分离工程测试题

1、一、概念题50分1.填空题 30分，每空2分1别离作用是由于参加一而引起的，因为别离过程是的逆过程2流量加合法在求得-后，由方程求，由方程求二3当两个易挥发的组分为关键组分时，那么以为起点逐板计算4三对角矩阵法的缺陷是5在多组分精馏计算中为了给严格计算提供初值，通常用或一方法进行物料预分布。6当混合物在一定的温度、压力下，满足条件即处于两相区，可通过计算求岀其平衡汽液相组成。7最低恒沸物，压力降低是恒沸组成中汽化潜热的组分增加8严格计算法有三类，即)，(9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2.选择题10分，每题2分1气液两相处于平衡时厂 A.两相间组份的浓度相等

2、厂 B.只是两相温度相等 C.只是两相温度相等D.只是两相温度相等2完全不互溶的二元物系，当到达汽液平衡时，溶液的蒸气压力小rA. 只与温度有关rB. 不仅与温度有关，还与各组分的浓度有关rc.不仅与温度和各组分的浓度有关，还与溶液的数量有关A. 苯-甲苯B. 甲醇-水4假设相对挥发度与组成关系不大且不同组分的塔板效率相同，通过对假设干不同组分系统的精馏计算结果 分析研究发现，下组分的分配比接近于实际操作回流比下的组分分配比。A.高回流比 B.低回流比 C.全回流 D.最小回流比5在二元精馏中，易挥发组分外表张力小于难挥发组分的物系，宜采用，反之宜采用 第一个选：厂A.泡沫接触状态厂B.喷射接

3、触状态第二个选：A.泡沫接触状态B.喷射接触状态3. 判断题10分，每题1分1别离最小功是在可逆的情况下，别离过程所消耗的功。费1 叹2对多组分物系的别离，应将最困难别离或别离要求高的组分放在最后进行别离。旷Iv7''1%3膜别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，对混合物进行别离、提纯和富集的方法。lr 1 4绝对吸收率是指被吸收的组分的量占进料中的量的分率。5渗透是指当用半透膜隔开不同浓度的溶液时，纯溶剂通过膜向低浓度溶液流动的现象叫渗透。 16共沸精馏：向相对挥发度接近于1或等于1的体系，参加第三组分 P，P体系中某个或某几个组分形成恒沸物，从塔底出来的精

4、馏过程。17萃取剂的选择性是指加溶剂时的相对挥发度与未加溶剂时的相对挥发度的比值。8理论板：离开板的气液两相处于平衡的板叫做理论板。9设计变量数是指设计过程需要指定的变量数，等于独立变量总数与约束数的和10从塔釜往上逐板计算时，假设由提馏段操作线方程计算的心/心卄1比由精馏段操作线方程计算的更大，那么加料板为j板二、简答题25分1. 什么是是别离因子5分，表达别离因子的特征和用途5分2. 简述精馏和吸收过程的主要不同点。5分3. 列出 5 种使用 ESA 和 5 种使用MSA 的别离操作。5 分4. 海水的渗透压由下式近似计算：n =RTC/M，式中C为溶解盐的浓度，g/cm3 ; M为离子状

5、态的各种溶剂的平均分子量。假设从含盐 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?三、计算题 25 分1. A、B 两组分在压力 p=760mmhg 下所形成的均相恒沸物的组成 XA=0.65 摩尔分率，在恒沸温 度下纯 A 组分的饱和蒸汽压 =507mmhg ，纯 B 组分的饱和蒸气压 =137mmHg求：1在恒沸组成条件下的活度系数。 10分2该恒沸物是最低温度恒沸物还是最高温度恒沸物？为什么？5 分2. 试求将以下溶液在等温、等压下别离成纯组分所需的最小别离功：1 含苯 44% 的苯-甲苯溶液； 5 分2含苯5%的

6、苯-甲苯溶液；假设溶液为理想溶液，环境温度为20 Co 5分综合测试二一、概念题50分1. 填空题 30分，每空2分1衡量别离的程度用表示，处于相平衡状态的别离程度是2解吸收因子定义为，由于吸收过程的相平衡关系为。3在塔顶和塔釜同时出现的组分为。4在一定温度和组成下，A,B混合液形成最低沸点恒沸物的条件为。5设置复杂塔的目的是为了。6速率别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别离。7非清晰分割法假设各组分在塔内的分布与在时分布一致。8采用液相进料的萃取精馏时，要使萃取剂的浓度在全塔内为一恒定值，所以在进料时9吸附负荷曲线是以为纵坐标绘制而成。萃取剂的浓度。和类似气

