《传质分离工程试题库.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《传质分离工程试题库.docx(45页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、一.填空题1、别离作用是由于参与别离剂而引起的,因为别离过程是混合过程 的逆过程。2、固有别离因子是根据气液相平衡来计算的。它与实际别离因子的差异用板效率来表示。3、汽液相平衡是处理气液传质别离过程的根底。相平衡的条件是全部相中的温度压力相等、每一组分的逸度也相等。4、精馏塔计算中每块板由于组成变更而引起的温度变更,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支配组分。7、汲取有 1个关键组分,这是因为单向传质的缘由。8、对多组分汲取,当汲取气体中关键组分为重组分时,可承受汲取蒸出塔的流程。9、对宽沸程的精馏过程,其各板
2、的温度变更由进料热焓确定,故可由热量衡算计算各板的温度。10、对窄沸程的精馏过程,其各板的温度变更由组成的变更确定,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、对多组分物系的别离,应将别离要求高或最困难的组分最终别离。13、泡沫别离技术是根据外表吸附原理来实现的,而膜别离是根据 膜的选择浸透作用原理来实现的。15、传质别离过程分为平衡别离过程和速率别离过程两大类。16、别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=N v-Nc )19、设计变量分为固定设计变量与可调设计变
3、量。20、温度越高对汲取越不利21、萃取精馏塔在萃取剂参与口以上需设萃取剂回收段。22、用于汲取过程的相平衡关系可表示为L = AV。23、精馏有2个关键组分,这是由于双向传质的缘由。24、精馏过程的不行逆性表如今三个方面,即通过确定压力梯度的动量传递,通过确定温度梯度的热量传递或不同温度物流的干脆混合和通过确定浓度梯度的质量传递或者不同化学位物流的干脆混合。25、通过精馏多级平衡过程的计算,可以确定完成确定别离任务所需的理论板数,为表示塔实际传质效率的大小,那么用级效率加以考虑。26、超临界流体具有类似液体的溶解实力和类似气体的扩散实力。28、恒沸剂与组分形成最低温度的恒沸物时,恒沸剂从塔顶
4、出来。29、别离要求越高,精馏过程所需的最少理论板数越多。30、回流比是可调设计变量。1. 衡量别离的程度用别离因子表示,处于相平衡状态的别离程度是固有别离因子。2. 别离过程是混合过程的逆过程,因此需参与别离剂来到达别离目的。3. 工业上常用别离因子表示特定物系的别离程度,汽液相物系的最大别离程度又称为志向别离因子。4. 当混合物在确定的温度、压力下,满意 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。5. 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。6. 对一个具有四块板的汲取塔,总汲取量的80%是在塔顶釜两块板合成的。7. 汲取过程在塔釜的限度为 ,它确定了
5、汲取液的该组分的最大浓度。8. 汲取过程在塔顶的限度为 ,它确定了汲取剂中自身挟带。9. 汲取的相平衡表达式为 L = AV ,在温度降低,压力上升操作下有利于汲取,汲取操作的限度是 , 。10. 假设为最高沸点恒沸物,那么组分的无限稀释活度系数与饱和蒸汽压的关系式为 。11. 解汲取因子定义为 S= VK / L ,由于汲取过程的相平衡关系为 V = SL 。12. 汲取过程主要在塔顶釜两块板完成的。13. 图解梯级法计算多组分汲取过程的理论板数,假定条件为三组分物系中,xA与xS的比值与共沸物中组分A与组分B的相对量一样,因此可得出AB,SB 的结论。14. 恒沸剂的沸点应显著比原溶液沸点
6、大10K以上。15. 汲取过程只有在贫气汲取的条件下,才能视为恒摩尔流。16. 汲取过程计算各板的温度承受热量衡算来计算,而其流率分布那么用简捷计算来计算。17. 在确定温度和组成下,A,B混合液形成最低沸点恒沸物的条件为 。18. 非清楚分割法假设各组分在塔内的分布与在全回流时分布一样。19. 承受液相进料的萃取精馏时,要使萃取剂的浓度在全塔内为一恒定值,所以在进料时补加确定的萃取剂。20. 当原溶液为非志向型较强的物系,那么参与萃取剂起稀释作用。21. 要进步萃取剂的选择性,可增大萃取剂的浓度。22. 汲取过程发生的条件为(溶质由气相溶于液相,PiPi*,yiyi* ),其限度为 。23.
