1、衢 州 学 院 化 工 分 离 复 习 题 库一、 填空：1、 分离作用是由于加入（分离剂）而引起的，因为分离过程是（混合过程 ）的逆过程。2、 固有分离因子是根据（气液相平衡）来计算的。它与实际分离因子的差别用（板效率）来表示。3、 汽液相平衡是处理（气液传质分离）过程的基础。相平衡的条件是（所有相中的温度压力相等、每一组分的逸度也相等）。4、为表示塔传质效率的大小，可用（级效率）表示。5、 对多组分物系的分离，应将（分离要求高）或（最困难）的组分最后分离。6、 设计变量分为（固定设计变量）与（可调设计变量） 。7、. 吸收过程计算各板的温度采用（热量衡算）来计算，而其流率分布则用（简捷计算
2、）来计算。8、关键组分的相挥发度越大，精馏过程所需的最少理论板数（越少）。9、进料中易挥发含量越大，精馏过程所需的最少理论板数（不变）。10. 萃取精馏塔中，萃取剂是从塔（底）出来。11. 在板式塔的吸收中，原料中的平衡常数小的组分主要在塔内（底）板被吸收。12. 完成一个给定的分离要求所需功最小的过程是（可逆）。13、 从节能的角度分析难分离的组分应放在（最后）分离。15、分离工程操作中，分离剂可以是（能量分离剂）和（物质分离剂） 。16、对于二元溶液的范拉尔方程，当 时， =( )， =( 1 )。01x1ln2A17、对于能生成二元最低恒沸物的物系来说， 、 关系在恒沸点左侧为（ ） ，
3、在yyx恒沸点右侧为（ ） 。xy18、在一个塔中精馏某二元最低恒沸物时，塔顶得到的产物是（恒沸物 ） ，塔底得到的产物是（纯组分 ） 。19、萃取精馏塔中，当原料以（ 气相或 q=0 ）热状况加入时，精馏段与提馏段中的溶剂浓度大致相等，萃取剂将从塔（底或釜）出来。20、单组分气体在固体上吸附时适用于五种类型吸附等温线中的、种类型的吸附理论是(BET 多分子层吸附理论)，只适用于其中的第种类型的吸附理论是（朗格谬尔单分子层吸附理论） 。21、在板式塔的吸收中，原料中的平衡常数小的组分主要在塔内（底 ）板被吸收，吸收中平衡数大的组分主要在塔内 （ 顶 ）板被吸收。22、分离工程分为( 机械分离法
4、 )和( 传质分离法 )两大类。23、对于能生成二元恒沸物的物系来说，在恒沸点处气液相两相组成（ 相等 ） 。在恒沸点两侧组分的挥发能力（ 不同或相反 ） 。24、用郭氏法分析，串级单元的可调设计变量为（ 1 ） 。25、根据萃取精馏原理，通常希望所选择的萃取剂与塔顶组分形成具有（ 正 ）偏差的非理想溶液，与塔底组分形成理想溶液或具有（ 负 ）偏差的非理想溶液。26、萃取精馏塔中，当原料以液相加入时，则提馏段中的溶剂浓度将会因料液的加入而变得比精馏段（ 低 ） ，此时为了保证整个塔内萃取剂的浓度，常将部分溶剂随（ 料液 ）一起加入。27、在多组分精馏过程中，由芬斯克公式计算的最少理论板数决定于
5、两组分的分离要求和（ 挥发度或相对挥发度 ） ，与进料组成（ 无关 ） 。a28, 热力学效率定义为（系统 ）消耗的最小功与（过程 ）所消耗的净功之比。29, 绝热闪蒸过程，节流后的温度（降低 ） 。30, 若组成为 Zi 的物系,Kixi1,且KiZi1 时， 其相态为（汽液两相）31, 若组成为 Zi 的物系,Kixi1 时其相态为（过冷液相）32, 若组成为 Zi 的物系,KiZi1 时，其相态为（过热气相 ）33, 传质分离过程分为（平衡分离过程 ）和（速率控制过程）两大类。34, 分离剂可以是（能量 ）和（物质 ） 。35, 非清晰分割法假设各组分在塔内的分布与在（全回流 ）时分布一
6、致。35, 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（进料时补加一定的萃取剂） 。36, 当原溶液为非理想型较强的物系，则加入萃取剂起（稀释 ）作用。37, 要提高萃取剂的选择性，可（增大）萃取剂的浓度。38, 对多组分吸收，当吸收气体中关键组分为重组分时，可采用（吸收蒸出塔 ）的流程。39,在塔顶和塔釜同时出现的组分为（分配组分） 。40，在多组分精馏计算中为了给严格计算提供初值，通常用（清晰分割）或（非清晰分割）方法进行物料预分布。41 常用吸附剂有（硅胶） ， （活性氧化铝） ， （活性炭） 。42 对多组分物系的分离，应将（分离要求高）或（最困难）的组分最后