7、体的10要提高萃取剂的选择性，可11超临界流体具有类似液体的2. 选择题10分，每题2分1约束变量数就是rA.过程所涉及的变量的数目“ B.固定设计变量的数目rc.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 2闪蒸是单级蒸馏过程，所能到达的别离程度A.很高B.较低厂 C.只是冷凝过程，无别离作用厂 D.只是气化过程，无别离作用3萃取精馏时假设饱和液体进料，那么溶剂参加位置点：厂 A.精馏段上部厂 B.进料板厂 C.提馏段上部4吸收操作中，假设要提高关键组分的相对吸收率应采用措施是A.提高压力 B.升高温度 C.增加液汽比 D.增加塔板数5选择的萃取剂最好应与沸低低的组分

8、形成A.正偏差溶液厂 B.理想溶液厂 C.负偏差溶液3. 判断题10分，每题1 分1流量加和法是在求得 后由S方程求各板的温度，用 H方程计算各板的流率。2萃取塔当塔顶产品不合格时，可采用加大回流比的方法。"1'' 3当两个难挥发组分为关键组分时，那么应从塔顶往下为起点进行逐板计算 4从塔釜往上逐板计算时，假设由提馏段操作线方程计算的那么加料板为j板。错误，应为j+1板。誤5吸收操作中，假设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 6在一定温度和组成下,A，B混合液的总蒸汽压力为那么该溶液形成最低沸点的恒沸物。"7多组分吸收过程采用图解梯级法的依

9、据是恒摩尔流。8吸收操作中，假设要提高关键组分的相对吸收率应采用措施是增加塔板数比由精馏段操作线方程计算的更大,9在一定温度和压力下，由物料组成计算出的，且.，那么该进料状态为过热蒸汽。I刃|法10关键组分的相挥发度越大，精馏过程所需的最少理论板数越多二、简答题25分1. 什么是是别离因子5分，表达别离因子的特征和用途5分。2. 简述精馏过程最小回流时和全回流时的特点。5分B塔。B塔的操作压力为10atm，3. 3.图中A塔的操作压力量比照20atm，塔底产品经节流阀后很快进入 试问：1液体经节流后会发生哪些变化？ 5分10atm下的情况有何不同?5 分三、计算题25分某汽相混合物的组成及平衡

10、常数如下:组分A B C组成摩尔分数0.350.20.45Ki T，C； P，atm 0.15T/P0.02T/P0.01T/P1 求P=2atm时，混合物的温度，误差判据可取0.001。 13分2上述混合物假设温度为 50 C，试分析是否有液相存在。12分综合测试三一、概念题50分1. 填空题 30分，每空2分1吸收过程只有在的条件下，才能视为恒摩尔流。2固有别离因子是根据来计算的。它与实际别离因子的差异用I来表示。3透过曲线是以横坐标绘制而成。4精馏有个关键组分，这是由于的缘故5当原溶液为非理想型较强的物系，那么参加萃取剂起作用。6对多组分吸收，当吸收气体中关键组分为重组分时，可采用的流程

11、。7对一个具有四块板的吸收塔，总吸收量的80%是在合成的。8泡沫别离技术是根据原理来实现的，而膜别离是根据原理 来实现的9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。10精馏塔计算中每块板由于改变而引起的温度变化，可用确2. 选择题10分，每题2分1多组分精馏与多组分吸收过程均不能对所有组分规定别离要求，而只能对别离操作中起关键作用的组分 即关键组分规定别离要求，其中多组分精馏过程最多只能有个关键组分，多组分吸收过程最多只能有2计算溶液露点时，假设A.温度偏低 B.正好泡点厂 C.温度偏高3对两个不同纯物质来说，在同一温度压力条件下汽液相平衡K值越大，说明该物质沸点个关键组分。第一个选

12、：rA. 1广B. 2C. 3广D. 4第二个选：A. 1厂B. 2C. 3 "D. 4L'-'.1 '."，那么说明“ A.越低"B.越高 C.不一定高，也不一定低4气液两相处于平衡时厂 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5完全不互溶的二元物系，当到达汽液平衡时，溶液的蒸气压力小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3. 判断题10分，每题1分1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。