7、 在多组分精馏计算中为了给严格计算供应初值,通常用清楚分割或非清楚分割方法进展物料预分布。24. 当两个易挥发的组分为关键组分时,那么以塔釜为起点逐板计算。25. 三对角矩阵法沿塔流率分布假定为衡摩尔流。26. 三对角矩阵法的缺陷是对非志向溶液出现不收敛,不归一,计算易发散。27. 常见困难别离塔流程有多股进料,侧线采出,设中间冷凝或中间再沸器。28. 严格计算法有三类,即逐板计算,矩阵法,松弛法。29. 设置困难塔的目的是为了削减塔数目,节约能量。30. 松弛法是由开始的不稳定态向稳定态变更的过程中,对某一时间间隔内每块板上的物料变更进展衡算。31. 热力学效率定义为系统消耗的最小功与过程所
8、消耗的净功之比。32. 别离最小功是别离过程必需消耗能量的下限它是在别离过程可逆时所消耗的功。33. 在一样的组成下,别离成纯组分时所需的功大于别离成两个非纯组分时所需的功。34. 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。35. 离程分为(机械别离)和(传质别离)两大类。36. 机械别离过程是过滤、离心别离。汲取、萃取、膜别离。浸透。37. 速率别离的过程是过滤、离心别离、汲取、萃取、膜别离、浸透。38. 平稳别离的过程是过滤、离心别离、汲取、萃取。膜别离。浸透。39. 气液平相衡常数定、以为气相组成和液相组成的比值。40. 志向气体的平稳常数组成无关。41. 活度是修
9、正的浓度。42. 低压下二元非志向农液的对挥发度 12等于(1P10/2P20)43. 气液两相处于平衡时,化学位相等。44. 逸度是修正的压力45. 在多组分精馏中塔顶温度是由露点议程方程求定的。46. 在多组分精馏中塔底温度是由泡点方程求定的。47. 绝热闪蒸过程,节流后的温度降低落。48. 绝热闪蒸过程,饱和液相经节流后会有气相产生。49. 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。50. 进料中易挥发含量越大,精馏过程所需的最少理论板数不变。51. 在萃取精馏中所选的萃取剂渴望与塔顶馏出组份形成具有正偏向的非志向溶液。52. 在萃取精馏中所选的取剂使A1P值越大越好。53
10、. 在萃取精馏中所选的萃取剂渴望而与塔底组分形成具有负偏向的非志向溶液。54. 在萃取精馏中所选的萃取剂使A1P值越大,溶剂的选择性增大55. 萃取精馏塔中,萃取剂是从塔底出来。56. 均相恒沸物在低压下其活度系数之比1/2应等于(P20)与(P10)之比。57. 在板式塔的汲取中,原料中的平衡常数小的组分主要在塔内底板被汲取。58. 汲取中平衡数大的组分主要在塔内顶板被汲取。59. 汲取中平衡常数大的组分是难汲取组分。60. 汲取中平衡常数小的组分是易汲取组分。61. 汲取因子越大对汲取越有利62. 压力越高对汲取越有利。63. 汲取因子A反比于平衡常数。64. 汲取因子A正比于汲取剂用量L
11、。65. 汲取因子A正比于液气比。66. 完成一个给定的别离要求所需功最小的过程是可逆。67. 从节能的角度分析难别离的组分应放在最终别离。68. 从节能的角度分析别离要求高的组分应放在最终别离。69. 从节能的角度分析进料中含量高的组分应先别离别离。70. 物理吸附一般为多层吸附。71. 化学吸附一般为单层吸附。72. 化学吸附选择性强。73. 物理吸附选择性不强74. 吸附负荷曲线是以距床层入口的间隔 横坐标绘制而成。75. 吸附负荷曲线是以吸附剂中吸附质的浓度为纵坐标绘制而成。76. 吸附负荷曲线是分析吸附剂得到的。77. 透过曲线与吸附符合曲线是镜面对称相像关系相像关系。3、汲取因子为
