分离工程期末试题B卷答案
生物分离工程期末考试试卷B

试卷编号:一、名词解释题(本大题共3小题,每小题3分,总计9分)1.Bioseparation Engineering:回收生物产品分离过程原理与方法。
2.双水相萃取:某些亲水性高分子聚合物的水溶液超过一定浓度后可形成两相,并且在两相中水分均占很大比例,即形成双水相系统(two aqueous phase system)。
利用亲水性高分子聚合物的水溶液可形成双水相的性质,Albertsson于50年代后期开发了双水相萃取法(two aqueous phase extraction),又称双水相分配法(two aqueous phase partitioning)。
3.电渗:在电场作用下,带电颗粒在溶液中的运动。
二、辨别正误题并改正,对的打√,错的打×(本大题共15小题,每小题2分,总计30分)1.壳聚糖能应用于发酵液的澄清处理是由于架桥作用。
错(不确定)2.目前国内工业上发酵生产的发酵液是复杂的牛顿性流体,滤饼具有可压缩性。
错3.盐析仅与蛋白质溶液PH和温度有关,常用于蛋白质的纯化。
错4.超临界流体是一种介于气体和液体之间的流体,可用于热敏性生物物质的分离。
对5.膜分离时,当截留率δ=1时,表示溶质能自由透过膜。
错6.生产味精时,过饱和度仅对晶体生长有贡献。
对7.阴离子纤维素类离子交换剂能用于酸性青霉素的提取。
对8.卡那霉素晶体的生产可以采用添加一定浓度的甲醇来沉淀浓缩液中的卡那霉素。
9.凝胶电泳和凝胶过滤的机理是一样的。
错10.PEG-硫酸钠水溶液能用于淀粉酶的提取。
对11.乙醇能沉淀蛋白质是由于降低了水化程度和盐析效应的结果。
对12.冷冻干燥一般在-20℃—-30℃下进行,干燥过程中可以加入甘油、蔗糖等作为保护剂。
对13.反相层析的固定相和流动相都含有高极性基团,可用来分离生物物质。
错14.大网格吸附剂由于在制备时加入致孔剂而具有大孔径、高交联度,高比表面积的特点。
错(不确定)15.PEG沉淀蛋白质是基于体积不相容性。
河南城建学院分离工程期末试卷B及答案

☆☆ 密封线内不要答题☆☆姓 名学 号 班 级河南城建学院2009—2010学年第一学期期终考试(查) 《分离工程》试题(B 卷)本套试卷共 3 页一、填空题(每空1分,共35分):1、在分离过程,传质分离过程又可以分为平衡分离过程和速率控制分离过程。
属于平衡分离过程的实际单元操作有 蒸发 、蒸馏/吸收/萃取等;属于速率控制分离过程的实际单元操作有 电渗析 、 反渗透 等。
2、分离工程中单元操作的有关计算是 物料平衡、 热量平衡、 相平衡 三者的综合运用。
3、精馏塔的分离计算中,何谓清晰分割 当轻重关键组分相邻,轻关键组分与其相邻的更重组分,重关键组分与其相邻的更重组分,相对挥发度有明显差别时,可以认为比轻关键组分更轻的不进入塔底,比重关键组分更重的不进入塔顶。
(2分)4、混合物处在恒沸点,每种组分的汽液相组成 相同 。
5、经吸收塔以后,吸收剂和易溶组分常需分离,此解吸的方法有提高温度、减压闪蒸、 加惰性气体、 精馏。
6、影响板效率的因素有 物质性质、塔板型式、操作压力和温度。
7、共沸精馏一般是加入的第三组分能与原物系中的一个或几个组分形成具有最 低 (填“高”或“低”)沸点的恒沸物,第三组分就和相对挥发度较 大 (“大”或“小”)的组分以恒沸物的形式从塔 顶 (“顶”或“底”)出。
8.在精馏塔的设计中,理论塔板数和回流比是两个矛盾统一体,他们对设备投资费和冷却费用会产生影响。
理论塔板数增加,则设备投资费用增加;回流比加大,则冷却费用增大。
9、采用超临界流体萃取技术 ,可以脱除咖啡因,从烟草中脱除尼古丁等,产品成色好、收率高、无毒副作用。
实现萃取、分离的目的。
10、范拉尔方程中的端值常数表示某组份在溶液中处于无限稀释状况时,该组分具有的活度系数的对数值。
11、萃取塔包括三部分:提馏段、精馏段和溶剂回收段。
各段的作用是提馏段:将塔顶组成提馏出来, 精馏段:使塔底产品尽可能少的到塔顶,塔顶产品尽可能少的入塔底, ,溶剂回收段:用作萃取剂和塔顶产品的分离 。
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。
