答案:(1)由物料衡算解得n1 = n2 = 0.5 kmol/h= 1.58x106J/h3. 在环境状态下,将含有60%(摩尔)丙酮的水溶液分离成99%(摩尔)的丙酮和99%(摩尔)的水。

1、若丙酮和水被认为是理想溶液,计算以1 kmol进料为单位的最小功;2、在环境状态下的液相活度系数用Van Laar方程联立,其常数A12 =2.0,A21 =1.7(丙酮组分为1),计算最小功。

(10分)标准答案:4. 苯酚精馏塔如附图所示:原料液含苯酚40%,水60%(分子分数)要求苯酚产品纯度99%以上,操作压力101.3Kpa,塔顶蒸汽冷凝后过冷到20,在分层器中分层,分层全部回流,水层去污水厂处理。

查20时苯酚—水的互溶度数据为:水层含苯酚1.68%(摩尔百分数),分层含水66.9%(摩尔百分数),苯酚—水系统在1atm下的汽—液平衡数据为:若回流比选用最小回流比的1.5倍,饱和液体进料,并认为回流液过冷对塔内回流量的影响可忽略,试求理论塔板数。

(10分)标准答案:5. 某三元理想混合物的组成为:系统的操作压力为0.1013MPa。

计算混合物的泡点温度。

A、B、C三个组分的饱和蒸汽压数据如下:(10分)标准答案:6. 在吸收塔设计中,当吸收剂用量趋于最小用量时,( )。

(2分)A.回收率趋向最高;B.吸收推动力趋向最大;C.操作最为经济;D.填料层高度趋向无穷大.标准答案:D7. 精馏塔设计时,若F、xF、xD、xw、V均为定值,将进料热状态从q=1变为q>1,则设计所需理论板数( )。

分离工程答案.doc

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30.吸收蒸出31.全回32.双向传33.进料时补加一定的萃取剂 34.稀35.增36.吸收蒸出y N+l,i 、 Ki N,i 22.塔顶釜两块参考答案第一部分1.分离剂、混合过程2.分离因子、固有分离因子3.混合过程、分离剂4.分离因子、理想分离因子5.气液相平衡、板效率6. 气液传质分离、所有相中温度压力相等,每一组分的化学位相等7. £火涅泊,£7^ Y1、物料平衡和相平衡8.萃取剂回收段 9.小1O.A = —.难易程度 11.塔顶釜两块板 12. 用蒸魅惰性气体的蒸出塔、用再沸器的蒸出塔、用蒸馅塔13.组成、泡露点方程 14. L = AV 15.设计、操作 16.分配组分 17_2W+U > 该组分的最大浓度 18.乃..、自身挟带Kj TV,/ ,侦 i19. L = AV 、温度降低,压力升高、*^脚,pS i2O./f yMy-^ 21.S ,=VK/L 、V = SL 23. 1个、单向传质24. 三组分物系中,XA 与x s 的比值与共沸物中组分A 与组分B 的相对量一样、 CtAB,CtSB25.分配组分 26.大10K 27.贫气吸收 28.热量衡算、简捷计算 37. 溶质由气相溶于液相,Pi>Pi*,yi>y ;、38.清晰分割、非清晰分割39.进料热培、热量衡算41.组成的改变、相平衡方程42.塔釜43.衡摩尔流44.对非理想溶液出现不收敛,不归一,计算易发散45.多股进料、侧线采出、设中间冷凝或中间再沸器46.逐板计算、矩阵法、松弛法47.减少塔数目,节省能量48.不稳定态、稳定态、时间间隔、物料变化49.通过一定压力梯度的动量传递、通过一定温度梯度的热量传递或不同温度物流的直接混合、通过一定浓度梯度的质量传递或者不同化学位物流的直接混合50.理论板数、级效率51.级效率52.分离要求高、最困难53.系统、过程54.可逆55.大于56.溶解能力、扩散能力57.表面吸附、膜的选择渗透作用58.膜分离、吸附分离59.硅胶、活性氧化铝、活性炭60.5埃、小于5埃61、机械分离、传质分离62、平衡分离过程、速率控制过程63、能量、物质64、过滤、离心分离65、膜分离、渗透66、吸收、萃取67、气相组成和液相组成的比值68、组成69、修正的70、Y1P10/Y2P20 71、化学位72、逸度73、修正的74、露点议程75、16、17、小78、大79、泡点80、降低落81、气液两相82、过冷液相83、过热气相84、气相85、Ni=Nv-Nc86、固定设计变量、可调设计变量87、可调28、越少89、越多90、不变91、正92、大33、负94、增大95、底96、顶99、顶100、难97、P20、P10101、易98、底102、有利不利104、有利105、反比正比107、正比108> 可逆109、最后110、最后111、先分离多层113、单层114、强115不强116、距床层入口的距离117、吸附剂中吸附质的浓度118、吸附剂119、时间120、流出物中吸附剂的浓度121、流出物122、镜面对称相似关系第二部分1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、.16、17、18、19、20、d.21、c 22、a23、a 24、b25、d.26、b27、a28、a29、c30、a.31、a32、c.33、d.34、c.35、a.36、d37、b.38、b.39、b.40、d.41、d.42、d.43、d.44、b.45、c.46、d.47、d.48、d.49、d.50、a.51、c.52、b.53、a.54、c.55、b.56、b.57、c.58、a.59、a.60、c.61、d.62、d.63、b.64、b.65 >a.66、c.67、a.68、d.69、d. 70、c.71、c.72、d.73、d.74、b.75、d.76、c.77、c.。

