分離工程測(cè)試題

1、一、概念題50分1.填空題 30分，每空2分1別離作用是由于參加一而引起的，因?yàn)閯e離過(guò)程是的逆過(guò)程2流量加合法在求得-后，由方程求，由方程求二3當(dāng)兩個(gè)易揮發(fā)的組分為關(guān)鍵組分時(shí)，那么以為起點(diǎn)逐板計(jì)算4三對(duì)角矩陣法的缺陷是5在多組分精餾計(jì)算中為了給嚴(yán)格計(jì)算提供初值，通常用或一方法進(jìn)行物料預(yù)分布。6當(dāng)混合物在一定的溫度、壓力下，滿(mǎn)足條件即處于兩相區(qū)，可通過(guò)計(jì)算求岀其平衡汽液相組成。7最低恒沸物，壓力降低是恒沸組成中汽化潛熱的組分增加8嚴(yán)格計(jì)算法有三類(lèi)，即)，(9在萃取精餾中所選的萃取劑希望與塔頂餾出組份形成具有偏差的非理想溶液2.選擇題10分，每題2分1氣液兩相處于平衡時(shí)廠(chǎng) A.兩相間組份的濃度相等

2、廠(chǎng) B.只是兩相溫度相等 C.只是兩相溫度相等D.只是兩相溫度相等2完全不互溶的二元物系，當(dāng)?shù)竭_(dá)汽液平衡時(shí)，溶液的蒸氣壓力小rA. 只與溫度有關(guān)rB. 不僅與溫度有關(guān)，還與各組分的濃度有關(guān)rc.不僅與溫度和各組分的濃度有關(guān)，還與溶液的數(shù)量有關(guān)A. 苯-甲苯B. 甲醇-水4假設(shè)相對(duì)揮發(fā)度與組成關(guān)系不大且不同組分的塔板效率相同，通過(guò)對(duì)假設(shè)干不同組分系統(tǒng)的精餾計(jì)算結(jié)果 分析研究發(fā)現(xiàn)，下組分的分配比接近于實(shí)際操作回流比下的組分分配比。A.高回流比 B.低回流比 C.全回流 D.最小回流比5在二元精餾中，易揮發(fā)組分外表張力小于難揮發(fā)組分的物系，宜采用，反之宜采用 第一個(gè)選：廠(chǎng)A.泡沫接觸狀態(tài)廠(chǎng)B.噴射接

3、觸狀態(tài)第二個(gè)選：A.泡沫接觸狀態(tài)B.噴射接觸狀態(tài)3. 判斷題10分，每題1分1別離最小功是在可逆的情況下，別離過(guò)程所消耗的功。費(fèi)1 嘆2對(duì)多組分物系的別離，應(yīng)將最困難別離或別離要求高的組分放在最后進(jìn)行別離。曠Iv7''1%3膜別離是用天然或人工合成膜，以外界能量或化學(xué)位差作推動(dòng)力，對(duì)混合物進(jìn)行別離、提純和富集的方法。lr 1 4絕對(duì)吸收率是指被吸收的組分的量占進(jìn)料中的量的分率。5滲透是指當(dāng)用半透膜隔開(kāi)不同濃度的溶液時(shí)，純?nèi)軇┩ㄟ^(guò)膜向低濃度溶液流動(dòng)的現(xiàn)象叫滲透。 16共沸精餾：向相對(duì)揮發(fā)度接近于1或等于1的體系，參加第三組分 P，P體系中某個(gè)或某幾個(gè)組分形成恒沸物，從塔底出來(lái)的精

