化工分离过程试卷A答案
《化工原理》课程试卷A及答案

化工原理课程考试试卷A适用专业: 考试日期:试卷所需时间:120分钟 试卷总分:100 分一、填空题(共 15 小题,每空1 分,共40 分)1、精馏分离的依据是_____的差异,要使混合物中的组分得到完全分离,必须进行多次地___________。
2、饱和空气在恒压下冷却,温度由1t 降至2t ,其相对湿度Φ______,绝对湿湿度H____ ,露点_____,湿球温度________。
(填增大、减小或不变) 3、饱和液体进料q=___.饱和蒸汽进料q=_ .蒸汽是液体的3倍的混合进料时q=___ 。
4、单级萃取操作中,料液为F ,若溶剂用量愈大,则混合物的点愈_____ S 点,当达到_______,溶液变为均一相。
5、实验室用水吸收空气中的20C ,基本属于_______控制,其气膜中的浓度梯度___ _____(填大于或小于)液膜中的浓度梯度,气膜阻力___ (填大于或小于)液膜阻力。
6、精馏塔内,气液两相的流动,液体靠_________自上而下地流动,气体靠_ __________自下而上地与液体成逆流流动。
7、全回流时,操作线与_________重合,操作线方程为_______,理论塔板数为__ _______.当回流比减少到___________________称为最小回流比,所需的理论塔板数_________________.适宜的回流比应通过 ____________________确定。
8、所谓气膜控制,即吸收总阻力集中在____ 一侧,而___ 一侧阻力可忽略;如果说吸收质气体是属于难溶气体,则此吸收过程是________控制。
9、双膜理论的三个要点是:(1) (2) (3) 。
10、离开干燥器的湿空气温度2t 比绝热饱和温度__ .目的是_________。
11、溶解度曲线将三角形相图分为两个区域,曲线以内为__________,曲线以外为________,萃取操作只能在____________内进行。
99化工原理下册模拟题及答案

99化工原理(下)教考分离试卷试卷A一、填空题(20分)1.(2分) 在常压下,20℃时,氨在空气中的分压为15.2 kPa, 与之平衡的氨水浓度为15kg NH3/100 kg H2O,此时m=__________。
2.(4分) 将相对挥发度为2.47的某二元混合物在全回流操作的塔中进行精馏,现测得全凝器中冷凝液组成为0.98,塔内第二层塔板上升的汽相组成为0.969,则离开塔顶第一层塔板的液相浓度为______________,塔顶第一层板的汽相默弗里效率为______________。
3.(2分) 等速干燥阶段物料表面的温度等于________________________________。
4.(2分) 常压下乙醇-水溶液的y-x图上,有一点是平衡线与对角线的交点M, 此点溶液称为__________, 其两相的浓度__________。
5.(2分) 将含水量为0.5 kg水/kg绝干料的某物料与一定状态的空气接触,测出物料的平衡水分为0.05 kg水/kg绝干料,则此物料的自由水分为______________________。
6.(4分)将含SO2为10%(体积)的气体混合物与浓度为0.020 kmol/m3的SO2水溶液在一个大气压下相接触。
操作条件下两相的平衡关系为P A*=1.62C A (atm),则SO2将从__________相向__________相转移,以气相组成表示的传质总推动力为_________________atm。