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[例2-3]求含正丁烷(1)0.15、正戊烷(2)0.4、和正已烷(3)0.45(摩尔分数)之烃类混合物在0.2MPa 压力下的泡点温度。

B. 露点温度a. 解:因各组分都是烷烃,所以汽、液相均可看成理想溶液, K i 只取决于温度和压力。

如计算要求不高,可使用烃类的 p -T -K 图(见图 2-1)。

假设 T = 50℃, p =0.2MPa ,查图求 K i , 组分 xi Ki yi=Kixi 正丁烷 0.15 2.5 0.375 正戊烷 0.40 0.76 0.304 正已烷 0.45 0.28 0.126说明所设温度偏低,选正丁烷为K G ,95.0805.076.03==∑=i G y K K 。

查p-t-k 图t 为58.7, 再设 T = 58.7℃,重复上述计算得故泡点温度为 58.7℃。

解:B. 露点温度, 假设 T = 80℃, p =0.2MPa ,查图求 K i , 组分 xi Ki yi/Ki=xi 正丁烷 0.15 4.2 0.036 正戊烷 0.40 1.6 0.25 正已烷 0.45 0.65 0.6921978.0≠=∑=∑∴ii K y x选正戊烷为参考组分,则56.1978.06.14=⨯=∑⨯=i G x K K 由56.14=K ,查图2-1a 得t=78℃K 1=4,K 2=1.56, K 3=0.6,1053.175.0267.00375.0≈=++=∑=∑∴iii K y x 故混合物在78℃。

[例2-7]进料流率为 1000kmol/ h 的轻烃混合物,其组成为:丙烷 (1)30% ;正丁烷(2)10% ;正戊烷 (3)15% ;正已烷 (4)45%( 摩尔 ) 。

求在 50 ℃和 200kPa 条件下闪蒸的汽、液相组成及流率。

解:该物系为轻烃混合物,可按理想溶液处理。

由给定的 T 和 p ,从 p - T - K 图查 K i ,再采用上述顺序解法求解。

(1)核实闪蒸温度假设 50℃为进料泡点温度,则假设 50℃为进料的露点温度,则说明进料的实际泡点和露点温度分别低于和高于规定的闪蒸温度,闪蒸问题成立。

(2)求 Ψ ,令 Ψ 1 =0.1(最不利的初值)=0.8785因f (0.1)>0,应增大Ψ值。

因为每一项的分母中仅有一项变化,所以可以写出仅含未知数Ψ的一个方程:计算R - R 方程导数公式为:当Ψ 1 =0.1时,由(2-62):以下计算依此类推,迭代的中间结果列表如下:迭代次数Ψ f ( Ψ) df ( Ψ)/ d ( Ψ) 12340.10.290.460.510.87850.3290.0660.001734.6311.8911.32—f (Ψ4)数值已达到p - T - K 图的精确度。