4、餾過(guò)程。17萃取劑的選擇性是指加溶劑時(shí)的相對(duì)揮發(fā)度與未加溶劑時(shí)的相對(duì)揮發(fā)度的比值。8理論板：離開(kāi)板的氣液兩相處于平衡的板叫做理論板。9設(shè)計(jì)變量數(shù)是指設(shè)計(jì)過(guò)程需要指定的變量數(shù)，等于獨(dú)立變量總數(shù)與約束數(shù)的和10從塔釜往上逐板計(jì)算時(shí)，假設(shè)由提餾段操作線(xiàn)方程計(jì)算的心/心卄1比由精餾段操作線(xiàn)方程計(jì)算的更大，那么加料板為j板二、簡(jiǎn)答題25分1. 什么是是別離因子5分，表達(dá)別離因子的特征和用途5分2. 簡(jiǎn)述精餾和吸收過(guò)程的主要不同點(diǎn)。5分3. 列出 5 種使用 ESA 和 5 種使用MSA 的別離操作。5 分4. 海水的滲透壓由下式近似計(jì)算：n =RTC/M，式中C為溶解鹽的濃度，g/cm3 ; M為離子狀

5、態(tài)的各種溶劑的平均分子量。假設(shè)從含鹽 0.035 g/cm3的海水中制取純水，M=31.5，操作溫度為298K。問(wèn)反滲透膜兩 側(cè)的最小壓差應(yīng)為多少 kPa?三、計(jì)算題 25 分1. A、B 兩組分在壓力 p=760mmhg 下所形成的均相恒沸物的組成 XA=0.65 摩爾分率，在恒沸溫 度下純 A 組分的飽和蒸汽壓 =507mmhg ，純 B 組分的飽和蒸氣壓 =137mmHg求：1在恒沸組成條件下的活度系數(shù)。 10分2該恒沸物是最低溫度恒沸物還是最高溫度恒沸物？為什么？5 分2. 試求將以下溶液在等溫、等壓下別離成純組分所需的最小別離功：1 含苯 44% 的苯-甲苯溶液； 5 分2含苯5%的

6、苯-甲苯溶液；假設(shè)溶液為理想溶液，環(huán)境溫度為20 Co 5分綜合測(cè)試二一、概念題50分1. 填空題 30分，每空2分1衡量別離的程度用表示，處于相平衡狀態(tài)的別離程度是2解吸收因子定義為，由于吸收過(guò)程的相平衡關(guān)系為。3在塔頂和塔釜同時(shí)出現(xiàn)的組分為。4在一定溫度和組成下，A,B混合液形成最低沸點(diǎn)恒沸物的條件為。5設(shè)置復(fù)雜塔的目的是為了。6速率別離的機(jī)理是利用溶液中不同組分在某種作用下經(jīng)過(guò)某種介質(zhì)時(shí)的差異而實(shí)現(xiàn)別離。7非清晰分割法假設(shè)各組分在塔內(nèi)的分布與在時(shí)分布一致。8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)9吸附負(fù)荷曲線(xiàn)是以為縱坐標(biāo)繪制而成。萃取劑的濃度。和類(lèi)似氣

7、體的10要提高萃取劑的選擇性，可11超臨界流體具有類(lèi)似液體的2. 選擇題10分，每題2分1約束變量數(shù)就是rA.過(guò)程所涉及的變量的數(shù)目“ B.固定設(shè)計(jì)變量的數(shù)目rc.獨(dú)立變量數(shù)與設(shè)計(jì)變量數(shù)的和D.變量之間可以建立的方程數(shù)和給定的條件 2閃蒸是單級(jí)蒸餾過(guò)程，所能到達(dá)的別離程度A.很高B.較低廠(chǎng) C.只是冷凝過(guò)程，無(wú)別離作用廠(chǎng) D.只是氣化過(guò)程，無(wú)別離作用3萃取精餾時(shí)假設(shè)飽和液體進(jìn)料，那么溶劑參加位置點(diǎn)：廠(chǎng) A.精餾段上部廠(chǎng) B.進(jìn)料板廠(chǎng) C.提餾段上部4吸收操作中，假設(shè)要提高關(guān)鍵組分的相對(duì)吸收率應(yīng)采用措施是A.提高壓力 B.升高溫度 C.增加液汽比 D.增加塔板數(shù)5選擇的萃取劑最好應(yīng)與沸低低的組分

