合工大分离工程总复习(计算部分)
1.000 1.000 1.000 41.001 58.999
分离工程
2 多组分分离基础 3 精馏 4 气体吸收和解吸
6 分离过程及设备的效率与节能
• 4 气体吸收和解吸
• • 4.1 气液相平衡 4.2 吸收和解吸过程
• • • •
•
4.3 多组分吸收和解吸过程简捷计算 4.3.1 吸收过程工艺计算的基本概念 4.3.2 吸收因子法 4.3.3 解吸因子法
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。 由于甲烷的蒸出率为 98%
D2 5.8 0.98 5.684Kmol ； B2 5.8 5.684 0.116Kmol
乙烯的回收率为 96%
B3 33.2 0.96 31.872Kmol
某精馏塔的操作压力为0.1Mpa，其进料组成为 组 分 正丁烷 正戊烷 正己烷 正庚烷 正辛烷 总合 0.17 0.65 0.10 0.03 1.00
组成（摩尔分数）0.05 试求： ①露点进料的进料温度。 ②泡点进料的进料温度。
20℃
xi
yi 0.05 0.17 0.65 0.10 0.03 7.734 1 Ki 2.1 0.56 0.17 0.055 0.017
分离工程
1 绪论 2 多组分分离基础 3 精馏
4 气体吸收和解吸
5 多组分多级分离的严格计算 6 分离过程及设备的效率与节能 7 其它分离方法
分离工程
2 多组分分离基础 3 精馏 4 气体吸收和解吸
6 分离过程及设备的效率与节能
2 多组分分离基础
2.1 分离过程的变量分析及设计变量的确定
2.2 相平衡关系的计算
zi
xiD
xiB
Di
Bi
0.338 0.824 / 0.58
33.8 0.116 31.872 25.511 0.50 0.30 0.70
0.139 0.002 5.684
0.332 0.032 0.540 1.328 0.257 0.005 0.432 0.189 0.005 / 0.003 / 0.007 / 0.008 / 0.005 / 0.012 /
； D3 33.2 31.872 1.328Kmol
由 iH
Ki KH
计算各组分的相对挥发度，结果列表。 1 H2 / 2 CH4 1.7 3 4 5 C3H6 0.50 6 C3H8 0.20 7 C4 0.70
序 号 组 分
C2H4 C2H6 33.2 25.7 0.28 0.18
74℃
xi yi 0.05 0.17 0.65 0.10 0.03 1.003 1 Ki 8.5 2.9 1.119 0.48 0.20
54℃
yi K i xi 5.5 0.05 1.76 0.17 0.6 0.65 0.25 0.1 0.095 0.03 0.992 1
2.4 单级平衡分离过程计算
过冷液体
∑kizi<1 ∑kizi>1,∑zi/ki>1
混合物的 相态判断
两相区
TD>T>TB
过热蒸汽
∑zi/ki<1
分离工程
2 多组分分离基础 3 精馏 4 气体吸收和解吸
6 分离过程及设备的效率与节能
3 精馏
3.1 多组分精馏
3.1.1 多组分精馏过程分析
3.2 恒沸精馏 3.3 萃取精馏
xiF/摩尔% 33.8 5.8 Ki α
i3
0.033 0.022 0.004
/
6.071 1.0
0.643 0.118 0.079 0.014
解：
lg[ Nm
D2 B3 ] lg[5.684 31.872] D3 B2 1.328 0.116 3.92 lg 23 lg 6.071
芬斯克公式
xi , D x j,D
α1α 2 ...α N
xi ,W x j ,W
芬斯克公式
lg Nm
dL
wL lg(α LH ) avFra bibliotekwH
dH
非清晰分割
