化工分离工程复习题
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。
《化工分离工程》题集

《化工分离工程》题集说明: 本试卷旨在考察学生对化工分离工程基本概念、原理、方法及应用的掌握程度。
请认真作答,总分100分。
一、选择题(每题5分,共50分)1.下列哪项不是化工分离工程的主要任务?A. 物质的纯化B. 混合物的分离C. 化学反应的催化D. 产品的精制2.在蒸馏过程中,提高塔顶温度会导致:A. 塔底产品纯度提高B. 塔顶产品纯度降低C. 塔底产品产量增加D. 塔顶产品产量减少3.吸收操作中,吸收剂的选择原则不包括:A. 对溶质有较大的溶解度B. 易于与溶质分离C. 挥发性高D. 成本低,无毒害4.下列哪种分离方法基于溶质在两种互不相溶的溶剂中溶解度不同的原理?A. 萃取B. 结晶C. 过滤D. 离心5.在膜分离技术中,超滤主要用于分离:A. 胶体与溶液B. 气体混合物C. 固体颗粒D. 离子6.下列哪项不是离心分离的应用?A. 悬浮液中固体颗粒的分离B. 乳浊液的分离C. 气体中尘粒的去除D. 溶液中离子的分离7.吸附分离过程中,常用的吸附剂是:A. 活性炭B. 石英砂C. 玻璃珠D. 金属网8.蒸发操作中,提高加热蒸汽压力会:A. 降低蒸发速率B. 提高溶液的沸点C. 减少能耗D. 增加二次蒸汽量9.干燥过程中,湿物料表面的水分首先以何种形式去除?A. 结合水B. 非结合水C. 毛细管水D. 内部水10.萃取塔的设计中,为了提高萃取效率,通常采取的措施是:A. 增加塔高B. 减小塔径C. 增大萃取剂流量D. 降低操作温度二、填空题(每题5分,共50分)1.在精馏塔中,______是实现混合物分离的关键部件。
2.吸收操作中,吸收剂的用量需保证有足够的______以吸收溶质。
3.萃取分离过程中,选择合适的______是提高分离效率的关键。
4.离心分离是基于不同组分在旋转场中受到的______不同而实现分离的。
5.蒸发操作中,溶液的沸点随压力的______而升高。
6.干燥速率曲线通常分为______和______两个阶段。
《化工分离工程》试卷与答案

一、填空(每空2分,共20分)1.如果设计中给定数值的物理量的数目等于 _设计变量_,设计才有结果。
2.在最小回流比条件下,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_精镏段和进料板位置。
3.在萃取精镏中,当原溶液非理想性不大时,加入溶剂后,溶剂与组分1形成具有较强—正_________ 偏差的非理想溶液,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。
4.化学吸收中用增强因子表示化学反应对传质速率的增强程度,增强因子E的定义是_化学吸收的液相分传质系数(k L)/无化学吸收的液相分传质系数(k°L)_。
5.对普通的N级逆流装置进行变量分析,若组分数为C个,建立的MESH 方程在全塔有NC+NC+2N+N=N(2C+3)个。
6.热力学效率定义为二_________________ ;实际的分离过程是不可逆的,所以热力学效率必定_________________________ 于1。
7.反渗透是利用反渗透膜选择性的只透过—溶剂_的性质,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、推导(20分)1.由物料衡算,相平衡关系式推导图1单级分离基本关系式cZidZ j(K j-1)(K i- 1) 1式中:K i――相平衡常数;气相分率(气体量/进料量)L Xi T L P L團12.精馏塔第j级进出物料如图1,建立MESH方程、简答(每题5分,共25分) 4.在精馏塔中设中间换热器为什么会提高热力学效率?1•什么叫相平衡?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。
K i=y/X i。
2.关键组分的定义是什么;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。