7.(4分) 临界湿含量与哪些因素有关?(举其中四个因素)_____________________________________________________________。
二、选择题(20分)1.(2分) 精馏过程的操作线为直线,主要基于__________。
A. 塔顶泡点回流B. 理想物系C. 恒摩尔流假定D. 理论板假定2.(2分) 一操作中精馏塔,若保持F,x F,q,V’(塔釜上升蒸汽量)不变,减小D,则塔顶易挥发组分回收率__________。
化工分离过程过程性考核试卷(二) - 答案

化工分离过程过程性考核试卷(二)一.填空题(每空1分,本大题共18分)1.按照蒸馏方式划分,蒸馏可以分为 简单蒸馏 、 平衡蒸馏 、 精馏 和 特殊精馏 。
2.相对挥发度等于1,说明 物系不能用普通的蒸馏方法加以分离。
3.蒸馏中常用的相图为常压下的 t-x-y 相图 和 x-y 相图 。
4.连续精馏塔中,加料板以上的塔段称为 精馏段 ,加料板以下的塔段称为 提馏段 。
5.精馏塔常见的进料热状况包括 过冷液体 、 饱和液体 、 气液混合物 、 饱和蒸气 和 过热蒸气 。
6.间歇精馏的两种基本操作方式为 恒回流比 和 恒回馏液组成 。
7.精馏段的操作线方程为y =0.75x +0.24,则回流比为 3 ,塔顶馏出液组成为 0.96 。
二、单项选择题:(每空1分,本大题共8分)在每小题列出的四个备选项中选出一个正确答案的代号填写在题后的括号内。
8.操作中的精馏塔,若增加回流比,而其他操作条件不变,则下列结论正确的是( A )A .x D 增加,x W 降低B .x D 增加,x W 增加C .xD 降低,x W 降低D .x D 降低,x W 增加9.操作中的精馏塔,若保持F 、x F 、q 、D 不变,增加R ,则提馏段下降液体量L ( A ) A .增加 B .减少 C .不变 D .不确定10.操作中的精馏塔,若将进料由饱和液体改为过冷液体,而其他操作条件不变,则下列结论正确的是( A )A .x D 增加,x W 降低B .x D 增加,x W 增加C .xD 降低,x W 降低D .x D 降低,x W 增加11.在蒸馏所用的温度-组成相图中,位于泡点线和露点线之间的点所代表的状态为( C )。
A .饱和液体 B .饱和蒸气 C .气液两相混合物 D .过冷液体 12.精馏塔灵敏板的位置( C )。
A .一般靠近塔顶B .一般靠近塔底C . 一般靠近进料板D .无确定的规律 13.饱和蒸气进料,进料热状况参数( D ) A .q ﹤0 B .0﹤q ﹤1 C . q =1 D . q =0 14.操作中的精馏塔,若x F 减小,则( C )A .x D 增加,x W 降低B .x D 增加,x W 增加C .xD 降低,x W 降低 D .x D 降低,x W 增加三、判断题:判断下列各题是否正确,正确的在题后括号内划√,错误的划×。
化工分离过程_课后答案刘家祺

化⼯分离过程_课后答案刘家祺化学⼯程与⼯艺教学改⾰系列参考书分离过程例题与习题集叶庆国钟⽴梅主编化⼯学院化学⼯程教研室前⾔化学⼯程与⼯艺专业所在的化学⼯程与技术⼀级学科属于⼭东省“重中之重”学科,⼀直处于⼭东省领先地位,⽽分离⼯程是该专业⼆门重要的必修专业课程之⼀。
该课程利⽤物理化学、化⼯原理、化⼯热⼒学、传递过程原理等基础基础知识中有关相平衡热⼒学、动⼒学、分⼦及共聚集状态的微观机理,传热、传质和动量传递理论来研究化⼯⽣产实际中复杂物系分离和提纯技术。
传统的教学⽅法的突出的弊端就是⼿⼯计算⼯程量⼤,⽽且结果不准确。
同时由于现代化化学⼯业⽇趋集成化、⾃动化、连续化,学⽣能学到的东西越来越少。
