分离工程例题

1.例题2-2 以枯草杆菌为菌种发酵生产蛋白酶,拟用过滤法分离菌体,加助滤剂硅藻土后料液含固体悬浮物的质量体积比为%6.3,黏度
s Pa ⋅⨯=-3106.6μ。

在实验室用直径为的布氏漏斗进行真空抽滤试验,真空
度维持在Pa 4100.9⨯,经24min 获得滤液34101m -⨯;且测得滤饼的的压缩系数3
2
=s ,现使用每板面积2352.0m ,框数15的板框压滤机过滤,处理33m 上述发酵液,若操作过程不排渣,且过滤介质阻力m R 可忽略不计。

求过滤压降Pa p 510448.3⨯=∆时所需的过滤时间。

2.例题2-3 欲使用转鼓真空过滤机处理一抗生素发酵液,处理量为每小时315m ,过滤面积240m A =,回转速度为min /1r ,操作真空度为Pa 4107⨯。

由于加入了硅藻土助滤剂,滤饼可视作不可压缩的。

若滤饼过滤阻力参数
250
/109.22m s p
⨯=∆μαρ,洗涤后滞留于滤饼的可溶性物质为洗涤前的1%
(01.0=r ),洗涤效率%70=ε,滤液滞留量为%0.1=f ,求:?转鼓回转一周的过滤时间f t ,?洗涤时间w t
325.00
.160
360015m V f =⨯=
, s t f 3.11)40
25.0(109.22
5=⨯⨯=,
根据滤饼洗涤效率方程,n r )1(ε-=,代入题给数据得n %)701(01.0-=,n=; 由式子(2-23)可得
01.08.323
.11⨯⨯=w
t ,解得滤饼洗涤时间为s t w 86.0=
3.例题3-1 许多动物细胞都能在葡聚糖颗粒的载体上培养,这些细胞沉降颗粒或微团密度为3/02.1m g ,直径m μ150,一个50升的反应器用来培养细胞,使其生长出一种疫苗,当搅拌停止时,游离的微团下沉而与抗体分
离,容器高度与直径之比为:1,液体密度为3/00.1cm g ,黏度为
s Pa cP ⋅⨯=-3101.11.1,假设颗粒速度达到平衡速度,求沉降时间。

s m g d Vg s /1023.2)(1842-⨯=-=ρρμ 如果1Re <=μνρd 成立,则此结论成立,
引入雷诺数103.010
1.11000
1023.210150Re 346<=⨯⨯⨯⨯⨯==---μνρ
d ,液体高度可由搅拌器容积求得
3221050)5
.1(44
-⨯==
=l l
V l D π
π
,m l 523.0=,微粒沉降时间是穿过整个容器高度所需时间即min 1.3923451023.2523
.04
==⨯=
=
-s l
t g
ν
4.例题3-2 在酵母细胞的离心回收试验中,离心机由一组垂直于旋转轴的圆筒组成,离心过程中液体表面到旋转轴的距离为3cm, 圆筒底部到旋转轴的距离为10cm,假设酵母细胞为球形,直径为m μ0.8,密度为
3/05.1cm g ,液体的物理性质接近于纯水,转速为min /1000r ,求完全分离
酵母细胞所需时间
9-1 、现有一种超滤膜,厚度为m 6104-⨯, 在的压差下,纯水滤速为
s m /1009.34-⨯,若用这种超滤膜处理1mol/L 尿素溶液,求其超滤速率
第7章 色谱技术
色谱法的塔板理论,第r 块塔板上溶质的质量分数为
r
n r
E E E r n r n fr -⎪


⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=111)!(!!,n 为色谱柱的理论塔板数,
s
d m A K A E ==
固定相中所含溶质的量流动相中所含溶质的量
, 当n 很大时,二项分布近似的服从正
态分布,即()2
2
)1/(21/2
)1/(21++--
+=
E nE E nE r r e
E nE f π,当1
+=
E nE
r 时,f r 最大,即最大浓度塔板1
max +=E nE
r 时,而最大浓度塔板上溶质的量为nE E fr π21
max +=(7-11)
,,可见,n 值越大,即加入溶剂愈多,展开时间愈长,即色带愈往下流动,其高峰浓度逐渐减小,色带逐渐扩大。

