化工分離題庫.doc

衢州學(xué)院化工分離復(fù)習(xí)題庫一、 填空：1、 分離作用是由于加入（分離劑）而引起的，因?yàn)榉蛛x過程是（混合過程 ）的逆過程。2、 固有分離因子是根據(jù)（氣液相平衡）來計(jì)算的。它與實(shí)際分離因子的差別用（板效率）來表示。3、 汽液相平衡是處理（氣液傳質(zhì)分離）過程的基礎(chǔ)。相平衡的條件是（所有相中的溫度壓力相等、每一組分的逸度也相等）。4、為表示塔傳質(zhì)效率的大小，可用（級效率）表示。5、 對多組分物系的分離，應(yīng)將（分離要求高）或（最困難）的組分最后分離。6、 設(shè)計(jì)變量分為（固定設(shè)計(jì)變量）與（可調(diào)設(shè)計(jì)變量）。7、. 吸收過程計(jì)算各板的溫度采用（熱量衡算）來計(jì)算，而其流率分布則用（簡捷計(jì)算）來計(jì)算。8、關(guān)鍵組分的相揮發(fā)度越大，精餾過程所需的最少理論板數(shù)（越少）。9、進(jìn)料中易揮發(fā)含量越大，精餾過程所需的最少理論板數(shù)（不變）。10. 萃取精餾塔中，萃取劑是從塔（底）出來。11. 在板式塔的吸收中，原料中的平衡常數(shù)小的組分主要在塔內(nèi)（底）板被吸收。12. 完成一個(gè)給定的分離要求所需功最小的過程是（可逆）。13、 從節(jié)能的角度分析難分離的組分應(yīng)放在（最后）分離。15、分離工程操作中，分離劑可以是（能量分離劑）和（物質(zhì)分離劑）。16、對于二元溶液的范拉爾方程，當(dāng) 時(shí)，=( )，=( 1 )。17、對于能生成二元最低恒沸物的物系來說，、關(guān)系在恒沸點(diǎn)左側(cè)為（ ），在恒沸點(diǎn)右側(cè)為（ ）。18、在一個(gè)塔中精餾某二元最低恒沸物時(shí)，塔頂?shù)玫降漠a(chǎn)物是（恒沸物 ），塔底得到的產(chǎn)物是（純組分 ）。19、萃取精餾塔中，當(dāng)原料以（ 氣相或q=0 ）熱狀況加入時(shí)，精餾段與提餾段中的溶劑濃度大致相等，萃取劑將從塔（底或釜）出來。20、單組分氣體在固體上吸附時(shí)適用于五種類型吸附等溫線中的、種類型的吸附理論是(BET多分子層吸附理論)，只適用于其中的第種類型的吸附理論是（朗格謬爾單分子層吸附理論）。21、在板式塔的吸收中，原料中的平衡常數(shù)小的組分主要在塔內(nèi)（底 ）板被吸收，吸收中平衡數(shù)大的組分主要在塔內(nèi) （ 頂 ）板被吸收。22、分離工程分為( 機(jī)械分離法 )和( 傳質(zhì)分離法 )兩大類。23、對于能生成二元恒沸物的物系來說，在恒沸點(diǎn)處氣液相兩相組成（ 相等 ）。在恒沸點(diǎn)兩側(cè)組分的揮發(fā)能力（ 不同或相反 ）。24、用郭氏法分析，串級單元的可調(diào)設(shè)計(jì)變量為（ 1 ）。25、根據(jù)萃取精餾原理，通常希望所選擇的萃取劑與塔頂組分形成具有（ 正 ）偏差的非理想溶液，與塔底組分形成理想溶液或具有（ 負(fù) ）偏差的非理想溶液。26、萃取精餾塔中，當(dāng)原料以液相加入時(shí)，則提餾段中的溶劑濃度將會(huì)因料液的加入而變得比精餾段（ 低 ），此時(shí)為了保證整個(gè)塔內(nèi)萃取劑的濃度，常將部分溶劑隨（ 料液 ）一起加入。27、在多組分精餾過程中，由芬斯克公式計(jì)算的最少理論板數(shù)決定于兩組分的分離要求和（ 揮發(fā)度或相對揮發(fā)度 ），與進(jìn)料組成（ 無關(guān) ）。28, 熱力學(xué)效率定義為（系統(tǒng) ）消耗的最小功與（過程 ）所消耗的凈功之比。29, 絕熱閃蒸過程，節(jié)流后的溫度（降低 ）。30, 若組成為Zi的物系,Kixi1,且KiZi1時(shí)， 其相態(tài)為（汽液兩相）31, 若組成為Zi的物系,Kixi1時(shí)其相態(tài)為（過冷液相）32, 若組成為Zi的物系,KiZi1時(shí)，其相態(tài)為（過熱氣相 ）33, 傳質(zhì)分離過程分為（平衡分離過程 ）和（速率控制過程）兩大類。34, 分離劑可以是（能量 ）和（物質(zhì) ）。35, 非清晰分割法假設(shè)各組分在塔內(nèi)的分布與在（全回流 ）時(shí)分布一致。