12、 A=L/KV ,其值可反响汲取过程的 难易程度 。4、汲取剂的再生常承受的是 用蒸汽或惰性气体的真空塔 , 用再沸器的解吸塔 , 用蒸馏塔解吸 。9、对宽沸程的闪蒸过程,其各板的温度变更由 进料热焓 确定,故可由 热量衡算式 计算各板的温度。10、流量加合法在求得后,由 S 方程求,由 H 方程求。12、常用吸附剂有 活性炭 , 硅胶 , 沸石分子筛 , 活性氧化铝 。13、别离过程分为( 机械别离 )和( 传质别离 )两大类。16、露点方程的表达式为( Yi/ Ki =1 )。17、泡点方程的表达式为( Ki Xi=1 )。18、泡点温度计算时假设 Kixi1,温度应调 低 。19、泡点压
13、力计算时假设 Kixi1,压力应调 高 。20假设组成为Zi的物系, , 且时, 其相态为 气液两相 。21假设组成为Zi的物系, 时其相态为 过冷液体 。22假设组成为Zi的物系, 时,其相态为 过热液体 。24透过曲线是以吸附时间 为横坐标绘制而成。25透过曲线是以床出口流体中溶质的相对浓度 为纵坐标绘制而成。26透过曲线是分析床出口流出物的溶质的相对浓度与吸附时间的关系 得到的。27、溶液结晶的推动力是 过饱和度 熔融结晶的推动力是 过冷度 。28、液膜组成中流淌载体的作用是 是指定的溶质或离子进展选择性迁移 。29、根据微滤过程中微粒被膜截留在膜的外表层或膜深层的现象,可将微滤分成 外
14、表过滤 和深层过滤 。30、工业结晶过程要防止自发成核,才能保证得到平均粒度大的结晶产品。只有尽量限制在 介稳区 内结晶才能到达这个目的。31、膜组件的主要形式有: 板框式膜组件 、 管式膜组件 、 螺旋卷式膜组件 、 中空纤维膜组件 。32、液膜的组成:( 膜溶剂 )、( 外表活性剂 )、( 流淌载体 )、( 膜增加添加剂 )。二选择题1.以下哪一个是速率别离过程 c 2、以下哪一个是机械别离过程d 3、以下哪一个是平衡别离过程 a 4、汽液相平衡K值越大,说明该组分越a 5、气液两相处于平衡时 c 6、当把一个气相冷凝时,开始产生液滴的点叫作a 7、当物系处于泡、露点之间时,体系处于 d
15、8、闪蒸是单级蒸馏过程,所能到达的别离程度ba.很高b.较低c.只是冷凝过程,无别离作用d.只是气化过程,无别离作用9、设计变量数就是 d 10、约束变量数就是 d a.过程所涉与的变量的数目;c.独立变量数与设计变量数的和;11、当蒸馏塔的回流比小于最小的回流比时 c 12、当蒸馏塔的产品不合格时,可以考虑d 13、假设二元物系,11,21,那么此二元物系所形成的溶液确定是 a 14、以下哪一个不是均相恒沸物的特点 d 15、以下哪一个不是汲取的有利条件a 16、平衡常数较小的组分是d17、以下关于吸附剂的描绘哪一个不正确 c 18、以下哪一个不是等温吸附时的物系特点 d 19、汲取塔的汽、
16、液相最大负荷处应在 a 20、对一个恒沸精馏过程,从塔内分出的最低温度的恒沸物 b 1. lewis提出了等价于化学位的物理量a 2. 二无志向溶液的压力组成图中,P-X线是b 3. 形成二元最高温度恒沸物的溶液的压力组成图中,P-X线是d 4. 溶液的蒸气压大小ba.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5. 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,说明该物质费点aa.越低b.越高c.不愿定高,也不愿定低6. 完全不互溶的二元物质,当到达汽液平衡时,两组分各自呈现的蒸气压aa.等于各自的饱和蒸汽压b.与温
17、度有关,也与各自的液相量有关c.与温度有关,只与液相的组成有关7. 完全不互溶的二元物系,当到达汽液平衡时,溶液的蒸气压力小aa.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8. 完全不互溶的二元物系,沸点温度c010201+P0201+P029. 完全不互溶的二元物系,沸点温度d1的沸点T1s2的沸点T2s1s小于T2s1s10. 当把一个常人溶液加热时,开始产生气泡的点叫作c11. 系统温度大于露点时,体系处于ba. 12. 系统温度小于泡时,体系处于ba. 13. 以下哪一个过程不是闪蒸过程d14. 等含节流之后da.温度进步b