生物分离工程题目及答案

一、单选题1、凝聚与絮凝的主要原理为()。
A.破坏胶体粒子的稳定性B.重力沉降C.筛分作用D.水化层作用我的答案:A2、凝集是指发酵液中的胶体粒子相互凝集成为直径为()左右块状絮凝体的过程。
A.1mmB.3 mmC.5mmD.7mm我的答案:A3、生物悬浮液由()组成。
A.水,培养基B.代谢产物C.生物碎片D.A,B和C我的答案:D4、下列物质不属于凝聚剂的有()。
A.明矾B.石灰C.聚丙烯类D.硫酸亚铁我的答案:C5、其他条件均相同时,优先选用哪种固液分离手段()A.离心分离B.过滤C.沉降D.超滤我的答案:B6、不能用于固液分离的手段为()A.离心B.过滤C.双水相萃取D.超滤我的答案:D7、等密度区带离心的密度梯度中最大密度()待分离的目标产物的密度。
A.大于B.小于C.等于D.以上均可我的答案:A8、差速区带离心的密度梯度中最大密度()待分离的目标产物的密度。
A.大于B.小于C.等于D.以上均可我的答案:B9、下列哪项不属于发酵液的预处理()A.加热B.调pHC.絮凝和凝聚D.离心我的答案:D10、能够除去发酵液中钙、镁、铁离子的方法是()A. 过滤B.萃取C.离子交换D.蒸馏我的答案:C11、过滤的透过推动力是()。
A.渗透压B.电位差C.自由扩散D.压力差我的答案:D12、颗粒与流体的密度差越小,颗粒的沉降速度()A.越小B.越大C.不变D.无法确定我的答案:A二、填空题1、根据目标产物存在的位置:分为____________或____________。
根据目标产物存在的形式:分为____________或____________。
我的答案:第1空:胞内第2空:胞外第3空:活性产物第4空:包含体2、固液分离的主要方法有______和______。
发酵液预处理中,体积较小的细菌和酵母菌,采用________分离;细胞体积较大的丝状体(霉菌放线菌),采用________分离。
我的答案:第1空:离心分离第2空:过滤分离第3空:离心第4空:过滤3、为使过滤进行的顺利通常要加入__________。
《生物分离工程》试B答案【考试试卷答案】

生物分离工程试卷(B)答案一大题:名词解释(共6小题,每小题3分,共18分)1、分配色谱:是利用物质在固定相和流动相间分配系数的差异进行萃取的方法。
2、单元操作:完成一道工序所需的一种方法和手段。
3、膜分离:物质透过或被截留于膜的过程,近似于筛分过程,依据滤膜孔径大小而达到物质分离的目的。
4、双水相萃取:是利用物质在不相溶的,两水相间分配系数的差异进行萃取的方法。
5、目标物浓缩率:mT=产品中目标物的浓度CTP / 原料中目标物的浓度CTC6、等电点沉析:调节体系pH值,使两性电解质的溶解度下降,析出的操作称为等电点沉析。
二大题、填空题(每空1分,共18分)1、吸附剂的性质,吸附质的性质,温度,溶液pH值,盐浓度。
2.过滤和离心;3. 粘度,密度4. 氧化铝,硅胶,活性炭5.阴,阳6. 机械法,匀浆法,研磨法,超声波法,球磨破碎法。
三大题、简答题(每小题8分,共32分)1、(1)CM-sephadex C-25(2)DEAE-sephadex A-25CM,DEAE交换活性基团,sephadex G为骨架,G-25原骨架编号,CM-sephadex C-25为阳离子交换树脂,DEAE-sephadex A-25为阴离子交换树脂。
2、膜的分类按孔径大小:微滤膜、超滤膜、反渗透膜、纳滤膜按膜结构:对称性膜、不对称膜、复合膜按材料分:合成有机聚合物膜、无机材料膜3、单级萃取和多级萃取,超临界萃取,双水相萃取,反微团萃取。
4、离子交换树脂的理化性能外观:球形、浅色为宜,粒度大小为16~60目>90%;机械强度:>90%;含水量:0.3~0.7g/g 树脂;交换容量:重量交换容量、体积交换容量、工作交换容量或称表观交换容量(在某一条件下);稳定性:化学稳定性、热稳定性;膨胀度:交联度、活性基团的性质与数量、活性离子的性质、介质的性质和浓度、骨架结构;湿真密度:单位体积湿树脂的重量;孔度、孔径、比表面积四大题、计算题(共1小题,10分)解:萃取剂流量相等时,E = 1.65用右侧方程得:1- 3 = 0.946五大题、问答题(共2小题,第1题12分,第2题10分)1答:1. 点样用微量注射器或玻璃毛细管吸取一定量试样点在原点上。