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成，并比较两种计算结果。 序 号 组 分 xiF/摩尔% Ki 1 H2 33.8 / 2 CH4 5.8 1.7 3 C2H4 33.2 0.28 4 C2H6 25.7 0.18 5 C3H6 0.50 0.033 6 C3H8 0.20 0.022 7 C4 0.70 0.004
4.4 化学吸收
克雷姆塞尔方程
vN 1 v1 AN 1 A i N 1 vN 1 v0 A 1
A lg( ) 1 N 1 lg A
分离工程
2 多组分分离基础 3 精馏 4 气体吸收和解吸
6 分离过程及设备的效率与节能
6 分离过程及设备的效率与节能
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。 Di N D i 3 m 3 和 Fi Di Bi 分别计算组分 4、5、6、7 的分布。 由 Bi B3 对组分 4：
D4 1.328 N D 4 m 3 0.6433.92 0.0074；而 25.7 B4 B3 31.872
59 62
3.1.2 多组分精馏的简捷（群法）计算法
3.4 加盐萃取精馏
• 清晰分割
• 非清晰分割
• 最小理论版
xi , D x j,D
Ki ,1 Ki ,2 Ki ,3 ...Ki , N xi , N K j ,1K j ,2 K j ,3 ...K j , N x j , N
Ki α ij Kj
6.1 气液传质设备的效率
6.2 分离过程的最小分离功
6.3 分离过程的节能
6.4 分离过程系统合成
6.2 分离过程的最小分离功 6.2.1 分离过程的最小功 6.2.2 非等温分离和有效能 6.2.3 净功消耗 6.2.4 热力学效率
2.2.1 相平衡关系 2.2.2 汽液平衡的分类与计算
2.3 多组分物系的泡点和露点计算
2.3.1 泡点温度和压力的计算 2.3.2 露点温度和压力的计算
2.4 单级平衡分离过程计算
2.2.1 相平衡关系
2.3 多组分物系的泡点和露点计算
泡点方程 露点方程
yi Ki xi 1
xi yi 1 Ki
D4 B4
由此计算得 D4 0.189 ； B4 25.511 对组分 5：
D5 D 1.328 iN m 3 0.1183.92 0.00001；而 0.5 D5 B5 5 B5 B3 31.872
由此计算得 D5 0.0 ； B5 0.50
将计算结果列表如下： 组 H2 CH4 C2H4 C2H6 C3H6 C3H8 C4 分
分离工程期末A卷试题答案
1 2007 —2008 学年第1、2学期分离工程课程期末考试试卷（学期分离工程课程期末考试试卷（A A 卷）答案及评分标准二、选择题（本大题20分，每小题2分）1、由1-2两组分组成的混合物，在一定T 、P 下达到汽液平衡，液相和汽相组成分别为 11,y x ，若体系加入10 mol 的组分（1），在相同T 、P 下使体系重新达到汽液平衡，此时汽、液相的组成分别为 '1'1,y x ，则，则 （ C ）（A ）1'1x x >和 1'1y y > （B ）1'1x x <和1'1y y < （C ）1'1x x =和1'1y y = （D ）不确定）不确定2、对于绝热闪蒸过程，当进料的流量组成及热状态给定之后，当进料的流量组成及热状态给定之后，经自由度分析，经自由度分析，只剩下一个自由度由闪蒸罐确定，则还应该确定的一个条件是则还应该确定的一个条件是（ D ） （A ）闪蒸罐的温度）闪蒸罐的温度 （B ）闪蒸罐的压力）闪蒸罐的压力 （C ）气化率）气化率 （D ）任意选定其中之一）任意选定其中之一3、某二元混合物，其中A 为易挥发组分，液相组成5.0=A x 时泡点为1t ，与之相平衡的气相组成75.0=A y 时，相应的露点为2t ，则 （ A ）（A ）21t t = （B ）21t t > （C ）21t t < （D ）不能确定）不能确定4、用郭氏法分析可知理论板和部分冷凝可调设计变量数分别为用郭氏法分析可知理论板和部分冷凝可调设计变量数分别为 （ A ） （A ）1，1 （B ）1，0 （C ）0，1 （D ）0，0 5、如果二元物系有最高压力恒沸物存在，则此二元物系所形成的溶液一定是 （ A ） （A ）正偏差溶液）正偏差溶液 （B ）理想溶液）理想溶液 （C ）负偏差溶液）负偏差溶液 （D ）不一定）不一定6、用纯溶剂吸收混合气中的溶质，逆流操作，平衡关系满足亨利定律。