18、.压力进步c.有气化现象发生,压力进步d.压力降低,温度也降低15. A、B两组份的相对挥发度AB越小ba.A、B两组份越简洁别离b.A、B两组分越难别离c.A、B两组分的别离难易与越多d.原料中含轻组分越多,所需的越少16. 当蒸馏塔的在全回流操作时,以下哪一描绘不正确da.17. 吉利兰关联图,关联了四个物理量之间的关系,以下哪个不是其中之一da. 18. 以下关于简捷法的描绘那一个不正确d19. 假设二元物系,11,20,A210,那么此二元物系所形成的溶液确定是a22. 假设二元物系,A120,那么此二元物系所形成的溶液确定是c23. 假设二元物系,A12=0,A21=0,那么此二元物
19、系所形成的溶液确定是b24. 关于萃取精馏塔的以下描绘中,那一个不正确b25. 当萃取精馏塔的进料是饱和气相对c26. 萃取塔的汽、液相最大的负荷处应在a27. 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a28. 假设二元物系有最低压力恒沸物存在,那么此二元物系所形成的溶液确定是ca. 29. 关于均相恒沸物的那一个描绘不正确da.P-X线上有最高或低点b.P-Y线上有最高或低点30. 关于恒沸精馏塔的以下描绘中,那一个不正确b31. 在汲取操作过程中,任一组分的汲取因子Ai与其汲取率i在数值上相应是cii32. 以下哪一个不是影响汲取因子的物理量d33. 易汲取组分主要在塔的什么位
20、置被汲取c34. 平均汲取因子法c35. 关于汲取的描绘以下哪一个不正确d36. 当体系的yi-yi*0时ba.37. 当体系的yi-yi*=0时d38. 以下关于吸附过程的描绘哪一个不正确ca.1. 进展等温闪蒸时,对满意什么条件时系统处于两相区 a a.b.c.d.2. 在确定温度和组成下,A,B混合液的总蒸汽压力为P,假设,且,那么该溶液( 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. 当萃取塔塔顶产品不合格时,可承受以下方法来调整( b )a.加大回流比 b.加大萃取剂用量 c.增加进料量4. 流量加和法在求得后由什么方程来求各板的温度( a )a.热量平衡方程
21、b.相平衡方程 c物料平衡方程 d S-方程5. 泡点法BP法在求得后由什么方程来求各板的温度 d a热量平衡方程 b.相平衡方程 c物料平衡方程d S-方程6. 以下说法错误的选项是 d a.萃取精馏过程中,塔内的液汽比大于脱溶剂状况下的液汽比b.萃取精馏中,各板下流之溶剂流率均大于参与的溶剂流率c.萃取精馏中,塔内液相流率越往下流越大7. 假设二元物系有最高恒沸物存在,那么此二元物系所形成的溶液确定是 ca. 17、以下属于真空绝热冷却结晶过程的结晶设备的是c A内循环结晶器 b外循环结晶器 c DTB型结晶器 d旋转刮板结晶器名词说明1.别离过程:将一股式多股原料分成组成不同的两种或多种
22、产品的过程。2.机械别离过程:原料本身两相以上,所组成的混合物,简洁地将其各相加以别离的过程。3.传质别离过程:传质别离过程用于均相混合物的别离,其特点是有质量传递现象发生。按所根据的物理化学原理不同,工业上常用的别离过程又分为平衡别离过程和速率别离过程两类。4.相平衡:混合物或溶液形成假设干相,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:
23、设计过程须要指定的变量数,等于独立变量总数与约束数的差。9.独立变量数:描绘一个过程所需的独立变量的总数。10.约束数:变量之间可以建立的方程的数目与的条件数目。11.回流比:回流的液的相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,在精馏塔中同时屡次地部分气化和部分冷凝,使其别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:精馏时有一个回流比下, 完成给定的别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别离任务,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:分开板的气液
24、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,参与第三组分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,参与第三组分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。19.汲取过程:按混合物中各组份溶液度的差异别离混合物的过程叫汲取过程。20.汲取因子:操作线的斜率L/V与平衡线的斜率KI的比值。21.确定汲取率:被汲取的组分的量占进料中的量的分率。22.半透膜:可以让溶液中的一种或几种组分通过而其他组分不能通过的这
25、种选择性膜叫半透膜。23.浸透:当用半透膜隔开没浓度的溶液时,纯溶剂通过膜向低高浓度溶液流淌的现象叫浸透。24.反浸透:当用半透膜隔开不同浓度的溶液时,纯溶剂通过膜向低浓度溶液流淌的现象叫反浸透。25.吸附过程:当用多几性的固体处理流体时,流体的分子和原子附着在固体外表上的现象叫吸附过程。气化率:气化过程的气化量与进料量的比值。冷凝率:冷凝过程的冷凝量与进料量的比。闪蒸:是连续单级蒸馏过程。该过程使进料混合物部分汽化或冷凝得到含易挥发组分较多的蒸汽或含难挥发组分较多的液体。剩余曲线:表示单级间歇蒸馏过程中剩余液体组成随时间的变更。清楚分割:馏出液中除了重关键组分没有其他重组分,而釜液中除了轻关
26、键组分没有其他轻组分的状况。吸附平衡:在确定条件下,当流体与固体吸附剂接触时,流体中的吸附质将被吸附剂吸附,经过足够长的时间,吸附质在两相中的浓度不再变更时称到达吸附平衡。热力学效率:可逆功与实际功的比值。膜的定义:广义上定义为两相之间不连续的区间。表观吸附量:当用M千克的多孔性的固体处理体积是V的液体时,溶液原始浓度为Co,吸附到达平衡时的浓度为C*,那么表观吸附量每千克吸附剂吸附的吸附质的量为:a=V(Co-C*)/m增加因子E:化学汲取的液相分传质系数kL/无化学汲取的液相分传质系数k0L 。简答题1.简述绝热闪蒸过程的特点。绝热闪蒸过程是等焓过程,节流后压力降低,所以会有汽化现象发生,
27、汽化要汲取热量,由于是绝热过程,只能汲取本身的热量,因此,体系的漫度降低。2.一般精馏塔的可调设计变量是几个?试按设计型和操作型指定设计变量。一般精馏塔由4个可调设计变量。按设计型:两个别离要求、回流比、再沸器蒸出率;按操作型:全塔理论板数、精馏段理论板数、回流比、塔顶产品的流量。3.简述精馏过程最小回流时的特点。最小回流比是馏的极限状况之一,此时,未完成给定的别离任务,所须要理论经板数无穷多,假设回流比小于最小回流比,那么无论多少理论板数也不能完成给定的别离任务。4.简述精馏过程全回流的特点。全回流是精馏的极限状况之一。全回流所需的理论板数最少。此时,不进料,不出产 品。5.简述萃取塔操作要