由此求出Rf 值
s
d m m s
d m
s d m A K A A A K A A K A E E
n E nE
n r Rf +=
+=+=+===111max 离溶剂(前缘)所移动距距离溶质最大浓度区所移动。

色谱分离回收率和纯度计算,设c 为溶质浓度,q v 为流动相流量,从洗脱时间t1至t 为实际收集目的产物时间,则在这段时间内被洗出的目的产物的量为⎰=t
t v t dt cq W 1,显然,色谱法吸附的目的产物总量为dt cq W v ⎰∞
=00,
故目的产物的回收率为⎰⎰∞
=
=0
10
dt
cq dt cq W W
y v
t
t v t ,而目的产物的纯度为
∑⎰⎰==
n
i t t v
i t
t v
dt q c dt cq p 1
1
1
,流动相流量已知,流动相的目的产物浓度c 未知,根据研
究结果,c 的近似表达方式为高斯分布式,⎥⎦

⎢⎣⎡--=2
22)1/(exp σm m t t c c ,σ为与峰值的标准偏差,t q V v =,也可用洗脱液的体积来表示。

综合上面式子,可得出色谱分离目的产物的洗脱总回收量为
()[
]

⎦⎤
⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛--⎪⎭
⎫ ⎝⎛-=⎥⎦

⎢⎣⎡--=⎰σσσπσ21/121/21/exp 221m m m m m v m m t
t v t t t erf t t erf c t c q t t c q W ,从式子不难看出,目的产物的有效洗脱流出仅仅集中与较短的时间内,故实际上可把c m 视为常数,积分的上下限可从0=t 至∞=t 。

若以洗脱时
间表示,色谱分离的回收率为⎥⎦⎤
⎢⎣

⎪⎭⎫ ⎝
⎛--⎪⎭⎫
⎝⎛-=σσ21/121/2
1m m t t erf t t erf y (7-20)。

上式的物理意义为:若1t t =,则回收率为0;若01=t ,则误差函数
121/1-=⎪⎭⎫

⎛-σm t t erf ,分离回收率
⎥⎦⎤
⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=
σ21/121m t t erf y ;若m t t =,则5.0=y ,
说明此时进入色谱柱的目的产物(溶质)已有50%被洗涤出来;若以洗涤液量来代替洗涤时间,则相应的产物回收率为⎥⎦

⎢⎣

⎪⎭⎫
⎝⎛-+=σ21/12
1m V V erf y 。

5.例题7-1 应用聚丙烯酰胺凝胶洗涤色谱柱分离尿激酶,小试结果为:洗涤液容积为 m 3,洗涤液含酶量为 kg/m3,而当洗涤液为时,。

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分离工程试题及答案

分离工程试题及答案

分离工程试题及答案一、选择题1.以下哪个不是分离工程的主要目标?A.分离固体和液体B.分离固体和气体C.分离液体和气体D.分离化学物质答案:D2.分离工程中常用的一种方法是?A.蒸馏B.结晶C.萃取D.过滤答案:A3.以下哪个过程不属于固体分离工程?A.沉淀B.离心C.过滤D.萃取答案:D4.分离工程的主要原理是根据物质的什么性质进行分离?A.化学性质B.物理性质C.生物性质D.机械性质答案:B5.下列哪个设备不属于分离工程中常用的设备?A.蒸馏塔B.过滤器C.离心机D.反应釜答案:D二、填空题1.分离工程的目的是将不同物质进行_______。