分离工程复习题
Kixi
>1，温度应调（） 。
12.平衡常数与组成有关的露点计算，需迭代露点温度或压力外，还需对（）进行试差。 13.在分离流程中常遇到的部分汽化和泠凝过程属（） 。 14.单级分离是指两相经（）后随即分离的过程。 15.等温闪蒸计算目标函数对收敛速度和稳定性有很大影响，采用 Newton-Raphson 法时，较好的目标 函数为（） 。 16.若组成为 Zi 的物系，
对最低恒沸物摩尔汽化潜热大的组分的浓度增大30容易形成恒啡物的为各组分的化学结构相似其沸点差较大b各组分的化学结构相似其沸点差较小各组分的化学结构不相似其沸点差较大d各组分的化学结构不相似其沸点差较小31在下列单元操作中汽液两相近似看成恒摩尔流而误差较小的是精馏d都有可能32分离同一混合物采用萃取精馏与采用普通精馏相比汽液比更大些b级效率更低些c级效率更高些d精馏温度更低些33
a.大于闪蒸条件下物料的泡点温度 b.小于闪蒸条件下物料的泡点温度 c.大于闪蒸条件下物料的露点温度 d.大于闪蒸条件下物料的泡点温度，且小于闪蒸条件下物料的露点温。 第二章练习题 一、填空题 1.分离过程涉及的变量数减去描述该过程的方程数即为该工程的（） 。 2.设计变量是指在计算前，必须由设计者（）的变量。 3.一个含有 4 个组分的相关平衡物流独立变量数有（）个。 4.一个装置的设计变量的确定是将装置分解为若干进行（） ，由（）计算出装置的设计变量。 5.常用的汽液相平衡关系为（） 。 6.相对挥发度的的定义为两组分的（）之比，它又称为（） 。 7.活度系数方程中 A 可用来判别实际溶液与理想溶液的（） 。 8.用于泡点计算的调整公式为（） 。 9.一定压力下加热液体混合物，当液体混合物开始汽化产生第一个汽泡时的温度叫（） 。 10.一定温度下压缩气体混合物，当开始冷凝产生第一个液滴时的压力叫（） 。 11.计算泡点温度时，若
分离工程期末复习与总结
3. 闪蒸是单级蒸馏过程，所能达到的分离程度 ( )。 A. 很高 B. 较低 C.只是冷凝过程，无分离作用 D. 只是气化过程，无分离作用 4. 下列哪一个是平衡分离过程 (A)。 a.蒸馏 b.吸收 c.膜分离 d.离心分离 5. 当物系处于泡、露点之间时，体系处于( ) a.饱和液相 b.过热蒸汽 c.饱和蒸汽 d.气液两相
进料组成
CH4 C2H6 C3H6 C3H8 i-C4H10 n-C4H10
摩尔分数/% 5.0 35.0 15.0 20.0 10.0 15.0
≤ 2.5% ≤ 5.0%
α
7.356 2.091 1.000 0.901 0.507 0.408
分离工程期末复习与总结
• 题型： • 填空 • 选择 • 名词解释 • 简答题 • 综合题
填空
1. 任何化工生产过程都可以概括为（ ）、 （）、 （）、 和（）过程。P1分离工程 课本
2. 多组分精馏根据指定设计变量不同可分为（ 工分离课本
）型计算和（
）型计算。化
3. 泡沫分离技术是根据（ 来实现的。
综合题 1.
P5 例题1-1
1. 某塔进料量为100kmol/h，进料组成为甲烷0.4、乙烷0.2、丙烷0.3、丁烷0.1（以上皆为摩尔分率）。分离要 求乙烷在塔顶的回收率为90%，不含丁烷，塔底丙烷回收率为95%，不含甲烷。求塔顶、塔底产品的数量。
综合题2
P71
设计一个脱乙烧塔，从含有6个轻烃的混合物中回收乙烷，进料组成、各组分的相对挥发度和对产物的 分离要求见设计条件表。试求所需最少理论板数?