化工分离工程复习题及答案

化工分离过程试题库第一部分填空题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、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(汽液传质分离)过程的基础。
相平衡的条件是(所有相中温度压力相等,每一组分的化学位相等)。
4、精馏塔计算中每块板由于(组成)改变而引起的温度变化,可用(泡露点方程)确定。
5、多组分精馏根据指定设计变量不同可分为(设计)型计算和(操作)型计算。
6、在塔顶和塔釜同时出现的组分为(分配组分)。
7、吸收有(轻)关键组分,这是因为(单向传质)的缘故。
8、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。
9、对宽沸程的精馏过程,其各板的温度变化由(进料热焓)决定,故可由(热量衡算)计算各板的温度。
10、对窄沸程的精馏过程,其各板的温度变化由(组成的改变)决定,故可由(相平衡方程)计算各板的温度。
11、为表示塔传质效率的大小,可用(级效率)表示。
12、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。
13、泡沫分离技术是根据(表面吸附)原理来实现的,而膜分离是根据(膜的选择渗透作用)原理来实现的。
14、新型的节能分离过程有(膜分离)、(吸附分离)。
15、传质分离过程分为(平衡分离过程)和(速率分离过程)两大类。
16、分离剂可以是(能量)和(物质)。
17、Lewis 提出了等价于化学位的物理量(逸度)。
18、设计变量与独立量之间的关系可用下式来表示( Ni=Nv-Nc即设计变量数=独立变量数-约束关系 )19、设计变量分为(固定设计变量)与(可调设计变量)。
20、温度越高对吸收越(不利)21、萃取精馏塔在萃取剂加入口以上需设(萃取剂回收段)。
22、用于吸收过程的相平衡关系可表示为(V = SL)。
23、精馏有(两个)个关键组分,这是由于(双向传质)的缘故。
24、精馏过程的不可逆性表现在三个方面,即(通过一定压力梯度的动量传递),(通过一定温度梯度的热量传递或不同温度物流的直接混合)和(通过一定浓度梯度的质量传递或者不同化学位物流的直接混合)。
聊大《化工分离工程》复习题及参考答案

《化工分离工程》练习题一、 判断题1.系统温度大于露点时,体系处于过热蒸汽。
( )2.汽液相平衡常数K 值越大,说明该组分越难挥发。
( )3.当精馏塔的回流比小于最小回流比时,依然能完成给定的分离任务。
( )4.萃取精馏过程中,萃取剂的加入位置是塔顶。
( )5.若组成为i z 的物系1>∑K X i i 且1/>∑i i K y ,其相态为气液两相。
( ) 二、填空题1.在泡点法严格计算过程中,除用修正的M-方程计算 外,在内层循环中用S-方程计算 ,而在外层循环中用H-方程计算 。
2.吸收因子定义式为 ,其值可反映吸收过程的 。
3.等温闪蒸的计算一般采用 算法,求汽化分率的迭代公式为 。
4.萃取精馏塔在萃取剂加入口以上需设 。
5.电渗析中主要传递过程是 ,分离的推动力为 。
二、 简答题1.简述分离过程的基本特征。
2.试用简图描述泡点温度的迭代过程并列出迭代公式,假设体系为完全理想系,K i = f i (T, P)。
四、计算题1. 用吸收剂从原料气中回收99%的C组分。
已知原料气中各组分的摩尔分率分别为:在平均操作压力和温度下各组分的相平衡常数如表所列,其中A为惰性组分,不被吸收。
若处理的入塔裂解气量为100kmol/h,试用平均吸收因子法计算:(1)完成吸收任务所需最小液气比;(2)操作液气比为最小液气比的1.5倍时,完成吸收任务所需的理论板数。
《化工分离工程》答案一、 判断题1.系统温度大于露点时,体系处于过热蒸汽。
(√)2.汽液相平衡常数K 值越大,说明该组分越难挥发。
(×)3.当精馏塔的回流比小于最小回流比时,依然能完成给定的分离任务。
(×)4.萃取精馏过程中,萃取剂的加入位置是塔顶。
(×)5.若组成为i z 的物系1>∑K X i i 且1/>∑i i K y ,其相态为气液两相。