答案:分离2.常用的固体分离方法有________、过滤等。

答案:沉淀3.蒸馏是根据物质的_______性质进行分离的。

答案:沸点4.离心技术是利用物质的_______差异进行分离的。

答案:密度5.过滤器是用来分离_______和液体的设备。

答案:固体三、简答题1.请简述固体分离工程的常用方法。

答:固体分离工程的常用方法包括沉淀、过滤等。

沉淀是利用物质在溶液中形成固体颗粒的性质进行分离,通过让固体颗粒在溶液中聚集形成沉淀,然后通过过滤将沉淀分离出来。

过滤是通过筛选或者滤纸等材料将固体颗粒从液体中分离出来。

这些方法都是根据固体颗粒与液体的物理性质差异进行分离的。

2.蒸馏是一种常用的分离方法,请简要介绍其原理及应用领域。

答:蒸馏是根据物质的沸点差异进行分离的方法。

在蒸馏过程中,将混合物加热至沸腾,液体中的成分会根据其沸点的高低逐渐蒸发出来,然后通过冷凝器将蒸汽冷却成液体,从而分离出不同组分。

蒸馏广泛应用于石油化工、药品工业、食品加工等领域,例如在石油炼制中用于分离原油中的不同馏分,制药过程中用于提取药物中的纯净成分等。

四、解答题请根据你对分离工程的理解,对以下问题进行解答。

1.为什么需要进行分离工程?答:分离工程是为了将混合物中的不同组分进行分离,以便获取纯净的物质或者提取其中有用的成分。

分离工程计算题

分离工程计算题

1、溶菌酶在2.8mol/L 和3.0mol/L 硫酸溶液中的溶解度分别为1.2g/L 和0.26g/L ,试计算溶菌酶在3.5mol/L 硫酸铵溶液中的溶解度?解:由Cohn 经验方程21lg ,2Ci S KsI I Zi β=-=∑,得 ()()2211/22.821 2.828.4/I mol L=⨯⨯+⨯-=12lg1.2s=lg 0.26=KsI KsI βββ=-=-,有K 1.1070,有9.3781()()2221/23.021 3.029/I mol L =⨯⨯+⨯-= 当在3.5mol/L 硫酸铵溶液中的溶解度为: ()()2231/23.521 3.5210.5/I mol L =⨯⨯+⨯-=,33lg 5.56810/S KsI g L β-=-=⨯2、溶剂萃取分离A 和B 两种抗生素,初始水相中A 和B 的质量浓度相等,A 和B 的分配系数与其浓度无关,分别为10和0.1.利用混合、澄清式萃取操作,设每级萃取均达到分配平衡,并且萃取前后各相体积保持不变。

(1)若采用一级萃取,萃取水相中90%的A ,所需相比(有机相与水相的体积比)为多少?此时有机相中A 的纯度(即A 占抗生素总质量的百分比)是多少?(2)若采用多级错流接触萃取,每级萃取用新鲜的有机相,相比均为0.5,计算使A 在有机相中的收率达到99%以上所需的最小萃取级数,并计算有机相中A 的实际最大收率和平均纯度?(3)若采用三级逆流萃取,计算使A 在有机相中的收绿城达到与第(2)问相同所需的相比。

解:(1)由1/1=0.99A A A A E E E ϕ-=+=,所以又/,=9=10;/=0.9A A S F A A S F E K V V E K V V =且,所以同理:=/=0.10.9=0.09B B S F E K V V ⨯ 所以1/10.083B B B E E ϕ-=+≈又因初始水相质量浓度A=B ,故A 的纯度为:0.9/(0.90.083)91.6%+≈(2)/100.55A A S F E K V V ==⨯= ,=/=0.10.5=0.05B B S F E K V V ⨯由()n n n 116-111,1-==1-0.99(1)66n n A n E E ϕϕ+--=≥+得 则6100,3n n ≥≥,即可,故最小萃取级数为3当n 大于等于3时,有机相中A 的最大实际收率为:33111/699.5%A ϕ-=-≈此时B 的收率为33111/1.0513.6%B ϕ-=-≈故平均纯度为0.995/(0.9950.136)0.88+≈ (3)131199.5%,/1n A A S F n E E E K V V E ϕ++--===-,所以,故此时相比为0.55()()1/2211222S F m m N R m F m F -=++,0(1)R V V mF =+ 3、 某凝胶过滤介质的排阻极限为200000,填充柱体积为100ml ,用其测得的A 和B 两种蛋白质的洗脱体积分别为58ml 和64ml ,相对分子质量2×10 6的蓝色葡聚糖的洗脱体积为40ml 。