(3)用式(2-57)计算x i ,用式(2-58)计算y i由类似计算得: x 2 =0.0583, y 2 =0.1400x 3 =0.1670, y 3 =0.1336 x 4 =0.6998, y 4 =0.2099(4) 求 V , Lkmol/hkmol/h(5)核实 和,因 Ψ 值不能再精确,故结果已满意。

(1) (2)(3) 一烃类混合物含甲烷5%(mol),乙烷10%,丙烷30%及异丁烷55%,试求混合物在25℃时的泡点压力和露点压力。

解1:因为各组分都是烷烃,所以汽、液相均可以看成理想溶液,i K 值只取决于温度和压力。

可使用烃类的P-T-K 图。

⑴泡点压力的计算:75348假设P=2.0MPa ,因T=25℃,查图求i K组分i 甲烷(1) 乙烷(2) 丙烷(3) 异丁烷(4) ∑ i x 0.05 0.10 0.30 0.55 1.00i K 8.5 1.8 0.570.26 ii i x K y =0.4250.180.1710.1430.919∑iixK =0.919<1,说明所设压力偏高,重设P=1.8MPa组分i甲烷(1)乙烷(2)丙烷(3)异丁烷(4)∑∑iixK =1.005≈1,故泡点压力为1.8MPa 。

⑵露点压力的计算:假设P=0.6MPa ,因T=25℃,查图求i K∑∑iiK y=1.006≈1,故露点压力为0.56MPa 。

解2:(1)求泡点压力:设P 1=1000KPa ,由25℃,1000KPa ,查P-T-K 列线图得i K1K =16.5 2K =3.23K =1.0 4K =0.43 所以168.143.055.00.13.02.31.05.1605.0>=⨯+⨯+⨯+⨯=∑i y 选异丁烷为参考组分282.0907.0256.04243===∑iy K K ,查得P=1771KPa在此条件下求得∑iy=1.02≠1,继续调整279.002.1282.04344===∑iy K K ,查得P=1800KPa设P 1=1000KPa ,由25℃,1000KPa ,查P-T-K 列线图得i K1K =16.5 2K =3.23K =1.0 4K =0.43所以∑∑=++==614.143.055.02.310.05.1605.0i ii K y x选异丁烷为参考组分694.0614.143.04142=⨯=⋅=∑i x K K由25℃,42K =0.694查得P=560KPa ,查得各组分的i K 值求得1990.0≈=∑i x 故混合物在25℃时的露点压力为560KpaP866).以烃类蒸汽混合物含有甲烷a.5%,乙烷b.10%,丙烷c.30%及异丁烷d.55%。

⑴试求混合物在25℃时的露点压力与泡点压力,⑵并确定在t=25℃,p=1MPa 大气压时的气相分率。

解:a.求混合物在25℃时的露点压力设p=1MPa=101.3kPa ,由t=25℃查图2-1a 得: K 1=165,K 2=27, K 3=8.1, K 4=3.212129.02.355.01.830.02710.016505.0≠=+++=∑=∑∴i i i K y x选异丁烷为参考组分,则6813.02129.02.34=⨯=∑⨯=i G x K K由6813.04=K 和t=25℃查图2-1a 得p=650kPa :K 1=28,K 2=5.35, K 3=1.7, K 4=0.6811003.1681.055.07.130.035.510.02805.0≈=+++=∑=∑∴i i i K y x 故混合物在25℃时的露点压力为650kPa 。