）原理来实现的，而膜分离是根据（
）原理
4. 膜分离中，浓差极化的控制措施有（
）、（
合工大反应工程期末考试计算题部分
（0）今有变摩尔气相反应A ＋B →C ，求膨胀因子δA 。
另，假如进行等压反应，初始物料中A 与B 的摩尔比为1：2，试计算，当A 物质的转化率达到60％时，反应体系的体积变为初始体积的多少倍？ 解：δA ＝1－（1＋1）＝－1 由公式00(1)A A A V V y x δ=+可知：00111(1)0.6=0.812A A A V y x V δ=+=+⨯-⨯+ 即，变为初始体积的0.8倍。
（1）某反应 2A=B+C ，测得的实验结果如下：时间/min 9.82 59.60 93.18 142.9 294.8 589.410002000 B 生成量 4.223.6434.849.0880.64106.68 120120求该反应的反应级数及速率常数。
解：将数据加以处理如下表，从而可作0()A A ln C /C ~t 图，如下图。
图中得到一条直线，可见，该反应为1级不可逆。
时间/min9.82 59.60 93.18 142.9 294.8 589.4 0()A A C /C /％ 96.580.371.059.132.811.10()A A ln C /C-0.0356 -0.2194 -0.3425 -0.5259 -1.1147 -2.1982从图中可以求得其斜率为：230612.- 于是，0230=612A A C .lnt C -⋅ 可见：31230=37610()612.k .min --=⨯（2）在某反应器中进行等温恒容一级不可逆反应，脉冲实验数据如下：1，用表格的形式给出E(t) 及F(t)；2，求停留时间介于10min ～15min 之间的物料所占的分率； 3，试求平均停留时间t 、空时、空速、及方差2σt 、2θσ。
4，假设在同样的空时下，用全混流反应器，转化率可达0.8，试用多级模型计算该反应器能达到的转化率。
解：11()()()∆¥=åi i i i C t E t C t t ＝()()(03554210)5100i i C t C t =+++++++?（min -1） 111()()()20()i it t ii i C t C t F t C t ¥==邋å数据计算结果如下：2、0.65-0.4＝0.253、平均停留时间：()15(min)()tC t t C t ==åå方差及无因次方差分别为：2222()47.5(min )()tt C t t C t σ=-=åå 2220.211t tθσσ==空时＝15分钟，空速＝0.067分-1，或0.0011秒-1 4，模型参数：214.76m θσ==对于全混流反应器：111A x k τ-=+ ，即：110.8115k -=+，故415k =＝0.267；或4k =τ转化率 ： 4.7611110.945415(1)(1)15 4.76A mx k τ=-=-=++?（3）某气固相非催化反应，固体呈活塞流。
分离工程复习资料
分离⼯程复习资料化⼯分离⼯程考试⼤纲第⼀部分课程性质与⽬标第⼆部分考核内容与考核⽬标第⼀章绪论⼀、学习⽬的与要求通过本章的学习，能对传质分离过程有⼀个总体了解。
⼆、考核知识点与考核⽬标（⼀）、化⼯分离操作在化⼯⽣产中的重要性（⼀般）识记：化⼯分离操作在化⼯⽣产中的重要性分析。
（⼆）、分离过程的分类和特征（次重点）识记：分离过程的分类和特征，传质分离过程的分类和特征。
第⼆章单级平衡过程⼀、学习⽬的与要求通过本章的学习，使学⽣正确理解相平衡热⼒学中的基本概念，掌握平衡常数、泡点、露点和闪蒸过程的计算⽅法。
⼆、知识考核点与考核⽬标(⼀) 相平衡条件（重点）识记：相平衡条件；汽液、液液平衡表⽰⽅法。
（⼆）相平衡常数和分离因⼦（重点）识记：相平衡常数和分离因⼦的含义；状态⽅程法、活度系数法表⽰的汽液平衡常数。
应⽤：⽤状态⽅程法、活度系数法计算汽液平衡常数。
（三）活度系数法计算汽液平衡常数的通式及计算（重点）理解：活度系数法计算汽液平衡常数的四种简化形式。