分离工程习题集

分离工程习题集

第二章习题一、填空题1.衡量分离的程度用()表示,处于相平衡状态的分离程度是()。

固有分离因子是根据()来计算的。

它与实际分离因子的差别用()来表示。

2.分离过程分为( )和( )两大类。

传质分离过程分为()和()两大类。

下列属于机械分离过程是(),速率分离过程是(),平稳分离过程是()。

(吸收、萃取、膜分离、渗透、过滤、离心分离、蒸馏)3.汽液相平衡是处理()过程的基础。

相平衡的条件是()。

Lewis 提出了等价于化学位的物理量(),它是()压力。

4.气液相平衡常数定义为()。

理想气体的相平衡常数与()无关。

5.精馏塔计算中每块板由于()改变而引起的温度变化,可用()确定。

在多组分精馏中塔顶温度是由()方程求定的,其表达式为( )。

在多组分精馏中塔釜温度是由()方程求定的,其表达式为( )。

6.低压下二元非理想溶液的对挥发度α12等于( )。

7.泡点温度计算时若∑Kixi>1,温度应调()。

泡点压力计算时若∑Kixi>1,压力应调()。

8.当混合物在一定的温度、压力下,满足()条件即处于两相区,可通过()计算求出其平衡汽液相组成。

若组成为Zi的物系,∑Kixi>1,且∑KiZi>1时,其相态为()。

若组成为Zi的物系,Kixi<1时其相态为()。

若组成为Zi的物系,∑Zi/Ki<1时,其相态为()。

9.绝热闪蒸过程,饱和液相经节流后会有()产生,节流后的温度()。

二、选择题1.溶液的蒸气压大小()a.只与温度有关b.不仅与温度有关,还与各组分的浓度有关c.不仅与温度和各组分的浓度有关,还与溶液的数量有关2.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,说明该物质沸点()a.越低b.越高c.不一定高,也不一定低3.汽液相平衡K值越大,说明该组分越()a.易挥发b.难挥发c.沸点高d.蒸汽压小4.气液两相处于平衡时()a.两相间组份的浓度相等b.只是两相温度相等c.两相间各组份的化学位相等d.相间不发生传质5. 当物系处于泡、露点之间时,体系处于( )系统温度大于露点时,体系处于( )系统温度小于泡点时,体系处于( )。

分离工程 习题集 附答案

分离工程 习题集 附答案

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。

答:属于ESA分离操作的有精馏、萃取精馏、吸收蒸出、再沸蒸出、共沸精馏。

属于MSA分离操作的有萃取精馏、液-液萃取、液-液萃取(双溶剂)、吸收、吸附。

2.比较使用ESA与MSA分离方法的优缺点。

答:当被分离组分间相对挥发度很小,必须采用具有大量塔板数的精馏塔才能分离时,就要考虑采用萃取精馏(MSA),但萃取精馏需要加入大量萃取剂,萃取剂的分离比较困难,需要消耗较多能量,因此,分离混合物优先选择能量媒介(ESA)方法。

3.气体分离与渗透蒸发这两种膜分离过程有何区别?答:气体分离与渗透蒸发式两种正在开发应用中的膜技术。

气体分离更成熟些,渗透蒸发是有相变的膜分离过程,利用混合液体中不同组分在膜中溶解与扩散性能的差别而实现分离。

4.海水的渗透压由下式近似计算:π=RTC/M,式中C为溶解盐的浓度,g/cm3;M为离子状态的各种溶剂的平均分子量。

若从含盐0.035 g/cm3的海水中制取纯水,M=31.5,操作温度为298K。

问反渗透膜两侧的最小压差应为多少kPa? 答:渗透压π=RTC/M=8.314×298×0.035/31.5=2.753kPa。

所以反渗透膜两侧的最小压差应为2.753kPa。

5.假定有一绝热平衡闪蒸过程,所有变量表示在所附简图中。

求:(1)总变更量数Nv;(2)有关变更量的独立方程数Nc;(3)设计变量数Ni;(4)固定和可调设计变量数Nx ,Na;(5)对典型的绝热闪蒸过程,你将推荐规定哪些变量?思路1:3股物流均视为单相物流,总变量数Nv=3(C+2)=3c+6独立方程数Nc物料衡算式C个F ziT FP FV , yi ,Tv , PvL , x i , T L , P L习题5附图热量衡算式1个相平衡组成关系式C个1个平衡温度等式1个平衡压力等式共2C+3个故设计变量Ni=Nv-Ni=3C+6-(2C+3)=C+3固定设计变量Nx=C+2,加上节流后的压力,共C+3个可调设计变量Na=0解:(1)Nv = 3 ( c+2 )(2)Nc 物 c能 1相 c内在(P,T) 2Nc = 2c+3(3)Ni = Nv – Nc = c+3(4)Nxu = ( c+2 )+1 = c+3(5)Nau = c+3 –( c+3 ) = 0思路2:输出的两股物流看成是相平衡物流,所以总变量数Nv=2(C+2) 独立方程数Nc:物料衡算式C个,热量衡算式1个,共C+1个设计变量数Ni=Nv-Ni=2C+4-(C+1)=C+3固定设计变量Nx:有C+2个加上节流后的压力共C+3个可调设计变量Na:有06.满足下列要求而设计再沸汽提塔见附图,求:(1)设计变更量数是多少?(2)如果有,请指出哪些附加变量需要规定?解:N x u 进料c+2压力9c+11=7+11=18N a u 串级单元 1传热 1合计2进料,习题6附图N V U = N x u +N a u = 20 附加变量:总理论板数。