7、分离。43 热力学效率定义为（系统）消耗的最小功与（过程）所消耗的净功之比。44 分离最小功是分离过程必须消耗能量的下限它是在分离过程（可逆）时所消耗的功。45 在相同的组成下，分离成纯组分时所需的功（大于）分离成两个非纯组分时所需的功。二、选择题1. 下列哪一个是速率分离过程（ c ）a. 蒸馏 b.吸收 c.膜分离 d.离心分离2、 下列哪一个是机械分离过程（d ）a. 蒸馏 b.吸收 c.膜分离 d.离心分离3、 气液两相处于平衡时（ c ）a.两相间组份的浓度相等 b.只是两相温度相等c.两相间各组份的逸度相等 d.相间不发生传质4、 当把一个气相冷凝时，开始产生液滴的点叫作（a ）a
8、.露点 b.临界点 c.泡点 d.熔点5、 闪蒸是单级蒸馏过程，所能达到的分离程度（b）a.很高 b.较低 c.只是冷凝过程，无分离作用 d.只是气化过程，无分离作用6、 当蒸馏塔的回流比小于最小的回流比时（ c ）a. 液相不能气化 b.不能完成给定的分离任务 c.气相不能冷凝 d.无法操作7、 如果二元物系,11,21,则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.负偏差溶液 d.不确定8、 下列哪一个不是均相恒沸物的特点（ d ）a.气化温度不变 b.气化时气相组成不变c.活度系数与饱和蒸汽压成反比 d.冷凝可以分层9、 下列哪一个不是吸收的有利条件（a ）
9、a.提高温度 b.提高吸收剂用量 c.提高压力 d.减少处理的气体量10、 平衡常数较小的组分是（d）a.难吸收的组分 b.最较轻组份 c.挥发能力大的组分 d.吸收剂中的溶解度大11、 吸收塔的汽、液相最大负荷处应在（ a ）a.塔的底部 b.塔的中商 c.塔的顶部12、 对一个恒沸精馏过程，从塔内分出的最低温度的恒沸物（ b ）a.一定是做为塔底产品得到 b.一定是为塔顶产品得到c.可能是塔项产品，也可能是塔底产品 d.视具体情况而变13. 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，说明该物质费点（a）a.越低 b.越高 c.不一定高，也不一定低14. 系统温度大于
10、露点时，体系处于（b）a. 饱和液相 b.过热气相 c.饱和气相 d.气液两相15. 等含节流之后（d）a.温度提高 b.压力提高 c.有气化现象发生,压力提高d.压力降低，温度也降低16. A、B 两组份的相对挥发度 AB 越小（b）a.A、B 两组份越容易分离 b.A、B 两组分越难分离c.A、B 两组分的分离难易与越多，d.原料中含轻组分越多，所需的越少17. 当蒸馏塔的在全回流操作时，下列哪一描述不正确（d） a. 所需理论板数最小 b.不进料 c.不出产品 d.热力学效率高 b.恒摩尔流不太适合 d.是蒸馏过程18. 吉利兰关联图，关联了四个物理量之间的关系，下列哪个不是其中之一（d
11、）a. 最小理论板数 b.最小回流比 c.理论版 d.压力19. 如果二元物系，1闪蒸压力 绝热闪蒸：进料温度闪蒸温度，Q=0，进料压力闪蒸压力 8. 萃取精馏过程中，萃取剂的作用是什么？萃取精馏过程与恒沸精馏过程有何区别?要点：萃取剂的作用：通过稀释原溶液和分别与原溶液组分的相互作用力不同使原溶液组分间的相对挥发度发生改变。 区别：恒沸精馏在改变相对挥发度的同时还要与原溶液组分生成恒沸物；恒沸精馏的能耗一般比萃取精馏大；恒沸精馏更适用于分离热敏性物料；恒沸精馏可连续操作，也可间歇操作，萃取精馏一般只能连续操作。9.简述精馏过程最小回流时的特点。最小回流比是馏的极限情况之一，此时，未完成给定的
12、分离任务，所需要理论经板数无穷多，如果回流比小于最小回流比，则无论多少理论板数也不能完成给定的分离任务。10.从热力学角度简述萃取剂的选择原则。萃取应能使的体系的相对挥发度提高，即与塔组分形成正偏差，与塔组分形成负偏差或者理想溶液。11、有一烃类混合物送入精馏装置进行分离，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？异丁烷 正丁烷 戊烷摩尔% 25 30 45a 值 1.24 1.00 0.34由于正丁烷和异丁烷是体系中最难分的组份，应放在最后分离；进料中戊烷含量高，应尽早分出。所以方案 B 是合理的。12、吸附剂的选择原则。a.选择性高；b.