分离工程考试题及答案

分离工程考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 在分离工程中,下列哪种方法不适用于液-液分离?A. 离心分离B. 过滤C. 蒸馏D. 吸附答案:D2. 哪种类型的分离过程是基于分子大小差异进行的?A. 萃取B. 膜分离C. 蒸发D. 结晶答案:B3. 以下哪个参数对过滤速率影响最大?A. 滤饼厚度B. 过滤面积C. 过滤压力D. 滤液粘度答案:B4. 在蒸馏过程中,提高哪种参数可以增加分离效率?A. 进料温度B. 回流比C. 塔板数D. 塔顶压力答案:C5. 反渗透膜分离技术主要应用于哪种类型的分离?A. 气-液分离B. 液-固分离C. 液-液分离D. 固-固分离答案:C6. 离心分离中,离心力的大小与哪个参数成正比?A. 转速的平方B. 转速的立方C. 转速的四次方D. 转速的五次方答案:A7. 以下哪种方法不适用于气体的分离?A. 吸收B. 吸附C. 膜分离D. 沉降答案:D8. 哪种类型的分离过程是基于分子间作用力差异进行的?A. 萃取B. 膜分离C. 蒸发D. 结晶答案:A9. 在液-液萃取中,选择性系数αAB/AC表示什么?A. 组分A与组分B的分配系数之比B. 组分A与组分C的分配系数之比C. 组分B与组分C的分配系数之比D. 组分A在两种溶剂中的分配系数之比答案:A10. 哪种类型的分离过程是基于分子质量差异进行的?A. 萃取B. 膜分离C. 超滤D. 蒸馏答案:C二、填空题(每空1分,共10分)1. 在过滤过程中,滤饼的厚度增加会导致过滤阻力_____。
2. 蒸馏操作中,提高回流比可以_____组分间的分离效果。
3. 反渗透膜分离技术中,水分子通过膜的驱动力是_____。
4. 离心分离中,离心力的大小与转速的_____次方成正比。
5. 在液-液萃取中,选择性系数αAB/AC越大,表示组分A与组分B 之间的_____越大。
6. 蒸馏过程中,塔板数的增加可以提高_____效率。
生物分离工程习题库与答案
生物分离工程习题库与答案一、单选题(共52题,每题1分,共52分)1.乳化液膜的制备中强烈搅拌()。
A、应用在被萃取相与W/O的混合中B、是为了让浓缩分离充分C、应用在膜相与反萃取相的乳化中D、使内水相的尺寸变小正确答案:A2.在液膜分离的操作过程中,()主要起到稳定液膜的作用。
A、表面活性剂B、膜溶剂C、载体D、增强剂正确答案:A3.真空转鼓过滤机工作一个循环经过()。
A、过滤区、再生区、缓冲区、卸渣区B、过滤区、缓冲区、再生区、卸渣区C、缓冲区、过滤区、再生区、卸渣区D、过滤区、缓冲区、卸渣区、再生区正确答案:B4.适合小量细胞破碎的方法是()A、超声破碎法B、高压挤压法C、高速珠磨法D、高压匀浆法正确答案:A5.分配层析中的载体()。
A、能吸附溶剂构成固定相B、是流动相C、是固定相D、对分离有影响正确答案:A6.关于分配柱层析的基本操作错误()。
A、用硅藻土为载体,需分批小量地倒入柱中,用一端是平盘的棒把硅藻压紧压平B、分配柱层析适用于分离极性比较小、在有机溶剂中溶解度大的成分,或极性很相似的成分。
C、装柱分干法和湿法两种D、分配柱层析法使用两种溶剂,事先必须先使这两个相互相饱和正确答案:B7.以下哪项不是颗粒在离心力场中受到的力()A、阻力B、重力C、离心力D、向心力正确答案:B8.下面哪一种是根据酶分子专一性结合的纯化方法()。
A、亲和层析B、凝胶层析C、盐析D、离子交换层析正确答案:A9.蛋白质具有两性性质主要原因是()A、蛋白质分子有一个羧基和一个氨基B、蛋白质分子有多个羧基和氨基;C、蛋白质分子有苯环和羟基D、以上都对正确答案:B10.关于疏水柱层析的操作错误()A、疏水柱层析分辨率很高、流速慢、加样量小B、洗脱后的层析柱再生处理,可用8mol/L尿素溶液或含8mol/L尿素的缓冲溶液洗涤,然后用平衡缓冲液平衡C、疏水层析柱装柱完毕后,通常要用含有高盐浓度的缓冲液进行平衡D、疏水层析是利用蛋白质与疏水性吸附剂之间的弱疏水性相互作用的差别进行分离纯化的层析技术正确答案:A11.乳化液膜的制备中强烈搅拌()。