13、2常用于吸收过程的相平衡表达式为，在低压操作下有利于吸收。I" 试.3对多组分物系的别离，应将含有腐蚀的组分放在最后进行别离。4别离最小功是在完全可逆过程中所消耗的功。5关键组分的相挥发度越大，精馏过程所需的最少理论板数越多6吸收因子：平衡线的斜率KI与操作线的斜率L/V 的比值。7理论板：离开板的气液两相处于平衡的板叫做理论板。8设计变量数是指设计过程需要指定的变量数，等于独立变量总数与约束数的和。9热力学效率是指可逆功与实际功的比值。10常用于吸收过程的相平衡表达式为，在低温或高压操作下有利于吸收。二、简答题25分1. 何谓渗透2分，何谓反渗透2分，简述反渗透过程的浓差极化现象6

14、分2. 有一烃类混合物送入精馏装置进行别离，进料组成和相对挥发度a值如下，现有A、B两种方案可供选择，你认为哪种方案合理？为什么？10分异丁烷正丁烷戊烷摩尔%253045a值1.241.000.343简述精馏过程最小回流时和全回流时的特点。5 分三、计算题25分1. 乙醇-苯-水系统在101.3kPa , 64.86 C形成恒沸物，其组成为 22.8mol%乙醇1, 53.9mol%苯2和23.3mol%水3，利用恒沸点气相平衡组成与液相组成相等这样有利条件，计算在64.86 'C等温别离该恒沸混合液成为三个纯液体产物所需的最小功。10分2. 拟进行吸收的某厂裂解气的组成在吸收塔内操作

15、压为1Mpa操作温度为308K下的相平衡常数如下：组分甲烷乙烷丙烷异丁烷加26.56.54.512.5£193.61.20.53计算操作液气比为最小液气比的1.15倍时异丁烷组分被吸收 90%时所需的理论板数7分。设计上述吸收操作流程8分。综合测试四一、概念题50分1. 填空题 30分，每空2分1设计变量分为与。2关键组分的相挥发度越大，精馏过程所需的最少理论板数。3别离最小功是别离过程必须消耗能量的下限，它是在别离过程时所消耗的功。4对多组分物系的别离，应将或的组分最后别离。5别离过程是的逆过程，因此需参加来到达别离目的。6常用吸附剂有，。7新型的节能别离过程有、。8对宽沸程的精馏

16、过程，其各板的温度变化由决定，故可由计算各板的温度。2. 选择题10分，每题2分1当两个难挥发组分为关键组分时，那么以何处为起点逐板计算A.塔顶往下 B.塔釜往上"C.两端同时算起2流量加和法在求得后由什么方程来求各板的温度A.热量平衡方程厂 B.相平衡方程 C.物料平衡方程 3简单精馏塔是指厂 A.设有中间再沸或中间冷凝换热设备的别离装置“ B.有多股进料的别离装置rc.仅有一股进料且无侧线出料和中间换热设备4别离最小功是指下面的过程中所消耗的功rrA.实际过程B.可逆过程5以下哪一个是速率别离过程A.蒸诸 B.吸收"C.膜别离"D.离心别离3. 判断题 10分

17、，每题1分1松弛法是由开始的不稳定态向稳定态变化的过程中，对某一时间间隔内每块板上的物料变化进行衡算。2固有别离因子和别离因子可以用于计算一个实际的精馏塔的板效率。3计算溶液露点时，假设，那么说明计算的温度偏高4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。5三对角度矩阵法是在求得I后由H方程求各板的温度，用 S方程计算各板的流率。1疋 隊6精馏塔计算中每块板由于组成的改变而引起的温度变化，可用泡露点方程确定。'Iv7' lU8从塔釜往上逐板计算时，假设由精馏段操作线方程计算的-| 比由提馏段操作线方程计算的更大,那么加料板为j+2板。7最高恒沸物，压力增加使恒沸组成中汽化潜热小的组分增加。9当两个难挥发组分为关键组分时，那么应从塔釜往下为起点进行逐板计算10多组分吸收过程采用图解梯级法的依据是恒摩尔流。二、简答题25分1图中A塔的操作压力量比照20atm，塔底产品经节流阀后很快进入B塔。B塔的操作压力为10atm，试问：1液体经节流后会发生哪些变化？ 5分2如果B塔的操作压力为5atm时，会与在某些方面10atm下的情况有何不同？ 5分2.恒沸