8、形成A.正偏差溶液廠(chǎng) B.理想溶液廠(chǎng) C.負(fù)偏差溶液3. 判斷題10分，每題1 分1流量加和法是在求得 后由S方程求各板的溫度，用 H方程計(jì)算各板的流率。2萃取塔當(dāng)塔頂產(chǎn)品不合格時(shí)，可采用加大回流比的方法。"1'' 3當(dāng)兩個(gè)難揮發(fā)組分為關(guān)鍵組分時(shí)，那么應(yīng)從塔頂往下為起點(diǎn)進(jìn)行逐板計(jì)算 4從塔釜往上逐板計(jì)算時(shí)，假設(shè)由提餾段操作線(xiàn)方程計(jì)算的那么加料板為j板。錯(cuò)誤，應(yīng)為j+1板。誤5吸收操作中，假設(shè)要提高關(guān)鍵組分的相對(duì)吸收率應(yīng)采用措施是增加吸收劑用量 6在一定溫度和組成下,A，B混合液的總蒸汽壓力為那么該溶液形成最低沸點(diǎn)的恒沸物。"7多組分吸收過(guò)程采用圖解梯級(jí)法的依

9、據(jù)是恒摩爾流。8吸收操作中，假設(shè)要提高關(guān)鍵組分的相對(duì)吸收率應(yīng)采用措施是增加塔板數(shù)比由精餾段操作線(xiàn)方程計(jì)算的更大,9在一定溫度和壓力下，由物料組成計(jì)算出的，且.，那么該進(jìn)料狀態(tài)為過(guò)熱蒸汽。I刃|法10關(guān)鍵組分的相揮發(fā)度越大，精餾過(guò)程所需的最少理論板數(shù)越多二、簡(jiǎn)答題25分1. 什么是是別離因子5分，表達(dá)別離因子的特征和用途5分。2. 簡(jiǎn)述精餾過(guò)程最小回流時(shí)和全回流時(shí)的特點(diǎn)。5分B塔。B塔的操作壓力為10atm，3. 3.圖中A塔的操作壓力量比照20atm，塔底產(chǎn)品經(jīng)節(jié)流閥后很快進(jìn)入 試問(wèn)：1液體經(jīng)節(jié)流后會(huì)發(fā)生哪些變化？ 5分10atm下的情況有何不同?5 分三、計(jì)算題25分某汽相混合物的組成及平衡

10、常數(shù)如下:組分A B C組成摩爾分?jǐn)?shù)0.350.20.45Ki T，C； P，atm 0.15T/P0.02T/P0.01T/P1 求P=2atm時(shí)，混合物的溫度，誤差判據(jù)可取0.001。 13分2上述混合物假設(shè)溫度為 50 C，試分析是否有液相存在。12分綜合測(cè)試三一、概念題50分1. 填空題 30分，每空2分1吸收過(guò)程只有在的條件下，才能視為恒摩爾流。2固有別離因子是根據(jù)來(lái)計(jì)算的。它與實(shí)際別離因子的差異用I來(lái)表示。3透過(guò)曲線(xiàn)是以橫坐標(biāo)繪制而成。4精餾有個(gè)關(guān)鍵組分，這是由于的緣故5當(dāng)原溶液為非理想型較強(qiáng)的物系，那么參加萃取劑起作用。6對(duì)多組分吸收，當(dāng)吸收氣體中關(guān)鍵組分為重組分時(shí)，可采用的流程

11、。7對(duì)一個(gè)具有四塊板的吸收塔，總吸收量的80%是在合成的。8泡沫別離技術(shù)是根據(jù)原理來(lái)實(shí)現(xiàn)的，而膜別離是根據(jù)原理 來(lái)實(shí)現(xiàn)的9多組分精餾根據(jù)指定設(shè)計(jì)變量不同可分為型計(jì)算和型計(jì)算。10精餾塔計(jì)算中每塊板由于改變而引起的溫度變化，可用確2. 選擇題10分，每題2分1多組分精餾與多組分吸收過(guò)程均不能對(duì)所有組分規(guī)定別離要求，而只能對(duì)別離操作中起關(guān)鍵作用的組分 即關(guān)鍵組分規(guī)定別離要求，其中多組分精餾過(guò)程最多只能有個(gè)關(guān)鍵組分，多組分吸收過(guò)程最多只能有2計(jì)算溶液露點(diǎn)時(shí)，假設(shè)A.溫度偏低 B.正好泡點(diǎn)廠(chǎng) C.溫度偏高3對(duì)兩個(gè)不同純物質(zhì)來(lái)說(shuō)，在同一溫度壓力條件下汽液相平衡K值越大，說(shuō)明該物質(zhì)沸點(diǎn)個(gè)關(guān)鍵組分。第一個(gè)選