生物分离工程题库B(内附答案)
南京工业大学生物分离工程试题(B )卷200 --200 第使用班级一、填充题(40分,每小题2分)1. 生物产品的分离包括,,和。
2. 发酵液常用的固液分离方法有: 和等。
3. 离心设备从形式上可分为,,等型式。
4. 亲和吸附原理包括,和三步。
5. 多糖基离子交换剂包括和两大类。
6. 工业上常用的超滤装置有,,和。
7. 影响吸附的主要因素有,,,,和。
8. 离子交换树脂由,和组成。
9. 电泳用凝胶制备时,过硫酸铵的作用是;甲叉双丙烯酰胺的作用是;TEMED的作用是;10 影响盐析的因素有,,和;11.根据分离机理的不同,色谱法可分为,,和。
12.盐析实验中用于关联溶质溶解度与盐浓度的Cohn方程为盐析法;;当称为Ks当称为β盐析法。
13.过饱和溶液的形成方式有:,,,和。
南京工业大学生物分离工程试题( B )卷200 -200 年第学期使用班级14. 蛋白质分离常用的色谱法有,,和。
15. 离子交换树脂的合成方法有和两大类;16.离子交换分离操作中常用的洗脱方法有和。
17. SDS PAGE电泳制胶时,加入十二烷基磺酸钠(SDS)的目的是消除各种待分离蛋白的和差异,而将作为分离的依据。
18.工业上常用的起晶方法有,和。
19.高效液相色谱分离方法中,液-液色谱是以作为流动相;以作为固定相。
20. 常用的蛋白质沉析方法有,和。
二、讨论题(30分)1.何谓超临界流体萃取,并简述其分离原理。
(6分)2. 何谓免疫亲和层析,简述亲和免疫层析介质的制备过程。
(6分)南京工业大学生物分离工程试题( B )卷200 -200 第使用班级3. 简述SDS PAGE电泳测定未知蛋白分子量的方法。
(6分)4. 何谓等电点沉析法。
(6分)5. 绘制结晶过程中,饱和曲线和过饱和曲线图,并简述其意义。
(6分)南京工业大学生物分离工程试题( B )卷200 --200 学年第学期使用班级三.计算题(30分)1.用管式离心机从发酵液中分离大肠杆菌细胞,已知离心管的内径为0.15m,高0.8m,转速为18,000 r/min,生产能力为Q=0.3m3/h。
生物分离工程期末试题及答案
生物分离工程期末试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 生物分离工程中常用的色谱技术有哪些?A. 凝胶渗透色谱B. 离子交换色谱C. 亲和色谱D. 所有选项2. 以下哪种不是生物分离过程中常用的离心方法?A. 差速离心B. 等密度离心C. 沉降离心D. 过滤离心3. 膜分离技术中,哪种膜的孔径最小?A. 微滤膜B. 超滤膜C. 纳滤膜D. 反渗透膜4. 在亲和色谱中,常用的配体有哪些?A. 蛋白质B. 多肽C. 核酸D. 所有选项5. 以下哪种方法不是用于蛋白质的纯化?A. 电泳C. 透析D. 离心6. 凝胶渗透色谱中,分子大小与洗脱速度的关系是什么?A. 分子越大,洗脱速度越快B. 分子越小,洗脱速度越快C. 分子大小与洗脱速度无关D. 以上都不正确7. 离子交换色谱中,离子强度对分离效果有何影响?A. 离子强度越高,分离效果越好B. 离子强度越低,分离效果越好C. 离子强度对分离效果无影响D. 离子强度适中时,分离效果最佳8. 亲和色谱中,配体与目标分子的结合力是什么?A. 静电作用B. 范德华力C. 特异性结合D. 疏水作用9. 以下哪种不是膜分离技术的优点?A. 操作简便B. 选择性高C. 能耗低D. 需要大量溶剂10. 以下哪种方法可以用于蛋白质的定量分析?A. 紫外-可见光谱法B. 凝胶渗透色谱D. 透析答案:1-5 D,D,D,D,A;6-10 A,D,C,D,A二、简答题(每题10分,共30分)1. 简述生物分离工程的基本过程。
2. 描述膜分离技术在生物制药中的应用。
3. 解释亲和色谱的原理及其在蛋白质纯化中的应用。
三、计算题(每题25分,共50分)1. 假设某蛋白质样品通过凝胶渗透色谱进行纯化,已知样品的分子量为50kDa,色谱柱的孔径为100nm。