13、比表面积；c.有一定的机械强度；d.有良好的化学稳定性和热稳定性。四、计算题：1、试求氨仿（1） 乙醇（2）在共沸温度为 55时的共沸组成和总压力。 （下式中 的单t位是； 的单位是 mmHg） P已知：)6.1590(ln21xx )6.142(ln212xxtP738.g050g.873.Pt2、含有 80%(mol)醋酸乙酯(A) 和 20%乙醇(E)的二元物系，液相活度系数用 Van Laar 方程计算， =0.144， =0.170。试计算在 101.3kPa 压力下的泡点温度。AEEA（设 T=350K）安托尼方程为：醋酸乙酯： 15.70.2904.1lnTPSA乙醇： (PS：
14、Pa ；T ：K)6843872E3, 要求在常压下分离环己烷 a.（沸点 80.8）和苯 b.（沸点 80.2） ，它们的恒沸组成为苯 0.502（摩尔分数） ，共沸点 77.4，现以丙酮为恒沸剂进行恒沸精馏，丙酮与环己烷形成恒沸物，共沸组成为 0.60（环己烷摩尔分数） ，若希望得到几乎纯净的苯，试计算：所需恒沸剂量。塔顶、塔釜馏出物量各为多少。 （以 100kmol/h 进料计） 4,一轻烃混合物进行精馏塔的计算，已经求得最小回流比 Rm=1.45,最小理论板数 Nm=8.6,如果实际回流比为 R=1.25Rm,全塔平均板效率为 n0.60，求所需最小塔板板数。(用埃特及 Eduljec
15、 公司计算:Y=0.75-0.75X 0.5668) 5. 某一分离组分 B 和 C 的连续精馏塔，其进料流量为 100kmol/h，塔顶采用全凝器冷凝。泡点进料，进料组成和相对挥发度如下：组分 A B C D 组成 xF%（mol 分数） 21 22 34 23ij 3.44 2.30 1.00 0.87要求馏出液中 B 组分回收率 0.997，釜液中 C 组分回收率 0.996，实际回流比为最小回流比的 1.8 倍。 （1） 试用清晰分割法确定馏出液和釜液的流量和组成（摩尔分数） ； （2） 用简捷法计算所需理论塔板数；（最小回流比为 1.15） ； （3） 确定适宜的进料板位置。 6.某原料气组成如下：组分 CH4 C2H6 C3H8 i-C4H10 n-C4H10 i-C5H12 n-C5H12 n-C6H14y0(摩尔分率 ) 0.765 0.045 0.035 0.025 0.045 0.015 0.025 0.045先拟用不挥发的烃类液体为吸收剂在板式塔吸收塔中进行吸收，平均吸收温度为 38，压力为 1.013Mpa，如果要求将 i-C4H10 回收 85%。试求：(1) 为完成此吸收任务所需的最小液气比。(2) 操作液气比为组小液气比的 1.1 倍时，为完成此吸收任务所需理论板数。(3) 各组分的吸收分率和离塔尾气的组成。(4) 求塔底的吸收液量
