化工分離工程重點(diǎn)

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第四章1、

塔板有哪些主要類型？塔板可分為：降液管式塔板和無降液管式塔板降液管式塔板：泡罩塔板、篩孔塔板、浮閥塔板、噴射型塔板（舌型塔板、浮舌塔板、斜孔塔板）2、板式塔的流體力學(xué)性能包括哪些方面？⑴塔板上氣液兩相的接觸狀態(tài)1）鼓泡接觸狀態(tài)2）蜂窩狀接觸狀態(tài)3）泡沫接觸狀態(tài)4）噴射接觸狀態(tài)⑵氣體通過塔板的壓降⑶塔板上的液面落差3、異常操作現(xiàn)象，是如何形成的？塔板的異常操作現(xiàn)象包括漏液、液泛和液沫夾帶。⑴漏液

形成原因：氣速太小和板面上液面落差所引起的氣流分布不均勻，在塔板液體入口處，液層較厚，往往出現(xiàn)漏液⑵液沫夾帶

形成原因：上升氣流穿過塔板上層時，必然將部分液體分散成微小液滴，氣體夾帶著這些液滴在板間的空間上升，如液滴來不及沉降分離，則將隨氣體進(jìn)入上層塔板，這就是液沫夾帶現(xiàn)象。影響霧沫夾帶量的因素很多，最主要的是空塔氣速和塔板間距?？账馑贉p小及塔板間距增大，可使液沫夾帶量減小。⑶液泛

形成原因：液泛的形成與氣液兩相的流量有關(guān)。對一定的液體流量，氣速過大會形成液泛；反之，對一定的氣體流量，液量過大可能發(fā)生液泛。還與塔板結(jié)構(gòu)，特別是塔板間距等參數(shù)有關(guān)。4、評價踏板性能的指標(biāo)有哪些方面，開發(fā)新型塔板應(yīng)考慮哪些問題？⑴性能指標(biāo)：①生產(chǎn)能力大，即單位塔截面上氣體和液體的通量大②踏板效率高，即完成一定的分離任務(wù)所需的板數(shù)少③壓降低，即氣體通過單板的壓降低，能耗低④操作彈性大，當(dāng)操作的氣液負(fù)荷波動時仍能維持板效率的基本穩(wěn)定。⑤結(jié)構(gòu)簡單，制造維修方便，造價低廉⑵新型塔板應(yīng)滿足高效率、大通量、高操作彈性、低壓力降的要求。5、塔板負(fù)荷性能圖的構(gòu)造如何？

①霧沫夾帶線②液相負(fù)荷下限線③漏液線④液相負(fù)荷上限線⑤液泛線

6、填料有哪些主要類型？⑴散裝填料1）拉西環(huán)填料2）鮑爾環(huán)填料3）階梯環(huán)填料4）弧鞍填料5）矩鞍填料6）金屬環(huán)矩鞍填料7）球形填料⑵規(guī)整填料