所以,传统的教学模式不能满⾜现代化⼯业⽣产对⾼⽔平⼯业⼯程师的需求,开展分离⼯程课程教学⽅法与教学⼿段课题的研究与实践,对我们的学⽣能否承担起现代化学⼯业的重任,与该课程的教学质量关系重⼤,因此对该门课程进⾏教学改⾰具有深远意义。
分离⼯程课程的改⾰主要包括多媒体辅助教学课件的开发、分离⼯程例题与习题集、分离⼯程试题库的编写等⼯作。
⽬前全国各⾼校化学⼯程与⼯艺专业使⽤的教材⼀般均为由化学⼯程与⼯艺专业委员会组织编写的化⼯分离过程(陈洪钫主编,化学⼯业出版社),其他类似的教材已出版了⼗余部。
这些教材有些还未配习题,即便有习题,也⽆参考答案,⽽⾄今没有⼀本与该课程相关的例题与习题集的出版。
因此编写这样⼀本学习参考书,既能发挥我校优势,⼜符合形势需要,填补参考书空⽩,具有良好的应⽤前景。
分离⼯程学习指导和习题集与课程内容紧密结合,习题贯穿⽬前已出版的相关教材,有解题过程和答案,部分题⽬提供多种解题思路及解题过程,为学⽣的课堂以及课后学习提供了有⼒指导。
编者2006 年3 ⽉⽬录第⼀章绪论 (1)第⼆章单级平衡过程 (5)第三章多组分精馏和特殊精馏 (18)第四章⽓体吸收 (23)第五章液液萃取 (26)第六章多组分多级分离的严格计算 (27)第七章吸附 (33)第⼋章结晶 (34)第九章膜分离 (35)第⼗章分离过程与设备的选择与放⼤ (36)第⼀章绪论1. 列出5 种使⽤ESA 和5 种使⽤MSA 的分离操作。
化工分离过程过程性考核试卷(四) - 答案

化工分离过程过程性考核试卷(四)一.填空题(每空1分,本大题共27分)1.降焓干燥过程中,湿空气的湿度 增加 ,温度 降低 。
2.恒定干燥条件下的干燥可分为 恒速 干燥阶段和 降速 干燥阶段,干燥速率曲线上两个阶段的分界点称为 临界点 。
3.一般根据空气在干燥器内焓的变化,将干燥过程分为 等焓 过程与 非等焓 过程两大类。
4.按照加热方式的不同,干燥可以分为 导热 干燥、对流 干燥、 辐射 干燥和 介电加热 干燥。
5. 按照操作压强的不同,干燥可以分为 减压 干燥和 常压 干燥;对于热敏性物系应采 用 减压 干燥。
6. 对于饱和湿空气,t 、t w 、t as 和t d 之间的关系为 t = t w = t as = t d ;而对于未饱和湿空气,上述温度之间的关系为 t >t w = t as > t d 。
7.对流干燥中,向干燥系统中所补充的热量主要用来 加热空气、 蒸发水分 、 加热物料 和 损失于周围环境中 。
8.等焓干燥又称为 绝热干燥 、 理想干燥 。
9.恒速干燥阶段又称为 表面汽化控制阶段 ;降速干燥阶段又称为 物料内部迁移控制阶段 。
10.化学工业中常用的主要除湿方法有: 机械除湿、 吸附除湿 和 加热除湿 。
二、单项选择题:(每空1分,本大题共8分)在每小题列出的四个备选项中选出一个正确答案的代号填写在题后的括号内。
11.下面湿空气的各对参数中,属于两个相对独立的参数的是( A ) A . t -t w B . t d -H C . t w -I D . p -H12.下列干燥设备中,属于导热干燥的设备为( D )A.转筒干燥器B.流化床干燥器C.喷雾干燥器D.滚筒干燥器13.将不饱和湿空气等湿降温到饱和状态时的温度称为(D )A.干球温度B.湿球温度C.绝热饱和温度D.露点14.等焓干燥过程中,湿空气的出口温度t2(B )进口温度t1。
A.高于B.低于C.等于15.对于空气-水系统,若湿空气湿度不变,干球温度增加,则湿球温度(A )A.增加B.降低C.不变D.不确定16.湿空气H-I图中,(D )不是直线。
化工分离过程试卷

化工分离过程试卷得分阅卷人段)。
2.吸收系数为(a?L),其值可以反映吸收过程的难度。