35, 采用液相進(jìn)料的萃取精餾時(shí)，要使萃取劑的濃度在全塔內(nèi)為一恒定值，所以在（進(jìn)料時(shí)補(bǔ)加一定的萃取劑）。36, 當(dāng)原溶液為非理想型較強(qiáng)的物系，則加入萃取劑起（稀釋 ）作用。37, 要提高萃取劑的選擇性，可（增大）萃取劑的濃度。38, 對多組分吸收，當(dāng)吸收氣體中關(guān)鍵組分為重組分時(shí)，可采用（吸收蒸出塔 ）的流程。39,在塔頂和塔釜同時(shí)出現(xiàn)的組分為（分配組分）。40，在多組分精餾計(jì)算中為了給嚴(yán)格計(jì)算提供初值，通常用（清晰分割）或（非清晰分割）方法進(jìn)行物料預(yù)分布。41常用吸附劑有（硅膠），（活性氧化鋁），（活性炭）。42對多組分物系的分離，應(yīng)將（分離要求高）或（最困難）的組分最后分離。43熱力學(xué)效率定義為（系統(tǒng)）消耗的最小功與（過程）所消耗的凈功之比。44分離最小功是分離過程必須消耗能量的下限它是在分離過程（可逆）時(shí)所消耗的功。45在相同的組成下，分離成純組分時(shí)所需的功（大于）分離成兩個(gè)非純組分時(shí)所需的功。二、選擇題1. 下列哪一個(gè)是速率分離過程（ c ）a. 蒸餾 b.吸收 c.膜分離 d.離心分離2、 下列哪一個(gè)是機(jī)械分離過程（d ）a. 蒸餾 b.吸收 c.膜分離 d.離心分離3、 氣液兩相處于平衡時(shí)（ c ）a.兩相間組份的濃度相等 b.只是兩相溫度相等c.兩相間各組份的逸度相等 d.相間不發(fā)生傳質(zhì)4、 當(dāng)把一個(gè)氣相冷凝時(shí)，開始產(chǎn)生液滴的點(diǎn)叫作（a ） a.露點(diǎn)b.臨界點(diǎn)c.泡點(diǎn)d.熔點(diǎn)5、 閃蒸是單級蒸餾過程，所能達(dá)到的分離程度（b）a.很高b.較低c.只是冷凝過程，無分離作用d.只是氣化過程，無分離作用6、 當(dāng)蒸餾塔的回流比小于最小的回流比時(shí)（ c ）a. 液相不能氣化b.不能完成給定的分離任務(wù)c.氣相不能冷凝d.無法操作7、 如果二元物系,11,21,則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.負(fù)偏差溶液d.不確定8、 下列哪一個(gè)不是均相恒沸物的特點(diǎn)（ d ）a.氣化溫度不變b.氣化時(shí)氣相組成不變c.活度系數(shù)與飽和蒸汽壓成反比d.冷凝可以分層9、 下列哪一個(gè)不是吸收的有利條件（a ）a.提高溫度b.提高吸收劑用量c.提高壓力d.減少處理的氣體量10、 平衡常數(shù)較小的組分是（d）a.難吸收的組分b.最較輕組份c.揮發(fā)能力大的組分d.吸收劑中的溶解度大11、 吸收塔的汽、液相最大負(fù)荷處應(yīng)在（ a ）a.塔的底部b.塔的中商c.塔的頂部12、 對一個(gè)恒沸精餾過程，從塔內(nèi)分出的最低溫度的恒沸物（ b ） a.一定是做為塔底產(chǎn)品得到b.一定是為塔頂產(chǎn)品得到c.可能是塔項(xiàng)產(chǎn)品，也可能是塔底產(chǎn)品d.視具體情況而變13. 對兩個(gè)不同純物質(zhì)來說，在同一溫度壓力條件下汽液相平衡K值越大，說明該物質(zhì)費(fèi)點(diǎn)（a）a.越低b.越高c.不一定高，也不一定低14. 系統(tǒng)溫度大于露點(diǎn)時(shí)，體系處于（b）a. 飽和液相b.過熱氣相c.飽和氣相d.氣液兩相15. 等含節(jié)流之后（d）a.溫度提高b.壓力提高c.有氣化現(xiàn)象發(fā)生,壓力提高d.壓力降低，溫度也降低16. A、B兩組份的相對揮發(fā)度AB越?。╞）a.A、B兩組份越容易分離b.A、B兩組分越難分離c.A、B兩組分的分離難易與越多，d.原料中含輕組分越多，所需的越少17. 當(dāng)蒸餾塔的在全回流操作時(shí)，下列哪一描述不正確（d） a. 所需理論板數(shù)最小b.不進(jìn)料c.不出產(chǎn)品d.熱力學(xué)效率高 b.恒摩爾流不太適合d.是蒸餾過程18. 