1）格柵填料2）波紋填料3）脈沖填料7、填料的幾何特性包括哪些參數(shù)？填料的幾何特性主要包括：比表面積、空隙率、填料因子。8、填料塔吸收塔泛點(diǎn)速度如何確定？填料的泛點(diǎn)氣速由貝恩-霍根關(guān)聯(lián)式進(jìn)行計(jì)算：?？颂赝ㄓ藐P(guān)聯(lián)圖：第五章1.萃取操作的基本原理是什么？在液體混合物中加入一個與基本不相混溶的液體作為溶劑，造成第二相；利用原料液中各組分在兩個液相之間的分配關(guān)系來分離液體混合物。2.共軛相、聯(lián)結(jié)線、臨界混溶點(diǎn)、輔助曲線各表示何意義？曲線以內(nèi)的區(qū)域?yàn)閮上鄥^(qū)，以外的區(qū)域?yàn)榫鄥^(qū)，位于兩相區(qū)內(nèi)的混合物分為兩個互相平衡的液相，稱為共軛相。聯(lián)結(jié)兩共軛液相組成的直線稱為聯(lián)結(jié)線。輔助曲線與溶解度曲線相交，得交點(diǎn)P，通過P點(diǎn)的聯(lián)結(jié)線無限短，即該點(diǎn)所代表的平衡液相無共軛相，相當(dāng)于該系統(tǒng)的臨界狀態(tài)，故該點(diǎn)P為臨界混溶點(diǎn)。輔助曲線：通過已知點(diǎn)R1、R2等分別作底邊BS的平行線，再通過相應(yīng)聯(lián)結(jié)線的另一端點(diǎn)E1、E2等分別作左側(cè)邊AB邊的平行線，這些平行線分別交與F、G……，聯(lián)接這些點(diǎn)所得平滑曲線即為輔助曲線。3.分配系數(shù)和選擇性系數(shù)各表示什么意義？分配系數(shù)：ka=ya/xa分配系數(shù)ka表達(dá)了溶質(zhì)在兩個平衡液相中的分配關(guān)系。Ka值越大，萃取分離的效果越好。Ka值與聯(lián)結(jié)線的斜率有關(guān)，同一物系，ka值隨溫度和組成而變。選擇性系數(shù)：β=ka/kb（ka、kb為組分A、B的分配系數(shù)）選擇性系數(shù)為組分A、B的分配系數(shù)之比，若β>1，則A、B組分能分離，且β越大，越易分離；若β=1，則A、B組分不能用此萃取劑分離。4.溶解度曲線和分配曲線有何聯(lián)系？以溶解度曲線上的萃余相R中組分A的質(zhì)量分?jǐn)?shù)xa為橫坐標(biāo)，以萃取相E中組分A的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為縱坐標(biāo)，則可以在x—y直角坐標(biāo)圖上得到表示這一對共軛相組成的點(diǎn)，每一對共軛相可得一個點(diǎn)，將這些點(diǎn)相連接即可得分配曲線。分配曲線表達(dá)了溶質(zhì)A在互成平衡的E相與R相中的分配關(guān)系。5.單級萃取如何計(jì)算？6.多級錯流萃取有何特點(diǎn)？1）.每一級均加入新鮮萃取劑；2）.萃取后的萃取相作為下一級的原料液；3）.多級錯流萃取的總?cè)軇┯昧康扔诟骷壢軇┯昧恐停?）.一般各級溶劑用量均相等。7.多級錯流萃取的級數(shù)如何計(jì)算？1）B與S部分互溶：2）B與S不互溶：n=ln[XF—（YS/K）/Xn—（YS/K）]/ln（1+Am）8.多級逆流萃取如何計(jì)算？n=ln[(1—1/Am)（XF—YS/K）/(Xn—YS/K)+1/Am]/lnAm9.為強(qiáng)化萃取傳質(zhì)過程采取哪些措施？脈沖、振蕩、轉(zhuǎn)盤10.膜分離原理如何？膜分離過程是利用流體混合物中組分在特定的半透膜中遷移速度的不同，經(jīng)半透膜的滲透作用，改變混合物的組成，達(dá)到組分間的分離。

原料混合物通過膜后被分離成一個截留物和一個透過物。通常原料混合物、截留物、透過物為液體或氣體。半透膜可以是薄的均質(zhì)聚合物膜，也可以是多孔聚合物、陶瓷或金屬材料的薄膜。有時在膜的透過物一側(cè)加入一個吹掃流體以幫助移除透過物。11.超臨界萃取原理是什么？超臨界流體萃取，又稱超臨界萃取、壓力流體萃取、超臨界氣體萃取。它是以高壓、高密度的超臨界狀態(tài)流體為溶劑，從液體或固體中萃取所需的組分，然后采用升溫、降壓或二者兼用和吸收（吸附）等手段將溶劑與所萃取的組分分離。12.舉例說明超臨界萃取有哪些應(yīng)用？（1）利用超臨界CO2分離提取天然產(chǎn)物中的有效成分：如從咖啡豆中