千伏1。
1萃取精馏塔需要设置在萃取剂入口上方(萃取剂回收)。
3.根据规定的设计变量不同,多组分精馏可分为(设计)计算和(操作)计算。
4.在塔顶和塔釜同时出现的组分为(分配组分)。
5.吸收中有(1)个关键成分,这是由于(单向传质)。
6.当原始溶液为强非理想体系时,添加萃取剂以达到(稀释)效果。
7.为了提高萃取剂的选择性,可以(增加)萃取剂的浓度。
8.流量加法是在方程中求J。
9.当两个易挥发的组分为关键组分时,则以(塔釜)为起点逐板计算。
10.通过精馏多级平衡过程的计算,可以决定完成一定分离任务所需的(理论板数)11.最小分离功是分离过程中必须消耗的能量的下限。
它是分离过程中消耗的功(可逆)。
12.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。
13.传质和分离过程分为两类(平衡分离过程)和(速率控制过程)。
14.气液相平衡常数定义为(气相组成和液相组成的比值(y/x))。
15.泡点方程的表达式为(在txij之后,通过公式计算vj,由(h)kxii?1)注:考试期间试卷不允许拆开本试卷共7页第1页16.分离要求越高,蒸馏过程所需的最小理论板数(更多)。
17.在萃取精馏塔中,萃取剂从塔(底部)流出。
18.均相恒沸物在低压下其活度系数之比γ1/γ2应等于()与(.p2s、p1s)之比。
19.温度越高,吸收越不利20.分离因子(等于1),则表示组分i及j之间不能被分离。
21.设计变量分为(固定设计变量)与(可调设计变量)。
多项选择题(共10题,每题2分,共20分。
请在下表中填写答案)1.进行等温闪蒸时,对满足什么条件时系统处于两相区(a)A.基齐?1和?zi/ki?1b。
?基齐?1和?zi/ki?1c。
?基齐?1和?zi/ki?1d。
?基齐?1和?zi/ki?12.在一定温度和成分下,a和B混合物的总蒸汽压为p,如果是,溶液(a)a.形成最低恒沸物b.形成最高恒沸物c.不形成恒沸物3.从液体粘度对流体状态和液相传质阻力的影响来看,蒸馏过程的效率与吸收过程的效率之间的关系为(a)a.较大B.相等C.较小4.简单蒸馏塔指(C)a.设有中间再沸或中间冷凝换热设备的分离装置b.有多股进料的分离装置服务提供商?爸爸,还有sp?pb,c、只有一个进料,没有侧线排放和中间换热设备5,以下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6.气液两相处于平衡时(c)a、两相之间的组分浓度相等。
化工分离过程过程性考核试卷 - 答案 (1)

化工分离过程过程性考核试卷(二)一.填空题(每空1分,本大题共18分)1.按照蒸馏方式划分,蒸馏可以分为简单蒸馏、平衡蒸馏、精馏和特殊精馏。
2.相对挥发度等于1,说明物系不能用普通的蒸馏方法加以分离。
3.蒸馏中常用的相图为常压下的t-x-y相图和x-y相图。
4.连续精馏塔中,加料板以上的塔段称为精馏段,加料板以下的塔段称为提馏段。
5.精馏塔常见的进料热状况包括过冷液体、饱和液体、气液混合物、饱和蒸气和过热蒸气。
6.间歇精馏的两种基本操作方式为恒回流比和恒回馏液组成。
7.精馏段的操作线方程为y=+,则回流比为3 ,塔顶馏出液组成为。
二、单项选择题:(每空1分,本大题共8分)在每小题列出的四个备选项中选出一个正确答案的代号填写在题后的括号内。