应⽤：⽤活度系数法计算汽液平衡常数的前三种简化形式计算汽液平衡常数。
（四）泡点和露点计算类型（重点）识记：泡点和露点的含义及四种计算类型。
（五）泡点温度和压⼒的计算（重点）。
应⽤：⽤汽液平衡常数前三种简化形式计算泡点温度和泡点压⼒。
（六）露点温度和压⼒的计算（重点）应⽤：⽤汽液平衡常数前三种简化形式计算露点温度和露点压⼒。
（七）闪蒸过程类型（重点）识记：闪蒸的含义；闪蒸过程的类型及应⽤。
（⼋）等温闪蒸和部分冷凝过程（重点）识记：核实闪蒸问题是否成⽴的两种⽅法。
应⽤：汽液平衡常数与组成⽆关的闪蒸过程的计算。
第三章多组分多级分离过程分析与简捷计算⼀、学习⽬的与要求通过本章的学习，使学⽣掌握各种常⽤的分离过程的基本原理、流程及其简捷计算；了解塔内流量、浓度和温度分布特点。
⼆、考核知识点和考核⽬标（⼀）设计变量（重点）识记：设计变量、可调设计变量、固定设计变量的含义。
化工分离工程重点
化工分离工程复习题第一章1、求解分子传质问题的基本方法是什么？1）分子运动理论2）速率表示方法（绝对、平均）3）通量2、漂流因子与主体流动有何关系？p/p BM反映了主体流动对传质速率的影响，定义为“漂流因子”。
因p＞p BM，所以漂流因数p/p BM＞1，这表明由于有主体流动而使物质A的传递速率较之单纯的分子扩散要大一些。
3、气体扩散系数与哪些因素有关？一般来说，扩散系数与系统的温度、压力、浓度以及物质的性质有关。
对于双组分气体混合物，组分的扩散系数在低压下与浓度无关，只是温度及压力的函数。
4、如何获得气体扩散系数与液体扩散系数？测定二元气体扩散系数的方法有许多种，常用的方法有蒸发管法，双容积法，液滴蒸发法等。
液体中的扩散系数亦可通过实验测定或采用公式估算。
5、描述分子扩散规律的定律是费克第一定律。
6、对流传质与对流传热有何异同？同：传质机理类似；传递的数学模型类似；数学模型的求解方法和求解结果类似。
异：系数差异：传质：分子运动；传热：能量过去7、提出对流传质模型的意义是：对流传质模型的建立，不仅使对流传质系数的确定得以简化，还可以据此对传质过程及设备进行分析，确定适宜的操作条件，并对设备的强化、新型高效设备的开发等作出指导。
8、停滞膜模型、溶质渗透模型和表面更新模型的要点是什么？各模型求得的传质系数与扩散系数有何关系，其模型参数是什么？停滞膜模型要点：①当气液两相相互接触时，在气液两相间存在着稳定的相界面，界面两侧各有一个很薄的停滞膜，溶质A经过两膜层的传质方式为分子扩散。
②在气液相界面处，气液两相出于平衡状态。
③在两个停滞膜以外的气液两相主体中，由于流体的强烈湍动，各处浓度均匀一致。
关系：液膜对流传质系数k°G=D/(RTz G),气膜对流传质系数k°=D/z L对流传质系数可通过分子扩散系数D和气膜厚度z G或液膜厚度z L来计算。
模型参数：L组分A通过气膜扩散时气膜厚度为模型参数，组分A通过液膜扩散时液膜厚度为模型参数。
分离工程计算题
(1) P18一液体混合物的组成为：苯0.50；甲苯0.25；对二甲苯0.25(摩尔分率)。
分别用平衡常数法和相对挥发度法计算该物系在100kPa 式的平衡温度和汽相组成。
假设为完全理想系。
解1：(1)平衡常数法： 设T=368K 用安托尼公式得：kPa P s24.1561= ；kPa P s 28.632= ；kPa P s 88.263= 由式(2-36)得：562.11=K ；633.02=K ；269.03=K 781.01=y ；158.02=y ；067.03=y ；006.1=∑iy由于∑iy>1.001，表明所设温度偏高。
由题意知液相中含量最大的是苯，由式(2-62)得： 553.11'1==∑iy K K 可得K T 78.367'= 重复上述步骤： 553.1'1=K ；6284.0'2=K ；2667.0'3=K 7765.0'1=y ；1511.0'2=y ；066675.0'3=y ；0003.1=∑iy在温度为367.78K 时，存在与之平衡的汽相，组成为：苯0.7765、甲苯0.1511、对二甲苯0.066675。