b.求混合物在25℃时的泡点压力设p=1MPa=101.3kPa ,由t=25℃查图2-1a 得: K 1=165,K 2=27, K 3=8.1, K 4=3.2114.1555.02.330.01.810.02705.0165≠=⨯+⨯+⨯+⨯=∑=∑∴i i i x K y选异丁烷为参考组分,则2114.014.152.34==∑=i G y K K由2114.04=K 和t=25℃查图2-1a 得p=2800kPa : K 1=6.1,K 2=1.37, K 3=0.44, K 4=0.211416903.055.02114.030.044.010.037.105.01.6≠=⨯+⨯+⨯+⨯=∑=∑∴i i i x K y306.06903.02114.04==∑=i G y K K 由306.04=K 和t=25℃查图2-1a 得p=1550kPa : K 1=11.0,K 2=2.2, K 3=0.70, K 4=0.3061148.155.0306.030.07.010.02.205.00.11≠=⨯+⨯+⨯+⨯=∑=∑∴i i i x K y27.0148.1306.04==∑=i G y K K由27.04=K 和t=25℃查图2-1a 得p=1800kPa : K 1=9.6,K 2=1.9, K 3=0.62, K 4=0.271004.155.027.030.062.010.09.105.06.9≠=⨯+⨯+⨯+⨯=∑=∑∴i i i x K y则混合物在25℃时的泡点压力为1800kPa 。

c.t=25℃,p=1MPa=101.3kPa K 1=165,K 2=27, K 3=8.1, K 4=3.212129.02.355.01.830.02710.016505.0<=+++=∑i i K z 114.1555.02.330.01.810.02705.0165>=⨯+⨯+⨯+⨯=∑i i z K故在t=25℃,p=1MPa 大气压时的气相分率等于1。

1. 某精馏塔的操作压力为0.1Mpa ,其进料组成为组 分 正丁烷 正戊烷 正己烷 正庚烷 正辛烷 总合组成(摩尔分数)0.05 0.17 0.65 0.10 0.03 1.00试求:①露点进料的进料温度。

②泡点进料的进料温度。

解:①露点进料的进料温度设t=20℃,p=0.1MPa=100kPa ,由查图2-1a 得:K1=2.1,K2=0.56, K3=0.17, K4=0.055,K5=0.0171734.7017.003.0055.010.017.065.056.017.01.205.0≠=++++=∑=∑∴i i i K y x选正己烷为参考组分,则315.117.0734.73=⨯=∑⨯=i G x K K由315.12=K 和p=100kPa ,查图2-1a 得t=78℃: K1=9.5,K2=3.2, K3=1.315, K4=0.56,K5=0.251851.025.003.056.010.0315.165.02.317.05.905.0≠=++++=∑=∑∴i i i K y x119.1315.1851.03=⨯=∑⨯=i G x K K由119.12=K 和p=100kPa ,查图2-1a 得t=74℃: K1=8.5,K2=2.9, K3=1.119, K4=0.48,K5=0.201003.120.003.048.010.0119.165.09.217.05.805.0≈=++++=∑=∑∴i i i K y x故露点进料的进料温度为74℃。

②泡点进料的进料温度设t=20℃,p=0.1MPa=100kPa ,由查图2-1a 得:K1=2.1,K2=0.56, K3=0.17, K4=0.055,K5=0.0171317.003.0017.01.0055.065.017.017.056.005.01.2≠=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=∑=∑∴i i i x K y54.0317.017.03==∑=i G y K K由54.03=K 和p=100kPa ,查图2-1a 得t=50℃: K1=5.2,K2=1.6, K3=0.54, K4=0.21,K5=0.0851907.003.0085.01.021.065.054.017.06.105.02.5≠=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=∑=∑∴i i i x K y 60.0907.054.03==∑=i G y K K由60.03=K 和p=100kPa ,查图2-1a 得t=54℃:K1=5.5,K2=1.76, K3=0.60, K4=0.25,K5=0.0951992.003.0095.01.025.065.06.017.076.105.05.5≈=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=∑=∑∴i i i x K y 故泡点进料的进料温度为54℃。

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