28、留意的事项。a.气液相负荷不均,液相负荷远大于气相负荷;b.塔料的温度要严限制;c.回流比不能随意调整。6.从热力学角度简述萃取剂的选择原那么。萃取应能使的体系的相对挥发度进步,即与塔组分形成正偏向,与塔组分形成负偏向或者志向溶液。7.工艺角度简述萃取剂的选择原那么。a.简洁再生,即不起化学反响、不形成恒沸物、P沸点高;b.相宜的物性,互 溶度大、稳定性好;c.价格低廉,来源丰富。8.汲取的有利条件是什么?低温、高压、高的气相浓度、低的液相浓度、高的用量、低的气相量9.有一烃类混合物送入精馏装置进展别离,进料组成和相对挥发度a值如下,现有A、B 两种方案可供选择,你认为哪种方案合理?为什么?异
29、丁烷 正丁烷 戊烷摩尔% 25 30 45由于正丁烷和异丁烷是体系中最难分的组份,应放在最终别离;进料中戊烷含量高,应尽早分出。所以方案B是合理的。10.表观吸附量等于零,说明溶质不被吸附对吗?不愿定。表观吸附量只有在溶液是稀液、溶质吸附不明显时,才能代表实际的吸附量,因此 ,不能单纯用表观吸附量等于零看溶质是否被吸附与否。11.吸附剂的选择原那么。a.选择性高;b.比外表积;c.有确定的机械强度;d.有良好的化学稳定性和热稳定性。12.吸附质被吸附剂吸附一脱附分哪几步?a.外扩散组份穿过气膜或淮膜 到固体外表;b.内扩散组份进入内孔道;c.吸附;d.脱附;e.内反扩散组份内孔道来到外外表;f
30、.外反扩散组份穿孔过气膜或液腊到气相主体流。萃取精馏中,萃取剂在何处参与?为何?在进料板之上,与塔顶保持有假设干块塔板。溶剂的沸点比被别离组分高,那样可以使塔内维持较高的溶剂浓度,与起回收溶剂的作用。从热力学角度和工艺角度简述萃取精馏中萃取剂的选择原那么?热力学角度:溶剂的沸点要足够高,以防止与系统中任何组分形成共沸物;萃取剂应能使的体系的相对挥发度进步,即与塔顶组分形成正偏向,与塔底组分形成负偏向或者志向溶液。工艺角度:溶剂与被别离物系有较大的互相溶解度;溶剂在操作中是热稳定的;溶剂与混合物种任何组分不反响;溶剂比不得过大;无毒、不腐蚀、价格低廉、易得。汲取塔中每级汽、液流量为什么不能视为恒
31、摩尔流?汲取过程是气相中的某些组分溶到不挥发汲取剂中去的单向传递过程。汲取剂汲取了气体中的溶质而流量不断增加,气体的流量那么相应的削减,塔中气相和液相总流率向下都是增大的。吸附质被吸附剂吸附脱附机理?吸附质从流体主体通过分子扩散和对流扩散传递到吸附剂的外外表;吸附质通过孔扩散从吸附剂的外外表传递到微孔构造的内外表;吸附质沿孔外表扩散并被吸附在孔外表上;吸附质从吸附剂的内外表脱附;吸附质沿径向扩散传递到吸附剂的外外表;吸附质从吸附剂的外外表扩散到流体主体。精馏过程全回流操作特点?不进料也不出料;无精馏段与提馏段之分;两板之间任一截面上上升蒸汽组成与下降液相组成相等;到达指定别离程度所需的理论板数
32、最少。在萃取精馏中,由相对挥发度表达式分析,为什么参与萃取剂后会进步原溶液的相对挥发度? 在萃取精馏中,原溶液 汽相为志向气体,液相为非志向溶液, 对于特定物系,不行变更,要使只有增加,加S后可使。所以参与萃取剂后会进步原溶液的相对挥发度。精馏过程的热力学不行逆性主要由哪些缘由引起的?精馏操作的热力学不行逆性,是由于进入层级的汽液两相的温度、压力和组成,与它们对应平衡的温度、压力和组成的差距所造成,因此在层级间汽液两相要进展传热和传质,损失了有效能,所以其不行逆性主要由压力差、温度差与浓度差引起的。固定床吸附过程中,什么是透过曲线?在什么状况下,吸附剂失去吸附实力需再生?透过曲线表示床出口流体
33、中溶质的相对浓度随吸附时间的变更。对应馏出物最大允许浓度时间为穿透点时间tb,到达穿透点时吸附剂失去吸附实力需再生。萃取精馏的本质是什么?如何进步其选择性?本质:当原溶液中两组分沸点相近,非志向性不大时,参与溶剂与原组分形成非志向溶液从而变更原组分间的相对挥发度;当原溶液为非志向性大又难以别离时,萃取剂起到稀释的作用,从而减弱了原组分分子间的互相作用使其相对挥发度变更。进步选择性方法:P115T3.24选择的萃取剂应与组分1形成正偏向非志向溶液,与组分2形成负偏向的非志向溶液或志向溶液;假设A120,那么X10.5,假设A120,那么X10.5,当不满意次条件时,可承受萃取剂中间采出流程;萃取