12、：rA. 1廣B. 2C. 3廣D. 4第二個(gè)選：A. 1廠(chǎng)B. 2C. 3 "D. 4L'-'.1 '."，那么說(shuō)明“ A.越低"B.越高 C.不一定高，也不一定低4氣液兩相處于平衡時(shí)廠(chǎng) A.兩相間組份的濃度相等B.只是兩相溫度相等C.兩相間各組份的化學(xué)位相等D.相間不發(fā)生傳質(zhì)5完全不互溶的二元物系，當(dāng)?shù)竭_(dá)汽液平衡時(shí)，溶液的蒸氣壓力小A.只與溫度有關(guān)B. 不僅與溫度有關(guān)，還與各組分的濃度有關(guān)C. 不僅與溫度和各組分的濃度有關(guān)，還與溶液的數(shù)量有關(guān)3. 判斷題10分，每題1分1具有最高恒沸點(diǎn)的恒沸物，壓力增加使恒沸組成中汽化潛熱小的組分增加。

13、2常用于吸收過(guò)程的相平衡表達(dá)式為，在低壓操作下有利于吸收。I" 試.3對(duì)多組分物系的別離，應(yīng)將含有腐蝕的組分放在最后進(jìn)行別離。4別離最小功是在完全可逆過(guò)程中所消耗的功。5關(guān)鍵組分的相揮發(fā)度越大，精餾過(guò)程所需的最少理論板數(shù)越多6吸收因子：平衡線(xiàn)的斜率KI與操作線(xiàn)的斜率L/V 的比值。7理論板：離開(kāi)板的氣液兩相處于平衡的板叫做理論板。8設(shè)計(jì)變量數(shù)是指設(shè)計(jì)過(guò)程需要指定的變量數(shù)，等于獨(dú)立變量總數(shù)與約束數(shù)的和。9熱力學(xué)效率是指可逆功與實(shí)際功的比值。10常用于吸收過(guò)程的相平衡表達(dá)式為，在低溫或高壓操作下有利于吸收。二、簡(jiǎn)答題25分1. 何謂滲透2分，何謂反滲透2分，簡(jiǎn)述反滲透過(guò)程的濃差極化現(xiàn)象6

14、分2. 有一烴類(lèi)混合物送入精餾裝置進(jìn)行別離，進(jìn)料組成和相對(duì)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？10分異丁烷正丁烷戊烷摩爾%253045a值1.241.000.343簡(jiǎn)述精餾過(guò)程最小回流時(shí)和全回流時(shí)的特點(diǎn)。5 分三、計(jì)算題25分1. 乙醇-苯-水系統(tǒng)在101.3kPa , 64.86 C形成恒沸物，其組成為 22.8mol%乙醇1, 53.9mol%苯2和23.3mol%水3，利用恒沸點(diǎn)氣相平衡組成與液相組成相等這樣有利條件，計(jì)算在64.86 'C等溫別離該恒沸混合液成為三個(gè)純液體產(chǎn)物所需的最小功。10分2. 擬進(jìn)行吸收的某廠(chǎng)裂解氣的組成在吸收塔內(nèi)操作