吉利蘭關(guān)聯(lián)圖，關(guān)聯(lián)了四個(gè)物理量之間的關(guān)系，下列哪個(gè)不是其中之一（d）a. 最小理論板數(shù)b.最小回流比c.理論版d.壓力19. 如果二元物系，11,2閃蒸壓力 絕熱閃蒸：進(jìn)料溫度閃蒸溫度，Q=0，進(jìn)料壓力閃蒸壓力 8. 萃取精餾過程中，萃取劑的作用是什么？萃取精餾過程與恒沸精餾過程有何區(qū)別?要點(diǎn)：萃取劑的作用：通過稀釋原溶液和分別與原溶液組分的相互作用力不同使原溶液組分間的相對揮發(fā)度發(fā)生改變。 區(qū)別：恒沸精餾在改變相對揮發(fā)度的同時(shí)還要與原溶液組分生成恒沸物； 恒沸精餾的能耗一般比萃取精餾大；恒沸精餾更適用于分離熱敏性物料；恒沸精餾可連續(xù)操作，也可間歇操作，萃取精餾一般只能連續(xù)操作。9.簡述精餾過程最小回流時(shí)的特點(diǎn)。最小回流比是餾的極限情況之一，此時(shí)，未完成給定的分離任務(wù)，所需要理論經(jīng)板數(shù)無窮多，如果回流比小于最小回流比，則無論多少理論板數(shù)也不能完成給定的分離任務(wù)。10.從熱力學(xué)角度簡述萃取劑的選擇原則。萃取應(yīng)能使的體系的相對揮發(fā)度提高，即與塔組分形成正偏差，與塔組分形成負(fù)偏差或者理想溶液。11、有一烴類混合物送入精餾裝置進(jìn)行分離，進(jìn)料組成和相對揮發(fā)度a值如下，現(xiàn)有A、B兩種方案可供選擇，你認(rèn)為哪種方案合理？為什么？異丁烷 正丁烷 戊烷摩爾% 25 30 45a值 1.24 1.00 0.34 由于正丁烷和異丁烷是體系中最難分的組份，應(yīng)放在最后分離；進(jìn)料中戊烷含量高，應(yīng)盡早分出。所以方案B是合理的。12、吸附劑的選擇原則。a.選擇性高；b.比表面積；c.有一定的機(jī)械強(qiáng)度；d.有良好的化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性。四、計(jì)算題：1、試求氨仿（1） 乙醇（2）在共沸溫度為55時(shí)的共沸組成和總壓力。（下式中的單位是；的單位是mmHg） 已知： 2、含有80%(mol)醋酸乙酯(A)和20%乙醇(E)的二元物系，液相活度系數(shù)用Van Laar方程計(jì)算，=0.144，=0.170。試計(jì)算在101.3kPa壓力下的泡點(diǎn)溫度。（設(shè)T=350K）安托尼方程為： 醋酸乙酯： 乙醇： (PS：Pa ；T：K)3, 要求在常壓下分離環(huán)己烷a.（沸點(diǎn)80.8）和苯b.（沸點(diǎn)80.2），它們的恒沸組成為苯0.502（摩爾分?jǐn)?shù)），共沸點(diǎn)77.4，現(xiàn)以丙酮為恒沸劑進(jìn)行恒沸精餾，丙酮與環(huán)己烷形成恒沸物，共沸組成為0.60（環(huán)己烷摩爾分?jǐn)?shù)），若希望得到幾乎純凈的苯，試計(jì)算：所需恒沸劑量。塔頂、塔釜餾出物量各為多少。（以100kmol/h進(jìn)料計(jì)） 4,一輕烴混合物進(jìn)行精餾塔的計(jì)算，已經(jīng)求得最小回流比Rm=1.45,最小理論板數(shù)Nm=8.6,如果實(shí)際回流比為R=1.25Rm,全塔平均板效率為n0.60，求所需最小塔板板數(shù)。(用埃特及Eduljec公司計(jì)算:Y=0.75-0.75X0.5668) 5. 某一分離組分B和C的連續(xù)精餾塔，其進(jìn)料流量為100kmol/h，塔頂采用全凝器冷凝。泡點(diǎn)進(jìn)料，進(jìn)料組成和相對揮發(fā)度如下：組分 A B C D 組成xF%（mol分?jǐn)?shù)） 21 22 34 23ij 3.44 2.30 1.00 0.87 要求餾出液中B組分回收率0.997，釜液中C組分回收率0.996，實(shí)際回流比為最小回流比的1.8倍。 （1） 試用清晰分割法確定餾出液和釜液的流量和組成（摩爾分?jǐn)?shù)）； （2） 用簡捷法計(jì)算所需理論塔板數(shù)；（最小回流比為1.15）； （3） 確定適宜的進(jìn)料板位置。 6.某原料氣組成如下：組分 CH4 C2H6 C3H8i-C4H10n-C4H10i-C5H12n-