(√ ) 二、填空题1.在泡点法严格计算过程中,除用修正的M-方程计算 液相组成 x ij 外,在内层循环中用S-方程计算 级温度T j ,而在外层循环中用H-方程计算 气相流率V j 。
2023大学_化工分离工程试题及答案

2023化工分离工程试题及答案2023化工分离工程试题及答案(一)第一部分名词解释1、分离过程:将一股或多股原料分成组成不同的两种或多种产品的过程。
2、机械分离过程:原料由两相以上所组成的混合物,简单地将其各相加以分离的过程。
3、传质分离过程:传质分离过程用于均相混合物的分离,其特点是有质量传递现象发生。
按所依据的物理化学原理不同,工业上常用的分离过程又分为平衡分离过程和速率分离过程两类。
4、相平衡:混合物或溶液形成若干相,这些相保持着物理平衡而共存的状态。
从热力学上看,整个物系的自由焓处于最小状态,从动力学看,相间无物质的静的传递。
5、相对挥发度:两组分平衡常数的比值叫这两个组分的相对挥发度。
6、泡点温度:当把一个液相加热时,开始产生气泡时的温度。
7、露点温度:当把一个气体冷却时,开始产生气泡时的温度。
8、设计变量数:设计过程需要指定的变量数,等于独立变量总数与约束数的差。
10、约束数:变量之间可以建立的方程的数目及已知的条件数目。
11、回流比:回流的液相的量与塔顶产品量的比值。
12、精馏过程:将挥发度不同的组分所组成的混合物,在精馏塔中同时多次地部分气化和部分冷凝,使其分离成几乎纯态组成的过程。
13、全塔效率:理论板数与实际板数的比值。
14、精馏的最小回流比:精馏时在一个回流比下,完成给定的分离任务所需的理论板数无穷多,回流比小于这个回流比,无论多少块板都不能完成给定的分离任务,这个回流比就是最小的回流比。
实际回流比大于最小回流比。
15、理论板:离开板的气液两相处于平衡的板叫做理论板。
16、萃取剂的选择性:加溶剂时的相对挥发度与未加溶剂时的相对挥发度的比值。
17、萃取精馏:向相对挥发度接近于1或等于1的体系,加入第三组分P,P体系中任何组分形成恒沸物,从塔底出来的精馏过程。
18、共沸精馏:向相对挥发度接近于1或等于1的体系,加入第三组分P,P体系中某个或某几个组分形成恒沸物,从塔顶出来的精馏过程。
《化工分离工程》练习题及参考答案

《化工分离工程》练习题及参考答案一、选择题1. 当操作温度降低时,多组分吸收的吸收因子()A. 增大B. 不变C. 减小D. 不能确定2. 能透过反渗透膜的是()A. 溶剂B. 无机离子C. 大分子D. 胶体物质3. 汽相为理想气体,液相为理想溶液的体系,相平衡常数的计算式可简化为()A. B. C. D.4. 下列哪一个膜分离过程不能用筛分机理来解释()A. 微滤B. 反渗透C. 纳滤D. 超滤5. 多组分吸收中,难溶组分一般在()被吸收A. 靠近塔釜几级B. 塔中部几级C. 靠近塔顶几级D. 全塔范围内被吸收6. 进行等温闪蒸时,温度满足()时,系统处于两相区(T b:泡点温度,T d:露点温度)A. T<T dB. T d>T>T bC. T>T bD. T>T d7 简单绝热操作理论板的设计变量数是()A. 4C+8B. 2C+3C. 2C+5D. 08. 下列哪一个是机械分离过程()A. 精馏B. 吸收C. 电渗析D. 过滤9. 萃取精馏塔若饱和蒸汽进料,则萃取剂加入位置在()A. 精馏段上部B. 进料级C. 提馏段上部D. 塔顶10. 多组分物系达到相平衡,下列说法错误的是()A. 体系的熵达到最大值B. 自由焓达到最小值C. 相间没有传质D. 相间表观传递速率为零二、填空题1. 分离的最小功表示,最小分离功的大小标志着。
2. 相平衡的条件是汽液两相中、和相等。
3. 化工生产中将反应和分离相结合的一种操作称作。
4. 通常所说多组分精馏的FUG简捷计算法中,F代表Fenske方程,用于计算,U代表Underwood 公式,用于计算,G代表Gilliland关联,用于确定。
5. 对多组分物系的精馏分离,应将或的组分最后分离。
三、简答题1. 何为分离过程?分离过程的基本特征是什么?2. 简述精馏和吸收过程的主要不同点。