请计算该蛋白质在色谱柱中的洗脱体积,并解释其洗脱速度。
2. 某生物制药厂使用超滤膜进行蛋白质浓缩,已知膜的截留分子量为100kDa,蛋白质溶液的初始浓度为1mg/mL,体积为1L。
生物分离工程期末试题及答案
生物分离工程期末试题及答案一、选择题1. 以下不属于生物分离工程中常用的分离方法是:a) 超滤分离b) 离心分离c) 色谱分离d) 干燥分离答案:d) 干燥分离2. 生物分离工程中常用的离心机是依据下列哪种原理工作的:a) 重力沉降b) 渗透压差c) 离心力d) 磁性分离答案:c) 离心力3. 下列哪种分离方法常用于酵母细胞的分离:a) 色谱分离b) 超滤分离c) 离心分离d) 蒸馏分离答案:c) 离心分离4. 生物分离工程中使用的常见层析柱包括:a) 凝胶过滤柱b) 脱盐柱c) 亲和层析柱d) 隔离柱答案:c) 亲和层析柱5. 毛细管电泳是一种基于什么原理的分离方法?a) 电动力b) 电荷性c) 分子大小d) pH值答案:b) 电荷性二、简答题1. 请简要概述生物分离工程的基本原理。
生物分离工程是一种将生物材料中的目标物或产物与其他物质分离的工艺。
其基本原理是根据目标物与其他物质的分子大小、电荷性、亲和性等差异,利用不同的分离方法实现分离纯化。
常用的分离方法包括离心分离、超滤分离、层析分离、电泳分离等。
2. 生物分离工程中的超滤分离是如何实现的?超滤分离是利用滤膜的孔径大小将溶液分离为不同的分子量区域。
通过对溶液进行压力驱动,将大分子物质、悬浮物和杂质滤除,只保留小分子物质或溶质。
超滤膜的孔径可以根据需要选择,一般在10纳米至0.1微米之间。
3. 请解释离心分离的原理及其在生物分离工程中的应用。
离心分离是利用离心力将样品中的悬浮物或颗粒分离出来的方法。
离心分离的原理是根据离心力的作用使样品中的重质颗粒或固体沉降到离心管底部,而轻质物质则稳定地悬浮在上层。
离心分离在生物分离工程中广泛应用于细胞分离、蛋白质纯化等方面。
4. 请简述层析分离的工作原理及其在生物分离工程中的应用。
层析分离是一种基于溶质在固定相和流动相之间的相互作用力差异进行分离纯化的方法。
其工作原理是将样品溶液通过固定相填充的柱子,利用流动相将不同性质的溶质进行选择性分离。
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(A)1,1 (C)0,1
(B)1,0 (D)0,0 1
B )。
2007 —2008 学年第 1、2 学期分离工程课程期末考试试卷(B 卷)答案及评分标准
五、简答题(本大题 15 分,每小题 5 分)
1、在 A-B 双压精馏操作中,A 塔的操作压力为 20atm,塔底产品经节流阀后很快进入 B 塔。B 塔的操作压力 为 10atm,试问:
(1)液体经节流后会发生哪些变化? (2)如果 B 塔的操作压力为 5atm 时,与 10atm 操作情况有何不同? 答:(1)经节流后有气相产生,由于气化要吸收自身的热量,系统温度将降低。 (2)B 塔的操作压力为 5atm 时比操作压力为 10atm 时气化率大,温度下降幅度也大。
2、试分析多组分精馏在最小回流情况下,恒浓区出现的位置(按清晰分割处理,分只有轻非关键组分的物系、 只有重非关键组分的物系两种情况论述)。
(B) p10 1 p20 2
(C) p10 2
p
0 2
1
(D) p10 1 p20 2
9、如果二元物系有最低压力恒沸物存在,则此二元物系所形成的溶液一定是( C )。
(A)正偏差溶液
(B)理想溶液
(C)负偏差溶液
(D)不一定
10、用郭氏法分析可知部分气化和绝热闪蒸可调设计变量数分别为(
(3)增加操作压力时,平衡常数 m 减小,在吸收平衡相图上,平衡线斜率减小,使得平衡线与操作线距离增
加,吸收推动力增加,所以理论板数减小。
3分
3
答:进料中恒浓区出现的位置与进料中有无非分配组分有关。可分两种情况讨论。 (1) 只有轻非关键组分的物系:按清晰分割处理,则轻组分为非分配组分,上恒浓区在进料板上,而下恒浓区 出现在提馏段的中间。 (2)只有重非关键组分的物系:按清晰分割处理,则重组分为非分配组分,上恒浓区在精馏段的中间,而下恒 浓区出现在进料板上。
