萃取结晶干燥试题库

结晶和膜分离的练习题

一、填空题

1.结晶操作的主要类型有______________、______________、_______________

及_______________ 。（溶液结晶，熔融结晶，沉淀结晶，升华结晶）

2.溶液结晶进行的必要条件是_________________。（溶液达到过饱和。）

3.溶液达到过饱和的方法为_______________或__________________。（蒸发移

除溶济，冷却。）

4.晶体的成长过程包括_____________________ 和_______________________。（溶质的扩散，表面反应。）

5.影响晶体生长过程的因素有______________ 、_______________________、

________________、________________和_______________。（过饱和度，冷却（蒸发）速度，晶种，杂质，搅拌。）

二、选择题

1．在低温结晶时，晶体成长速率主要受（）控制。B

A 扩散过程

B 表面反应过程

C 传热过程

D 三者共同2．下列对溶解或结晶叙述正确的是：（）C

A 溶液一旦达到饱和，就能自发地析出晶体

B 过饱和溶液的温度与饱和溶液的温度差称为过饱和度

C 过饱和溶液可通过冷却饱和溶液来制备

D 对一定的溶液和溶剂，其超溶解度曲线只有一条

3．在蒸发结晶操作中，有利于得到颗粒大而少的晶体的措施是：（）D

A 增大过饱和度

B 迅速降温

C 强烈地搅拌

D 加入少量晶体

4．结晶操作不具有的特点是（）

A 能分离出高纯度晶体

B 能分离高熔点混合物、相对挥发度小的物系、热敏性物质等

C 操作能耗低

D 操作速度快

5．下列不一定能加快成核速率的因素是（）D

A 增大过饱和度

B 强烈搅拌

C 加快蒸发或冷却速率

D 杂质的存在

6．下列不利于生产大颗粒结晶产品的是（）C

A 过饱和度小

B 冷却速率慢

C 加大搅拌强度

D 加入少量晶种

7．适用于溶解度随温度降低而显著下降物系的结晶方法是（）结晶。A A 冷却 B 蒸发 C 盐析 D 真空冷却

8．不是通过形成过饱和溶液后结晶的是（）结晶。C

A 冷却

B 蒸发

C 盐析

D 升华

9．不需通过物系温度变化就能结晶的是（）结晶。B

A蒸发 B 盐析 C升华 D 熔融

10．间歇操作中，能产生预定粒度晶体的操作方法是（）D

A不加晶种迅速冷却 B不加晶种缓慢冷却

C加有晶种迅速冷却 D加有晶种缓慢冷却

三、判断题

1．工业结晶过程不但对纯度和产率而且对晶形、晶粒大小及粒度范围也常加以规定。( ) √

2．溶解的溶质粒子重新变为固体从溶剂中析出的过程称为结晶。( ) ×3．晶体中质点的排列是有一定的几何规则的。（）√4．在过饱和溶液中，晶体能自发地析出。（）×5．晶核形成的速度大于晶体成长的速度时，产品中晶体颗粒大而少。

（）×6．结晶设备按改变溶液浓度的方法分，可分为移除部分溶剂的结晶器和不移除部分溶剂的结晶器。（）√7．晶体可以从蒸汽、溶液或熔融物中析出。（）√8．过饱和度是产生结晶过程的根本推动力。（）√9．溶液的超溶解度曲线表示溶液过饱和且能自发产生晶核的浓度曲线。

（）√10．同一温度下，过饱和溶液与饱和溶液的浓度差称为过饱和度。（）√

四、简答题

1、何谓结晶操作？结晶操作有哪些特点？

答：指物质从液态（溶液或熔融体）或蒸汽形成晶体的过程。

●能从杂质含量很高的溶液或多组份熔融状态混合物中获得非常纯净的晶体

产品；

●对于许多其它方法难以分离的混合物系，同分异构体物系和热敏性物系等，

结晶分离方法更为有效；

●结晶操作能耗低，对设备材质要求不高，一般也很少有三废排放；

●结晶属于热、质同时传递的过程。

●结晶产品包装、运输、贮存或使用都很方便。

2、溶液结晶的方法有哪几种？

答：有不移除溶剂的结晶法和移去部分溶剂的结晶法。

3、什么叫过饱和溶液？过饱和度有哪些表示方法？

答：溶液中的溶质浓度超过该条件下的溶解度时的溶液叫做过饱和溶液。过饱和度可以作浓度差和温度差来表示如下：△C=C-C* △t =t*-t

4、结晶过程包括哪几个阶段？

答：晶核的形成和晶体的成长

5、影响结晶操作的因素有哪些？

答：过饱和度的影响；冷却（蒸发）速度的影响；晶种的影响；杂质的影响；搅拌的影响。

6、膜分离技术的特点是什么？

答：（a）膜分离过程不发生相变，因此能量转化的效率高。例如在现在的各种海水淡化方法中反渗透法能耗最低；（b）膜分离过程在常温下进行，因而特别适于对热敏性物料，如果汁、酶、药物等的分离、分级和浓缩；（c）装置简单，操作简单，控制、维修容易，且分离效率高。与其它水处理方法相比，具有占地面积小、适用范围广、处理效率高等特点；（d）由于目前膜的成本较高，所以膜分离法投资较高，有些膜对酸或碱的耐受能力较差。所以目前膜分离法在水处理中一般用于回收废水中的有用成分或水的回用处理。

7、什么是膜分离？膜材料为什么会有选择透过性？

答：膜分离是以选择性透过膜为分离介质，在膜两侧一定推动力的作用下，使原料中的某组分选择性地透过膜，从而使混合物得以分离，以达到提纯、浓缩等目的的分离过程。

8、膜分离设备的主要类型，其主要结构和优缺点？

9、膜污染的控制方法及膜的清理方法？

答：膜的污染大体可分为沉淀污染、吸附污染、生物污染。可以通过控制膜污染影响因素，减少膜污染的危害，延长膜的有效操作时间，减少清洗频率，提高生产能力和效率，因此在用微滤，超滤分离，浓缩细胞，菌体或大分子产物时，必须注意以下几点:

①进料液的预处理：预过滤、pH及金属离子控制；

②选择合适的膜材料：减轻膜的吸附；

③改善操作条件：加大流速。

清洗方法：污染膜的清洗方法包括物理法和化学法。

(1) 物理清洗法这是用淡水冲洗膜面的方法，也可以用预处理后的原水代替淡水，或者用空气与淡水混合液来冲洗。在3kg/cm2下冲洗膜面30分钟，可以清除膜面上的污垢。对管式膜组件，可用直径稍大于管径的聚氨酯海绵球冲刷膜面，能有效去除沉积在膜面上的柔软的有机性污垢。物理法（海绵球擦洗、热水法、反冲洗和循环清洗）

(2) 化学清洗法化学清洗法是采用一定的化学清洗剂，如硝酸、磷酸、柠檬酸、柠檬酸铵加盐酸、氢氧化钠、酶洗涤剂等在一定压力下一次冲洗或循环冲