34、剂浓度增大,选择性也增大,但处理量削减,所以一般取Xs=0.60.8。什么事恒沸精馏?如何用三角相图求解恒沸剂用量?恒沸精馏是在原溶液中添加恒沸剂使其与溶液中至少一个组分形成最低恒沸物,以增大原组分间的相对挥发度的非志向溶液的多元精馏,形成的恒沸物从塔顶采出,塔釜引出较纯产品,最终将恒沸剂与组分别离。如图,连接S与F、B与SA交点M是物料点,利用杠杆规那么确定恒沸剂S的用量。恒沸精馏与萃取精馏的异同点:一样点:都参与第三组分,形成非志向溶液;都进步相对挥发度;都应用物料衡算、热量衡算和相平衡关系式。不同点:恒沸精馏参与恒沸剂形成恒沸物,沸点低,从塔顶出来;萃取精馏不形成恒沸物,沸点高,从塔底分
35、开。逐级计算法计算起点的确定原那么是:以组分的组成估算最精确、误差最小的那块板开始逐板计算。逐板计算进料位置的确定原那么:使全塔理论板数最少为原那么,看别离效果的好坏来确定。从塔底向上计算时,xlk/xhk越大越好,从塔项往下计算时,ylk/yhk越小越好。绝热闪蒸过程的特点:该过程是等焓过程,节流后压力减小,所以会有汽化现象现象发生,汽化要汲取热量,由于过程绝热,只能汲取本身热量,因此体系温度渐渐降低。萃取塔操作考前须知:汽液相负荷不均,液相负荷要远大于气相负荷;塔顶温度要严格限制;回流比不能随意调整。别离因子的特征和用处:根据实际产品组成,不受别离设备影响。别离因子与1的偏离程度用来表征组
36、分i和j之间别离的难易程度,由于其随温度、压力变更不敏感,所以常作常数简化计算。萃取精馏塔假设不设回收段,把萃剂与塔顶回流同时都从塔顶打入塔内,将会产生什么后果,为什么?在萃取精馏中不设回收段,将会使入塔顶的萃取剂得不到回收,塔顶产品夹带萃取剂,从而影响产品的纯度,使塔顶得不到纯净的产品。恒沸剂的回收方法:e盐析汲取的有利条件:低温、高压、高的气相浓度、低的液相浓度、高的用量、低的气相量。汲取因子对汲取过程的影响:汲取因子越大,对汲取有利,所需的理论板数越少,相对汲取率越高。在精馏塔中设中间换热器为什么会进步热力学效率?在中间再沸器所参与的热量其温度低于塔底参与热量的温度,在中间冷凝器所引出的
37、热量其温度高于塔顶引出热量的温度,相对于无中间换热器的精馏塔传热温差小,热力学效率高。反响精馏的主要优点:1产物一旦生成立即移出反响区;2反响区反响物浓度高,消费实力大;3反响热可由精馏过程利用;4节约设备投资费用;5对于难别离物系通过反响别离成较纯产品。多组分精馏与二组分精馏在含量上的区分:多组分精馏中关键组分的含量分布有极大值;非关键组分通常是非支配的;重、轻非关键组分别在进料板下、上形成恒浓区;全部组分均存在于进料板上,但进料板含量不等于进料含量。志向共沸剂特性:显著影响关键组分的汽液平衡关系;易别离与回收;用量少、汽化潜热低;与进料组分互溶但不起化学反响;无腐蚀、无毒;价廉易得。催化剂
38、填装方式满意条件:使反响段催化剂床层有足够的自由空间,供应汽液相的流淌通道以进展液相反响和气液传质;具有足够的外表积进展催化反响;允许催化剂颗粒的膨胀和收缩而不损伤催化剂;构造简洁,便于更换。溶盐精馏中盐的参与方式:将固体盐夹在回流液中;将盐溶液与回流液混合;将盐加到再沸器中,以破坏共沸物。溶盐精馏优点:盐类完全不挥发,只存在与液相,不会发生汽化和冷凝问题;盐效应变更组分间的相对挥发度显著且用量少,可节约设备投资与降低能耗。缺点:盐的溶解和回收后循环输送等比较困难。1. A,B二组分的恒压相图如以下图所示,现有一温度为T0原料经加热后出口温度为T4过加器前后压力看作不变。试说明该原料在通过加热