参考答案一、选择题AAABCBCDAC二、填空题1. 分离的最小功表示分离过程耗能的最低限,最小分离功的大小标志着物质分离的难易程度。
《化工分离工程》试卷及答案

一、填空(每空2分,共20分)1. 如果设计中给定数值的物理量的数目等于 设计变量 ,设计才有结果。
2. 在最小回流比条件下,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 精镏段和进料板 位置。
3. 在萃取精镏中,当原溶液非理想性不大时,加入溶剂后,溶剂与组分1形成具有较强 正 偏差的非理想溶液,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。
4. 化学吸收中用增强因子表示化学反应对传质速率的增强程度,增强因子E 的定义是 化学吸收的液相分传质系数(k L )/无化学吸收的液相分传质系数(k 0L ) 。
5. 对普通的N 级逆流装置进行变量分析,若组分数为C 个,建立的MESH 方程在全塔有 NC+NC+2N+N=N(2C+3) 个。
6. 热力学效率定义为=η; 实际的分离过程是不可逆的,所以热力学效率必定 于1。
7. 反渗透是利用反渗透膜选择性的只透过 溶剂 的性质,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)1. 由物料衡算,相平衡关系式推导图1单级分离基本关系式。
1(1)0(1)1ci i i i z K K ψ=-=-+∑ 式中: K i ——相平衡常数;——气相分率(气体量/进料量)。
2. 精馏塔第j 级进出物料如图1,建立MESH 方程。
三、简答(每题5分,共25分)1.什么叫相平衡?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。
K i=y i/x i。
2.关键组分的定义是什么;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。
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a.加大回流比b.加大萃取剂用量c.增加进料量
31.液相进料的萃取精馏过程,应该从何处加萃取剂(C)。
a.精馏段b.提馏段c.精馏段和进料处d.提馏段和进料板
33.下列表述不正确的是(C)。
(A)二元理想溶液的压力组成图中,总压和各组分的分压与液相组成都成直线关系
12.精馏过程所需的最少理论板数与进料中易挥发组分含量无关…(√)
13.恒沸精馏流程中恒沸剂用量过多,则塔底流出的是恒沸剂和重组分的混合物。(√)
14.如果二元物系有最大正偏差存在,则此物系所形成的溶液为最高温度恒沸物。(×)
15. 在萃取精馏操作中,溶剂回收段液相流率小于气相流率。… ……(√)
16.在塔顶和塔釜同时出现的组分为(分配组分)。
17.吸收过程在塔釜的限度为( ),它决定了吸收液的(该组分的最大浓度)。
18.吸收过程在塔顶的限度为( ),它决定了吸收剂中(自身挟带)。
19.吸收的相平衡表达式为(L = AV、),在(温度降低,压力升高)操作下有利于吸收,吸收操作的限度是( )。
3.分离过程是(混合过程)的逆过程,因此需加入(分离剂)来达到分离目的。
4.工业上常用(分离因子)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(理想分离因子)。
5.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。
6.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(所有相中温度压力相等,每一组分的化学位相等)。
6.任何逆流流动的分最基本的原则是可行性。(×)
8.化学吸收的类型是按化学反应类型划分的。(√)
9.分离因子为1时,表示两组分不能用精馏方法将其分离。(×)
10.化学吸附就是伴随有化学反应的吸附过程。(×)
11.纯组分的饱和蒸气压大小不仅与温度有关,还与溶液的数量有关。(×)
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