3、恒沸精馏与萃取精馏的异同点。
答:相同点:都加入第三组分,形成非理想溶液;都提高相对挥发度; 都应用物料衡算、热量衡算和相平衡关系式。
不同点:恒沸精馏加入恒沸剂形成恒沸物,沸点低,从塔顶出来; 萃取精馏不形成恒沸物,沸点高,从塔底离开。
六、计算题(本大题 21 分,每小题 7 分)
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 t 的单位是℃; P 的单
2007 —2008 学年第 1、2 学期分离工程课程期末考试试卷(B 卷)答案及评分标准
2、对于绝热闪蒸过程,当进料的流量组成及热状态、闪蒸罐的压力给定之后,则闪蒸罐的( A )。
(A)其它参数都确定
(B)不确定
(C)温度不固定、气化率固定 (D)温度固定、气化率固定 3、下列表述不正确的是( C )。
由恒沸物的特点有: ln 1 1n p20
2
2
p10
2007 —2008 学年第 1、2 学期分离工程课程期末考试试卷(B 卷)答案及评分标准
(4)吸收塔工艺计算命题 设计型:已知入塔原料气的组成、温度、压力、流率,吸收剂的组成、温度、压力、流率,吸收塔操作压力 和对关键组分的分离要求,计算完成吸收塔操作所需要的理论板数,塔顶尾气的量和组成,塔底吸收剂量和组成。 操作型:已知入塔原料气的组成、温度、压力、流率,吸收剂的组成、温度、压力,吸收塔操作压力,对关 键组分的分离要求和理论板数,计算塔顶加入的吸收剂的量,塔顶尾气量和组成,塔底吸收剂的量和组成。 3 分
位是 mmHg) 已知:
ln 1 x22 (0.59 1.66 x1 )
ln 2 x12 (1.42 1.66 x2 )
lg
P1 0
6.90328
1163.0 227 t
lg
P20
6.46827
1152.05 231.48 t
解:温度为 55℃,则由饱和蒸汽压公式得 p10 82.372 p20 37.311
lg 1.21 0.9 1 0.9
1
4.94
4分
lg A
lg1.21
(1)降低操作温度时,平衡常数 m 减小,在吸收平衡相图上,平衡线斜率减小,使得平衡线与操作线距离增
加,吸收推动力增加,所以理论板数减小。
(2)增加油气比时,操作线斜率增加,使得平衡线与操作线距离增加,吸收推动力增加,所以理论板数减小。
乙 烷 m 0.13333t 5.46667 正丁烷 m 0.0285t 0.08571( t 的单位为℃)
解:关键组份的平衡常数 m关 =0.0285×26+0.08571=0.82671
关键组分的吸收因子计算 A L 1 1.21 Vm 0.82671
理论板数的计算
N
lg
A 1
1
3、在某吸收塔中用烃油吸收含 95%乙烷,5%正丁烷(摩尔百分率)的气体,采用的油气比为 1:1,平均操作 温度为 26℃,操作压力为 3 大气压。今要从气体中回收 90%的正丁烷,求所需要的理论板数,并讨论下列情况理 论板数的变化(1)降低操作温度;(2)增加油气比;(3)增加操作压力。
操作条件下各组分的平衡常数关系式如下:
(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 (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பைடு நூலகம்汽压之和
4、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 )。
(A)塔顶板
(B)进料板
(C)塔底板
(D)不确定
7、下列关于吸附过程的描述哪一个不正确( C )。
(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
8、在均相恒沸物条件下,其饱和蒸汽压和活度系数的关系应用( A )。
(A) p10 2 p20 1
(A) 增加
(B)减少
(C)不变
(D)不确定
5、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
6、易吸收组分主要在塔的什么位置被吸收( C )。