15、壓為1Mpa操作溫度為308K下的相平衡常數(shù)如下：組分甲烷乙烷丙烷異丁烷加26.56.54.512.5£193.61.20.53計(jì)算操作液氣比為最小液氣比的1.15倍時(shí)異丁烷組分被吸收 90%時(shí)所需的理論板數(shù)7分。設(shè)計(jì)上述吸收操作流程8分。綜合測(cè)試四一、概念題50分1. 填空題 30分，每空2分1設(shè)計(jì)變量分為與。2關(guān)鍵組分的相揮發(fā)度越大，精餾過(guò)程所需的最少理論板數(shù)。3別離最小功是別離過(guò)程必須消耗能量的下限，它是在別離過(guò)程時(shí)所消耗的功。4對(duì)多組分物系的別離，應(yīng)將或的組分最后別離。5別離過(guò)程是的逆過(guò)程，因此需參加來(lái)到達(dá)別離目的。6常用吸附劑有，。7新型的節(jié)能別離過(guò)程有、。8對(duì)寬沸程的精餾

16、過(guò)程，其各板的溫度變化由決定，故可由計(jì)算各板的溫度。2. 選擇題10分，每題2分1當(dāng)兩個(gè)難揮發(fā)組分為關(guān)鍵組分時(shí)，那么以何處為起點(diǎn)逐板計(jì)算A.塔頂往下 B.塔釜往上"C.兩端同時(shí)算起2流量加和法在求得后由什么方程來(lái)求各板的溫度A.熱量平衡方程廠(chǎng) B.相平衡方程 C.物料平衡方程 3簡(jiǎn)單精餾塔是指廠(chǎng) A.設(shè)有中間再沸或中間冷凝換熱設(shè)備的別離裝置“ B.有多股進(jìn)料的別離裝置rc.僅有一股進(jìn)料且無(wú)側(cè)線(xiàn)出料和中間換熱設(shè)備4別離最小功是指下面的過(guò)程中所消耗的功rrA.實(shí)際過(guò)程B.可逆過(guò)程5以下哪一個(gè)是速率別離過(guò)程A.蒸諸 B.吸收"C.膜別離"D.離心別離3. 判斷題 10分

17、，每題1分1松弛法是由開(kāi)始的不穩(wěn)定態(tài)向穩(wěn)定態(tài)變化的過(guò)程中，對(duì)某一時(shí)間間隔內(nèi)每塊板上的物料變化進(jìn)行衡算。2固有別離因子和別離因子可以用于計(jì)算一個(gè)實(shí)際的精餾塔的板效率。3計(jì)算溶液露點(diǎn)時(shí)，假設(shè)，那么說(shuō)明計(jì)算的溫度偏高4當(dāng)萃取塔塔頂產(chǎn)品不合格時(shí)，可采用加大萃取劑用量的方法來(lái)調(diào)節(jié)。5三對(duì)角度矩陣法是在求得I后由H方程求各板的溫度，用 S方程計(jì)算各板的流率。1疋 隊(duì)6精餾塔計(jì)算中每塊板由于組成的改變而引起的溫度變化，可用泡露點(diǎn)方程確定。'Iv7' lU8從塔釜往上逐板計(jì)算時(shí)，假設(shè)由精餾段操作線(xiàn)方程計(jì)算的-| 比由提餾段操作線(xiàn)方程計(jì)算的更大,那么加料板為j+2板。7最高恒沸物，壓力增加使恒沸組成中汽化潛熱小的組分增加。9當(dāng)兩個(gè)難揮發(fā)組分為關(guān)鍵組分時(shí)，那么應(yīng)從塔釜往下為起點(diǎn)進(jìn)行逐板計(jì)算10多組分吸收過(guò)程采用圖解梯級(jí)法的依據(jù)是恒摩爾流。二、簡(jiǎn)答題25分1圖中A塔的操作壓力量比照20atm，塔底產(chǎn)品經(jīng)節(jié)流閥后很快進(jìn)入B塔。B塔的操作壓力為10atm，試問(wèn)：1液體經(jīng)節(jié)流后會(huì)發(fā)生哪些變化？ 5分2如果B塔的操作壓力為5atm時(shí)，會(huì)與在某些方面10atm下的情況有何不同？ 5分2.恒沸