( )。
21.新型的节能分离过程有(膜分离)、(吸附分离)。
22.常用吸附剂有(硅胶),(活性氧化铝),(活性炭)。
23.54A分子筛的孔径为( 5埃),可允许吸附分子直径(小于5埃)的分子。
24.离程分为(机械分离)和(传质分离)两大类。
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(物料平衡和相平衡)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(萃取剂回收段)。
9.最低恒沸物,压力降低是恒沸组成中汽化潜热(小)的组分增加。
10.吸收因子为( ),其值可反应吸收过程的(难易程度)。
11.对一个具有四块板的吸收塔,总吸收量的80%是在(塔顶釜两块板)合成的。
12.吸收剂的再生常采用的是(用蒸汽或惰性气体的蒸出塔),(用再沸器的蒸出塔),(用蒸馏塔)。
13.精馏塔计算中每块板由于(组成)改变而引起的温度变化,可用(泡露点方程)确定。
14.用于吸收过程的相平衡关系可表示为(L= AV)。
15.多组分精馏根据指定设计变量不同可分为(设计)型计算和(操作)型计算。
(A)增加(B)减少(C)不变(D)不确定
35.在液相部分互溶的二元系恒温相图中,下列(B)系统的两液相共存区的溶液蒸汽压大于两纯组分的蒸汽压,且蒸汽组成介于两液相组成之间。
(A)均相恒沸物(B)非均相共沸物
(C)非均相共沸物和均相恒沸物(D)既不是非均相共沸物也不是均相恒沸物
36.下列关于吸附过程的描述哪一个不正确(C)。
化工分离工程复习题
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ﻩ
复习题
一、填空选择:
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.衡量分离的程度用(分离因子)表示,处于相平衡状态的分离程度是(固有分离因子)。
二、判断:×√
1.分离过程是将化合物分离成为组成互不相同的两种产品的操作。(×)
2.气液平衡常数Κi=ΦiL,适用于气相为理想气体,液相为理想溶液。(√)
3.在选择共沸剂时,应使原有组分间生成共沸物。(×)
4.结晶过程可分为溶液结晶、熔融结晶、升华和沉淀四类。(√)
5.液体在板式塔塔板上的纵向混和有利于板效率的提高。(√)
(B)完全互溶的二元物系,不形成恒沸物的非理想溶液的蒸汽总压都介于两纯组分蒸汽压之间
(C)完全互溶的二元物系,由相律可知恒沸物在两相平衡时其自由度为“0”
(D)完全不互溶的二元物系,当处于平衡状态时总压等于两饱和蒸汽压之和
34.在填料塔中,低浓度难溶气体逆流吸收时,若其它条件不变,但入口气量增加,则出口气体组成将(A)。
25.传质分离过程分为(平衡分离过程)和(速率控制过程)两大类。
26.分离剂可以是()和()。
27.机械分离过程是()。吸收、萃取、膜分离。渗透。
28.速率分离的过程是过滤、离心分离、吸收、萃取、()。
29.平稳分离的过程是过滤、离心分离、()。膜分离。渗透。
气液平相衡常数定义( 气相组成和液相组成的比值)。
(A)很早就被人们认识,但没有工业化(B)可以分离气体混合物
(C)不能分离液体混合物(D)是传质过程
1.分离剂、混合过程2.分离因子、固有分离因子3.混合过程、分离剂
4.分离因子、理想分离因子5.气液相平衡、板效率
6.气液传质分离、所有相中温度压力相等,每一组分的化学位相等
7. 、物料平衡和相平衡8.萃取剂回收段9.小
10. 、难易程度11.塔顶釜两块板
12.用蒸汽或惰性气体的蒸出塔、用再沸器的蒸出塔、用蒸馏塔
13.组成、泡露点方程14.L= AV 15.设计、操作16.分配组分
17. 、该组分的最大浓度18. 、自身挟带
19.L= AV、温度降低,压力升高、 ,
20. 21.膜分离、吸附分离22.硅胶、活性氧化铝、活性炭23.5埃、小于5埃24、机械分离、传质分离25、平衡分离过程、速率控制过程26、能量、物质27、过滤、离心分离28、膜分离、渗透29、吸收、萃取30、气相组成和液相组成的比值