分离工程试题及答案.pdf

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:,则此二元物系所形成的溶液一定是()(2分):()(2分):()(2分):..:()(2分):,关联了四个物理量之间的关系,下列哪个不是其中之一()(2分):()(2分):,因此需加入________________来达到分离目的,衡量分离的程度用________________表示,处于相平衡状态的分离程度是________________。工业上常用________________表示特定物系的分离程度,汽液相物系的最大分离程度又称为________________。(12分).标准答案:;;;;;;,分离要求高的组分应放在________分离,进料中含量高的组分应________分离。(6分).标准答案:;;;,希望与塔底组分形成具有____偏差的非理想溶液,萃取剂是从塔____出来。(6分).标准答案:;;;,与独立变量之间的关系可用下式来表示________________________。(6分).标准答案:;;=nv-nc;【篇三:化学分离工程试题及答案】txt>,设计才有结果。,若只有重组分是非分配组分,轻组分为分配组分,存在着两个恒浓区,出现在镏段和进料板位置。:..组分1形成具有较强正非理想溶液,与组分2形成负偏差或理想溶液,可提高组分1对2的相对挥发度。,增强因子e的定义是化学吸收的液相分传质系数(kl)/无化学吸收的液相分传质系数(k0l)。,若组分数为c个,建立的mesh方程在全塔有个。?;实际的分?.?b分离w净离过程是不可逆的,所以热力学效率必定小于1。,对溶液施加压力,克服溶剂的渗透压,是一种用来浓缩溶液的膜分离过程。二、推导(20分),相平衡关系式推导图1单级分离基本关系式。zi(ki?1)?0式中:ki???1i?1(ki?1)c相平衡常数;?气相分率(气体量/进料量)。,建立mesh方程。1三、简答(每题5分,共25分)?相平衡常数的定义是什么?由混合物或溶液形成若干相,这些相保持物理平衡而共存状态。热力学上看物系的自由焓最小;动力学上看相间表观传递速率为零。ki=yi/xi。;在精馏操作中,一般关键组分与非关键组分在顶、釜的分配情况如何?由设计者指定浓度或提出回收率的组分。lk绝大多数在塔顶出现,在釜中量严格控制;hk绝大多数在塔釜出现,在顶中量严格控制;lnk全部或接近全部在塔顶出现;hnk全部或接近全部在塔釜出现。,塔中每级汽、液流量为什么不能视为恒摩尔流?吸收为单相传质过程,吸收剂吸收了气体中的溶质而流量在下降过程中不断增加,气体的流量相应的减少,因此气液相流量在塔内都:..在精馏塔中设中间换热器为什么会提高热力学效率?在中间再沸器所加入的热量其温度低于塔底加入热量的温度,在中间冷凝器所引出的热量其温度高于塔顶引出热量的温度,相对于无中间换热器的精馏塔传热温差小,热力学效率高。5反应精馏的主要优点有那些?(1)产物一旦生成立即移出反应区;(2)反应区反应物浓度高,生产能力大;(3)反应热可由精馏过程利用;(4)节省设备投资费用;(5)对于难分离物系通过反应分离成较纯产品。四、计算(1、2题10分,3题15分,共35分)(mol分数)的苯(1)甲苯(2),若闪蒸温度为94℃,用计算结果说明该温度能否满足闪蒸要求?已知:94℃时p10==(1)和醋酸甲酯(2)在常压、54℃下形成共沸物,共沸组成x2=(mol分率),在此条件下:0p1?,p20?。、、(均为摩尔分数),用不挥发的烃类进行吸收,已知吸收后丙烷的吸收率为81%,取丙烷在全塔的平均吸收因子a=,求所需理论板数;若其它条件不变,提高平均液汽比到原来的2倍,此时丙烷的吸收率可达到多少。22006-2007学年第2学期考试参考答案(a)卷二、推导(20分):fzi相平衡关系式:xi??vf??气化分率?lxi?vyi=(-1?)fxi??fyi(1)?kiyi(2)yi?kixi(3)?(1??)xi??kixi整理:xi?将(3)代入(1)ziz(4)1??(ki?1)将(2)代入(1)zi?(1??)kiy??yi:..cccykizii?1??(k(5)?yzi(ki?1)i??xi?i?1)?i?1i?1?i?1v(ki?1)?12gmi,j?lj?1xi,j?1?vj?1yi,j?1?fjzi,j?(lj?uj)xi,j?(vj?wj)yi,j?,j?yi,j?ki,jxi,j?0cgsyj??yi,j??0i?1cgsxj??xi,j??0i?1ghj?lj?1hj?1?vj?1hj?1?fjhf,j?(lj?uj)hj?(vj?wj)hj?qj?0四、计算(1、2题10分,3题15分,共35分)1.?kizi??1;?zi?1同时存在,为汽液平衡态,满足闪蒸条件。、??p10?1x1?p02?2x2?p10?1?p02?2??p1?p0????p0??12:...??????1?(1)n??1?(2)a?2????(an?1?a)(an?1?1)?(每空2分,共20分)。。,固定设计变量通常指进料物流的变量和装置的压力。~x图中摘录如下:x1=,y1=;x1=,y1=,该系统一定形成共沸物,这是因为在y-x图中,平衡线与对角线相交(也可其它表示法)。,以方程解离法为基础,将mesh方程按类型分为三组,即修正的m方程、s方程、,,有2个分离方案。。nc、ni、nx、na,回答对可调设计二、分析(20分)(图1)进行变量分析,得出:nv、变量如何指定。,2组分形成均相共沸物,分析共沸时活度系数与饱和蒸汽压之间的关系可用式:0?1p2?0?2p1表示。三、简答(每题5分,共20分)常压下分离苯、甲苯、二甲苯混合物,?并说明理由。:..lsssv(p?py?p?m,ii)(提示:k??exp[])ivxirt?ip2在萃取精馏中,由相对挥发度表达式分析,为什么在加入萃取剂后会提高原溶液的相对挥发度?3精馏过4程的热力学不可逆性主要由哪些原因引起?4在固定床吸附过程中,什么是透过曲线?在什么情况下,吸附剂失去吸附能力需再生?四、计算(1、2题15分,3题10分,共40分):组分abcd?(?ic).