8.操作中的精馏塔,若增加回流比,而其他操作条件不变,则下列结论正确的是(A )增加,x W降低增加,x W增加降低,x W降低降低,x W增加9.操作中的精馏塔,若保持F、x F、q、D不变,增加R,则提馏段下降液体量L (A )A.增加B.减少C.不变D.不确定10.操作中的精馏塔,若将进料由饱和液体改为过冷液体,而其他操作条件不变,则下列结论正确的是(A )增加,x W降低增加,x W增加降低,x W 降低 降低,x W 增加11.在蒸馏所用的温度-组成相图中,位于泡点线和露点线之间的点所代表的状态为( C )。
A .饱和液体 B .饱和蒸气 C .气液两相混合物 D .过冷液体 12.精馏塔灵敏板的位置( C )。
A .一般靠近塔顶B .一般靠近塔底C . 一般靠近进料板D .无确定的规律 13.饱和蒸气进料,进料热状况参数( D ) ﹤0 ﹤q ﹤1 C . q =1 D . q =0 14.操作中的精馏塔,若x F 减小,则( C ) 增加,x W 降低 增加,x W 增加降低,x W 降低 降低,x W 增加三、判断题:判断下列各题是否正确,正确的在题后括号内划√,错误的划×。
化工原理:(含答案)第三章 非均相物系的分离

第三章 非均相物系的分离一、填空题:1.⑴一球形石英颗粒,在空气中按斯托克斯定律沉降,若空气温度由20°C 升至50°C ,则其沉降速度将 。
⑵降尘室的生产能力只与降尘室的 和 有关,而与 无关。
解⑴下降 ⑵长度 宽度 高度2.①在除去某粒径的颗粒时,若降尘室的高度增加一倍,则沉降时间 ,气流速度 ,生产能力 。
②在滞流(层流)区,颗粒的沉降速度与颗粒直径的 次方成正比;在湍流区,颗粒的沉降速度与颗粒直径的 次方成正比。
解①增加一倍 , 减少一倍 , 不变 ②2 , 1/2沉降操作是指在某种 中利用分散相和连续相之间的 差异,使之发生相对运动而实现分离的操作过程。
沉降过程有 沉降和 沉降两种方式。
答案:力场;密度;重力;离心3.已知q 为单位过滤面积所得滤液体积V/S ,e e e S V q V /,为为过滤介质的当量滤液体积(滤液体积为e V 时所形成的滤饼层的阻力等于过滤介质的阻力),在恒定过滤时,测得2003740/+=∆∆q q τ,过滤常数K = ,e q = 。
解0.000535 , 0.05354.⑴间歇过滤机的生产能力可写为Q =V/∑τ,此外V 为 ,∑τ表示一个操作循环所需的 ,∑τ等于一个操作循环中 , 和 三项之和。
一个操作循环中得到的滤液体积 ,总时间 ,过滤时间τ ,洗涤时间τw , 辅助时间τD⑵.一个过滤操作周期中,“过滤时间越长,生产能力越大”的看法是 ,“过滤时间越短,生产能力越大”的看法是 。
过滤时间有一个 值,此时过滤机生产能力为 。
不正确的 ,不正确的 , 最适宜 , 最大⑶.过滤机操作循环中,如辅助时间τ越长则最宜的过滤时间将 。
⑶ 越长(4). 实现过滤操作的外力可以是 、 或 。
答案:重力;压强差;惯性离心力5.⑴在过滤的大部分时间中, 起到了主要过滤介质的作用。
⑵最常见的间歇式过滤机有 和 连续式过滤机有 。
⑶在一套板框过滤机中,板有 种构造,框有 种构造。
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泰山学院材料与化学工程系2004级、2006级(3+2)化学工
程与工艺专业(本)科2007~2008学年第一学期 《化工分离过程》试卷A 答案及评分标准
(试卷共7页,答题时间120分钟)
一、 填空题(每空1分,共30分) 1.萃取剂回收段
2. KV
L
A =、难易程度
3.设计、操作
4. 分配组分
5.1个、单向传质
6. 稀释
7. 增大
8. S 、H
9. 塔釜 10.理论板数 11. 可逆 12. 大于
13. 平衡分离过程、速率控制过程
14. 气相组成和液相组成的比值(y/x ) 15.