解2：(1)平衡常数法。
假设为完全理想系。
设t=95℃苯： 96.11)36.5215.27395/(5.27887936.20ln 1=-+-=sP ； ∴ Pa P s 5110569.1⨯=甲苯： 06.11)67.5315.27395/(52.30969065.20ln 2=-+-=sP ；∴Pa P s 4210358.6⨯=对二甲苯：204.10)84.5715.27395/(65.33469891.20ln 3=-+-=sP ；∴Pa P s 4310702.2⨯= 569.11010569.15511=⨯==P P K s；6358.022==PP K s2702.033==PP K s∴011.125.06358.025.02702.05.0596.1=⨯+⨯+⨯=∑i i x K选苯为参考组分：552.1011.1569.112==K ；解得T 2=94.61℃∴05.11ln 2=s P ；Pa P s 4210281.6⨯=19.10ln 3=s P ；Pa P s 43106654.2⨯=∴2K =0.62813K =0.2665∴19997.025.02665.025.06281.05.0552.1≈=⨯+⨯+⨯=∑i i x K故泡点温度为94.61℃，且776.05.0552.11=⨯=y ；157.025.06281.02=⨯=y ；067.025.02665.03=⨯=y(2)相对挥发度法 设t=95℃，同上求得1K =1.569，2K =0.6358，3K =0.2702∴807.513=α，353.223=α，133=α∴∑=⨯+⨯+⨯=74.325.0125.0353.25.0807.5i i x α 0.174.325.0174.325.0353.274.35.0807.5=⨯+∑∑⨯+⨯=∑=ii i i i x x y αα故泡点温度为95℃，且776.074.35.0807.51=⨯=y ；157.074.325.0353.22=⨯=y ；067.074.325.013=⨯=y(2) P19一烃类混合物含甲烷5%(mol)，乙烷10%，丙烷30%及异丁烷55%，试求混合物在25℃时的泡点压力和露点压力。
《分离工程》复习摘要
3 、 多组分物系的泡点和露点计算
（1）泡点T、泡点P、露点T、露点P的定义 精馏塔为全凝器时回流为何温度？分凝器？ 塔底温度？
（2）泡点温度和泡点压力的计算
1） Ki与xi无关的泡点温度的计算
平衡常数法
Pi S Ki P
i 1
c i 1
c
yi K i xi 1.0
i 1
c
设计变量 设计变量——计算前，必须由设计者赋值的变量。
Ni N v N c
1、独立变量数NV
Ni N x N a
（1） 物流独立变量数 Nv f 1 C 2 （2）描述系统与外界能量交换的变量数。 NV=∑（C+2）+能量交换变量数
2、约束关系数NC的确定 （1）物料衡算式 （2） 能量衡算式 （3） 相平衡式 （4）化学平衡式 （5）内在关系式 3、设计变量 指约定关系 有c（π －1）个 C个
注意：同一组分，规定 了一端的回收率，另一 端的量已确定。不能重 复！
3. 关键组分的指定原则 由工艺要求决定 例：ABCD（按挥发度依次减少排列）混合物 分离 ◆工艺要求按AB与CD分开： 则：B为LK；C为HK ◆工艺要求先分出A： 则：A为LK；B为HK
二、多组分精馏特性
二元精馏 vs 多元精馏 计算方法上：
=5
20
两个关键组分Two key components
轻关键组分（Light key component, LK), high relative volatility， 相对挥发度大的组分 重关键组分（Heavy key component, HK), low relative volatility， 相对挥发度小的组分
分离工程复习总结解析