分离工程考题(选择,填空)

分离工程考题(选择,填空)

重点:掌握分离过程的特征,分离因子和固有分离因子的区别,平衡分离和速率分离的原理。

难点:用分离因子判断一个分离过程进行的难易程度,分离因子与级效率之间的关系。

•1、说明分离过程与分离工程的区别?•2、实际分离因子与固有分离因子的主要不同点是什么?•3、怎样用分离因子判断分离过程进行的难易程度?•4、比较使用ESA与MSA分离方法的优缺点。

•5、按所依据的物理化学原理不同,传质分离过程可分为那两类?•6、分离过程常借助分离剂将均相混合物变成两相系统,举例说明分离剂的类型. 1、下列哪一个是机械分离过程()(1)蒸馏(2)吸收(3)膜分离(4)离心分离2、下列哪一个是速率分离过程()(1)蒸馏(2)吸附(3)膜分离(4)沉降3、下列哪一个是平衡分离过程()(1)蒸馏(2)热扩散(3)膜分离(4)离心分离1、分离技术的特性表现为其()、()和()。

2、分离过程是(混合过程)的逆过程,因此需加入()来达到分离目的。

3、分离过程分为()和()两大类4、分离剂可以是()或(),有时也可两种同时应用。

5、若分离过程使组分i及j之间并没有被分离,则()。

6、可利用分离因子与1的偏离程度,确定不同分离过程分离的()。

7、平衡分离的分离基础是利用两相平衡(组成不等)的原理,常采用()作为处理手段,并把其它影响归纳于()中。

8、传质分离过程分为()和()两类。

9、速率分离的机理是利用溶液中不同组分在某种()作用下经过某种介质时的()差异而实现分离。

10、分离过程是将一混合物转变为组成()的两种或几种产品的哪些操作。

11、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、速率分离的机理是利用传质速率差异,其传质速率的形式为()、()和()。

13、绿色分离工程是指分离过程()实现。

14、常用于分离过程的开发方法有()、()。

1、分离过程是一个()a.熵减少的过程;b.熵增加的过程;c.熵不变化的过程;d. 自发过程2、组分i、j之间不能分离的条件是()a.分离因子大于1;b.分离因子小于1;c.分离因子等于13、平衡分离的分离基础是利用两相平衡时()实现分离。

分离工程 叶庆国 - 副本

分离工程 叶庆国 - 副本

< 1 T < TB 进料为过冷液体, = 1 T TD 进料处于露点, 1
Zi ki
> 1 T < TD 可能为汽液两相区, <1
< 1 T > TD 进料为过热蒸汽 计算时,所指定的温度应在泡露点温度之间,这样才会出现汽液两相,否则只会是单相不必进行等温闪蒸 的计算。只有 (Z i ki ) > 1 和 ki Z i < 1 时,混合物始处于汽液两相区(0< <1),需要进行等温闪蒸的 计算。
(1) 什么叫露点,精馏塔顶温度如何处理?
露点温度(压力)是在恒压(温)下冷却气体混合物,当气体混合物开始冷凝出现第一个液滴时的温度
(压力),简称露点。精馏塔塔顶温度即为对应塔顶汽相组成的露点。
(2) 怎样判断混合物在 T,P 下的相态,若为两相区其组成怎样计算?
对进料作如下检验。
kiZi
= 1 T TB 进料处于泡点, 0 > 1 T > TB 可能为汽液两相区, >0
xi , yi 并根据 P2 , T2 查出 H iV , H iL ,求出 HV , H L ,
v1*
H1 HV
HL HL
b、作 T2 v* 等焓平衡线,交点即为 t2 ,v,由此求出
V , L, xi , yi ② 手算或计算机计算
思路: P1,T1 H1 设T2 k 2 N R迭代 v xi , yi HV ,HL H 2 H 2 H1 0 y 结束
算法迭代变量的排列原则,最好是使内层循环中迭代变量的收敛值将是下次内层循环运算的最佳初值,因
此的宽沸程闪蒸,由于 v 对 T 的取值不敏感,所以 v 作为内层迭代变量较为合理。
(4) 简述绝热闪蒸计算的计算方法。