∑=1i
i x
K
16. 越多 17.底
18.P 2s 、P 1s 19不利
20. 硅胶、活性氧化铝、活性炭 21. 能量ESA 、物质MSA
二、选择题(共10题,每题2分,共20分) 1.a 2.a 3.a 4.c 5.c 6.c 7.b 8.d 9.d 10.a 三、简答题(共6题,每题5分,共30分)
1.采用简单塔完全分离含C个组分的物料为C个产品,需C-1个塔(2分)安排分离流程的一些经验规则:
1)按相对挥发度递减顺序分离;
2)最困难的分离应放在塔序的最后;
3)尽可能对分(塔顶与塔釜采出相差不大);
4)分离要求高的组分最后分;
5)含量多的组分先分;
6)特殊组分先分(特殊组分:热敏性、强腐蚀性、易爆、易燃等)。
(以上每小点0.5分)
2.多组分精馏分离,馏出液中除了重关键组分外没有其他重组分,重组分全部由塔釜排出,而釜液中除了轻关键组分外没有其它轻组分,轻组分全部由塔顶排出,这种分离情况称为清晰分割,此时非关键组分为非分配组分。
(3分)而馏出液中除了重关键组分外还有其他重组分,釜液中除了轻关键组分外还有其它轻组分,这种分离情况称为非清晰分割,此时非关键组分为分配组分。
(2分)
3. 1)原理不同:吸收是根据各组分溶解度不同进行分离的。
精馏利用组分间相对挥发度不同使组分分离。
(1分)
2)传质形式不同:精馏操作中,汽液两相接触时,汽相中的较重组分冷凝进入液相,而液相中较轻组分被气化转入汽相,因此传质过程是双相传质过程;而吸收过程则是气相中的某些组分溶到不挥发的吸收剂中去的单向传质过程。
(2分)
3)塔式不同:一般的精馏塔是一处进料,塔顶和塔釜出料,而吸收塔是两处进料、两处出料。
(1分)
4)多组分精馏过程有两个关键组分,多组分吸收过程只有一个关键组分(1分)。
4.最小回流比是馏的极限情况之一,此时,未完成给定的分离任务,所需
要理论经板数无穷多(2分),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(1分)。
全回流是精馏的极限情况之一。
全回流所需的理论板数最少。
此时,不进料,不出产品(2分)。
5. 效率的表示方法主要有以下几种: 1)全塔效率,又称为总板效率(1分) 2)Murphree 板效率,又称干板效率(1分) 3)点效率(1分)
4)填料塔的等板高度(HETP )(1分)
影响塔效率的因素主要有:传质速率、流型和混合效应、雾沫夹带、物性(1分)。
6. N x u 进料 c+2
压力 9
c+11=7+11=18 (2分) N a u 串级单元 1
传热 1 合计 2(2分) N i U = N x u +N a u = 20 (1分)
四、计算题(共2题,每题10分,共20分) 1. 解:根据精馏段物料衡算得:
V = L+D ;(1分)
由L/D =1.7
L / V =1.7/2.7 =0.630; (1分) 根据精馏段操作线方程D i j i D i j i j i x V
L
x V L x V D x V L y ,,,,1,)1(-+=+=+(1分)得:
x D,B =0.537;x D,T =0.234;x D,C =0.229。
(2分)
进料板上1板上升蒸汽组成为:j
i r i c
i j
i r i j i x x y ,,1
,,,αα=∑=
(1分)
y B =0.6653;y T =0.1996;y C =0.1351。
(1分)
根据精馏段操作线方程得进料板上2板下流液体组成为: x B =0.74;x T =0.18;x C =0.08。
(1分) 进料板上2板上升蒸汽组成为:
y B =0.904;y T =0.088;y C =0.008。
(2分)
2. 解:根据题意顶甲苯(T)为轻关键组分,异丙苯(C)为重关键组分,
则苯(B)为轻组分,二甲苯(X)为中间组分。
(1分) 以重关键组分计算相对挥发度。
71.1021.025.2==BC α 762.421.00.1==TC α 5714.121.033.0==XC α
1=CC α
由分离要求计算关键组分在塔顶釜的分配。
h kmol W C /88.59998.03.0200=⨯⨯= h kmol D C /12.088.593.0200=-⨯= h kmol D T /7.59995.03.0200=⨯⨯= h kmol W T /3.07.593.0200=-⨯=(2分)
所以37.7762
.4lg 3.088
.5912.07
.59lg[lg ]lg[=⨯=⋅=
TC
T
C
C
T
m W W D D N α(2分)
由H H
Nm
iH i i W D W D ⋅=α与i i i W D F +=求出非关键组分的分布(1分) 苯:
437.7108.788.5912.071.10⨯=⨯=B B W D ∴B W =0,B D =200⨯0.3=60mol/h (1分) 二甲苯:
056.088
.5912
.05714.137.7=⨯=X X W D ,X D +X W =200⨯0.1=20 求得X D =1.06,X W =18.94,(1分)。