分离工程第一章 绪论溶解（加盐酸胍、脲）--------- ► 粗分离（盐盐析、萃取、超过滤等）复性纯化（层析、电泳）'脱盐（凝凝胶滤滤超超过滤=浓缩超过滤精制（结晶、干燥）第二章细胞分离与破碎1.常用的细胞破碎方法有哪些 ？① 机械破碎通过机械运动产生的剪切力，使组织、细胞破碎。
一匀浆法珠磨法 。
撞击法。
超 声法② 物理破碎通过各种物理因素的作用，使组织、细胞的外层结构破坏，而使细胞 破碎。
一 压力差破碎法 ③化学破碎通过各种化学试剂对细胞膜的作用，而使细胞破碎有机溶剂 表面活性剂酸碱I④ 酶促破碎―________破坏，而达到细胞破碎自溶法外加酶制剂法I2. 在选择细胞破碎方法时需要考虑哪些因素？① 细胞处理量；② 细胞壁强度和结构（高聚物交联程度、种类和壁厚度 ）; ③ 目标产物对破碎条件的敏感性； ④ 破碎程度；⑤ 目标产物的选择性释放原原料液 细胞分离（（离心，过滤））3. 名词解释：过滤：利用薄片形多孔性介质截留固液悬浮液中的固体粒子，进行固液分离的方法称为过滤。
凝聚：在中性盐作用下，由于双电层排斥电位降低使胶体体系不稳定的现象。
絮凝：使水或液体中悬浮微粒集聚变大，或形成絮团，从而加快粒子的聚沉，达到固- 液分离的目的，这一现象或操作称作絮凝。
【在絮凝剂高分子聚合分子的作用下，基于架桥作用，胶体颗粒和聚合物交连成网，形成10 mm 大小的絮凝团过程。
是一种以物理集合为主的过程。
】包含体：指细胞或细菌中高表达的蛋白质（也可以汇同其他细胞成分）聚集而成的不溶性颗粒。
4.生化工业常用的分离设备有哪些？加压叶滤器、板框过滤器、旋转真空过滤器等。
5.凝集与絮凝过程有何区别？如何将两者结合使用？常用的絮凝剂有哪些？答：凝集：在中性盐作用下，由于双电层排斥电位降低使胶体体系不稳定的现象。
机制：破坏双电层、水化层解体胶体吸附、氢键结合等。
絮凝剂种类：A、阳离子类：如聚丙烯酰胺（+）、聚苯烯酸二烷基胺乙酯、聚二烯丙基四胺；B阴离子类：如聚丙烯酸钠、聚苯乙烯磺酸、聚丙烯酰胺（-）；C非离子类：如聚丙烯酰胺（0）、环氧化乙烯。
分离工程复习题及答案
分离工程复习题及答案1、分配系数:指一定温度下，处于平衡状态时，组分在流动相中的浓度和在固定相中的浓度之比，以K表示。
分配系数反映了溶质在两相中的迁移能力及分离效能，是描述物质在两相中行为的重要物理化学特征参数。
分配系数与组分、流动相和固定相的热力学性质有关，也与温度、压力有关。
在不同的色谱分离机制中，K有不同的概念：吸附色谱法为吸附系数，离子交换色谱法为选择性系数（或称交换系数），凝胶色谱法为渗透参数。
但一般情况可用分配系数来表示。
2、絮凝:使水或液体中悬浮微粒集聚变大，或形成絮团，从而加快粒子的聚沉，达到固-液分离的目的，这一现象或操作称作絮凝。
通常絮凝的实施靠添加适当的絮凝剂，其作用是吸附微粒，在微粒间“架桥”，从而促进集聚。
胶乳工业中，絮凝是胶乳凝固的第一阶段，是一种不可逆的聚集。
絮凝剂通常为铵盐一类电解质或有吸附作用的胶质化学品。
3、层析分离:根据蛋白质的形态、大小和电荷的不同而设计的物理分离方法。
各种不同的层析方法都涉及共同的基本特点:有一个固定相和流动相，当蛋白质混合溶液(流动相)通过装有珠状或基质材料的管或柱(固定相)时，由于混合物中各组份在物理化学性质(如吸引力、溶解度、分子的形状与大小、分子的电荷性与亲和力)等方面的差异使各组分在两相间进行反复多次的分配而得以分开。
流动相的流动取决于引力和压力，而不需要电流。
用层析法可以纯化得到非变性的、天然状态的蛋白质。
层析的方法很多，其中凝胶过滤层析、离子交换层析、亲和层析等是目前最常用的层析方法。
4、吸附分离：是利用吸附剂对液体或气体中某一组分具有选择性吸附的能力，使其富集在吸附剂表面，再用适当的洗脱剂将其解吸达到分离纯化的过程。
5、分子印迹技术：将各种生物大分子从凝胶转移到一种固定基质上的过程称为分子印迹技术。
6、反渗析：是指在推动力作用下，溶剂（水）从高溶质浓度一侧到低溶质浓度一侧，克服渗透压作用的过程。
7、共沉淀分离是利用溶液中主沉淀物（称为载体）析出时将共存的某些微量组分载带下来而得到分离的方法。