分离过程典型例题

典型例题-计算题1. 已知第一脱甲烷塔的进料组成及操作条件下各组分的相平衡常数如下表所示,要求甲烷的蒸出率为98%,乙烯的回收率为96%,试分别按清晰分割和不清晰分割方法计算馏出液和釜液的组解: 取100Kmol 进料为基准,选取甲烷为轻关键组分,乙烯为重关键组分。

按清晰分割的概念,组分1为轻组分,全部从塔顶馏出液在采出,组分4、5、6、7为重组分,全部从塔釜液中采出。

由于甲烷的蒸出率为98%Kmol D 684.598.08.52=⨯=; Kmol B 116.0684.58.52=-=乙烯的回收率为96%Kmol B 872.3196.02.333=⨯=;Kmol D 328.1872.312.333=-=或Kmol B B i i 188.5970.030.050.07.25872.31116.072=+++++==∑=828.0812.408.3311===D D x D ;139.0812.40684.522===D D x D 002.0188.59116.022===B B x B ;538.0188.59872.3133===B B x B 434.0188.5970.2544===B B x B ;008.0188.5950.055===B B x B005.0188.5930.066===B B x B ;012.0188.5970.077===B B x B不清晰分割物料衡算 由H iiH K K =α由于氢气的相对挥发度很大,该组分全部从塔顶馏出液中采出。

由333B D B D mN i i i α=和i i i B D F +=分别计算组分4、5、6、7的分布。

对组分4:0074.0872.31328.1643.092.333444===B D B D m N α;而447.25B D += 由此计算得189.04=D ;511.254=B 对组分5:00001.0872.31328.1118.092.333555===B D B D mN i α;而555.0B D += 由此计算得0.05≈D ;50.05=B 2. 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: ①所需恒沸剂量。

《分离工程》试题库及参考答案

分离工程试题库目录第一部分填空题 (1)第二部分选择题 (6)第三部分名词解释 (13)第四部分问答题 (15)第五部分计算题 (19)参考答案 (55)第一部分填空题1. 分离作用是由于加入()而引起的,因为分离过程是()的逆过程。

2. 衡量分离的程度用()表示,处于相平衡状态的分离程度是()。

3. 分离过程是()的逆过程,因此需加入()来达到分离目的。

4. 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()‘5. 固有分离因子是根据()来计算的。

它与实际分离因子的差别用()来表示。

6. 汽液相平衡是处理()过程的基础。

相平衡的条件是()。

7. 当混合物在一定的温度、压力下,满足()条件即处于两相区,可通过()计算求出其平衡汽液相组成。

8. 萃取精馏塔在萃取剂加入口以上需设()o9. 最低恒沸物,压力降低是恒沸组成中汽化潜热()的组分增加。

10. 吸收因子为(),其值可反应吸收过程的()。

11. 对一个具有四块板的吸收塔,总吸收量的80%是在()合成的。

12. 吸收剂的再生常采用的是(0,(0, (0。

13. 精馏塔计算中每块板由于(0改变而引起的温度变化,可用(0确定。

14. 用于吸收过程的相平衡关系可表示为(0。

15. 多组分精馏根据指定设计变量不同可分为(0型计算和(0型计算。

16. 在塔顶和塔釜同时出现的组分为(0。

17. 吸收过程在塔釜的限度为(0,它决定了吸收液的(0。

18. 吸收过程在塔顶的限度为(0,它决定了吸收剂中(0。

19. 吸收的相平衡表达式为(),在(0操作下有利于吸收,吸收操作的限度是()‘20. 若为最高沸点恒沸物,则组分的无限稀释活度系数与饱和蒸汽压的关系式为(0。

21. 解吸收因子定义为(0,由于吸收过程的相平衡关系为(0。

22. 吸收过程主要在(0完成的。

23. 吸收有(0关键组分,这是因为(0的缘故。

24. 图解梯级法计算多组分吸收过程的理论板数,假定条件为(0,因此可得出(0 的结论。

分离工程习题

分离工程习题 一、填空: 1、分离过程分为(机械分离方法)和(传质分离)两大类。

2、传质分离过程分为(平衡分离过程)和(速率分离过程)两大类。

3、分离剂可以是(能量)和(物质)。

4、机械分离过程是(过滤、离心分离)、旋风分离、静电除尘 5、速率分离过程是超滤、渗析(膜分离、渗透)。

6、平衡分离过程是(吸收、萃取)、精馏、蒸发。

7、气液平相衡常数定义为(气相组成与液相组成的比值)。

8、理想气体的平衡常数与(组成)无关。

9、活度是(修正的)浓度。

10、低压下二元非理想溶液的相对挥发度α12等于(022011p p γγ)。

11、气液两相处于平衡时,(化学位)相等。

12、Lewis 提出了等价于化学位的物理量(逸度)。

13、逸度是(修正的)压力。

14、在多组分精馏中塔顶温度是由(露点方程)方程求定的。

15、露点方程的表达式为(∑=1K /y i i )16、泡点方程的表达式为(∑=1x K i i )。

17、泡点温度计算时若1x K i i >∑,温度应调(小)。

18、泡点压力计算时若1x K i i >∑,压力应调(大)。

19、在多组分精馏中塔底温度是由(泡点)方程求定的。

20、绝热闪蒸过程,节流后的温度(降低)。

21、若组成为Z i 的物系,1K /Z 1Z K i i i i >∑>∑且时,其相态为(气液两相)。

22、若组成为Z i 的物系,1Z K i i <∑时,其相态为(过冷液相)。

23、若组成为Z i 的物系,1K /Z i i <∑时,其相态为(过热气相)。

24、绝热闪蒸过程,饱和液相经节流后会有(气相)产生。

25、设计变量与独立变量之间的关系可用下式来表示(Ni =Nv -Nc )。

26、设计变量分为(固定设计变量)与(可调设计变量)。

27、回流比是(可调)(固定、可调)设计变量。

28、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)。

分离工程计算题

分离工程习题四、计算题:1、已知某混合物含0.05乙烷,0.30丙烷和0.65正丁烷(摩尔分率),操作压力下各组分的平衡常数可按下式进行计算,试求其泡点温度。

乙烷: K=0.13333t+5.46667 丙烷: K=0.06667t+1.13333 正丁烷: K=0.02857t+0.08571 (t 的单位为℃)解:设温度为10℃, 用泡点方程∑=1x K i i 进行试差,不满足泡点方程, 设温度为7.2℃,重新试差,满足泡点方程,泡点温度为7.2℃,结果见表。

2、已知某混合物含0.05乙烷,0.30丙烷和0.65正丁烷(摩尔分率),操作压力下各组分的平衡常数可按下式进行计算,试求其露点温度。

乙烷: K=0.13333t+5.46667 丙烷: K=0.06667t+1.13333 正丁烷: K=0.02857t+0.08571 (t 的单位为℃)解:设温度为24℃, 用泡点方程∑=1K /y i i 进行试差,不满足露点方程, 设温度为23℃,重新试差,满足露点方程,露点温度为23℃,结果见表。

3、一轻烃混合物进行精馏塔的计算,求得最小回流比Rm=1.45,最小理论板数Nm=8.6,现取操作回流比 为R=1.25Rm ,全塔平均板效率为n=0.60,求所需的实际塔板数。

解:R=1.25Rm=1.25×1.45=1.8125R R R m -+=-+=118125145181251013.... 由图查得,N Nm-=053.实际板数为=19.43/0.6 =32.4=33块4、某多组分精馏塔的原料组成、产品组成(组分1为轻关键组分)及各组分的相对挥发度如表所示,已知提馏段第n 板上升的气相组成,提馏段操作线方程为x n+1,i =0.8y n,i +0.2x w,i ,精馏段操作线方程为x y x n i n i D i ,,,..=--12021。

试求离开第n+2板的液相组成。

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