39、器的过程中,各相应温度处的相态和组成变更的状况? t0过冷液体,组成等于xF t1饱和液体,组成等于xF t2气夜两相,yxFx t3饱和气体,组成等于xF t4过热气体,组成等于xF 2. 图中A塔的操作压力气比照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:a.液体经节流后会发生哪些变更?b.假设B塔的操作压力为5atm时,会与在某些方面10atm下的状况有何不同?(1)经节流后有气相产生,由于气化要汲取自身的热量,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。3. 简述逐板的计算进料位置的确定原那么。使
40、全塔理论板数最少为原那么,看别离效果的好坏来确定。从塔底向上计算时,xlk/xhk越大越好,从塔项往下计算时,ylk/yhk越小越好。4. 简述逐计算塔顶的推断原那么。使全塔理论板数最少为原那么,看别离效果的好坏来确定。即,那么第n板既为塔顶板。5. 简述逐计算的计算起点的选择原那么。以组分的组成估算最精确的误差最小的那块板开始逐板计算。6. 简述捷法的特点。简捷法是通过N、Nm、R、Rm四者的关系计算理论的板数的近似计算法,其计算简便,不需太多物性数据,当要求计算精度高时,不失为一种快捷的方法,也可为精确计算供应初值。7. 萃取精馏塔假设不设回收段,把萃剂与塔顶回流同时都从塔顶打入塔内,将会
41、产生什么后果,为什么?在萃取精馏中不设回收段,将会使入塔顶的萃取剂得不到回收,塔顶产品夹带萃取剂,从而影响产品的纯度,使塔顶得不到纯净的产品。8. 根据题给的X-Y相图,答复以下问题:a.该系统在未回萃取剂P时是正偏向是负偏向系统?有最高还是最低温度的恒沸物?b.回入萃取剂之后在精馏段和提馏段利还是利?a.该系统在未加萃剂P时是正偏向系统,有最低温度的恒沸物。b.参与萃取剂之后在精馏段有利,固原来有恒沸物,P参与之后恒沸物消逝;在提馏段是不利,因P参与之后体系中组分的相对挥发度降低。9. 工艺角度简述萃剂的选择原那么。a.简洁再生,即不起化学反响、不形成恒沸物、P沸点高;b.相宜的物性,互 溶
42、度大、稳定性好;c.价格低廉,来源丰富。10. 说出4种恒沸剂的回收方尖。a.冷疑分层;b.过冷分层;c.变压精馏d.萃取5盐析11. 说出4种恒沸剂的回收方法。12. 恒沸精馏中,恒沸剂用量不能随意调整?为什么?因恒沸剂用量与塔的产品纯度有关,多或少都不能得到所渴望的目的产物。13. 试分板汲取因子对汲取过程的影响汲取因子 A=L/VKi,汲取因子越大对汲取有利,所需的理论板数越少,反之亦然。14. 用平均汲取因子法计算理论板数时,分别承受 L0/V N+1(L0:汲取剂用量,V N+1原料气用量)和L平/v平,来进展计算汲取因子A。试分析求得的理论板数哪个大,为什L0/VN+1比L平/V平
43、小,故用L平/V平计算的A大,所需的理论板数小。15. 在汲取过程中,假设关键组分在操作条件下的汲取因子A小于设计汲取率 ,将会出现什么现象?此时,汲取塔无论有多少块理论板也完不成给定的别离任务,只能到达小于等于A的汲取率。正常操作时,A应大于汲取率 。16. 什么叫表观吸附量?以下图的点E,D,C三点表观吸附量为什么等于零?曲线CD与DE说明了溶质优先被吸附还是溶剂优先被吸附?为什么?a.C,E点为纯溶液,所以吸附前后无浓度变更,表观吸附量为零。D点,按溶液配比吸附,所以吸附前后也无浓度变更,表观吸附量为零。b.EE 溶剂优先被吸附。c. DC溶刘优先被吸附。17. 用两种他分子筛吸附CO2时透过曲线如下图.试分析哪一种分子筛更好,为什么13X分子筛更好,因为13X分子筛的透过曲线更陡,说明吸附负荷曲线也陡,床层利用率高,到达破点的时间长。18. 吸附过程的优点。a.选择性高;b.吸附速度快,过程进展的完全;c.常压压操作,操作费用与投资费用少。19. 吸附过程的缺点。a.吸附溶量小、吸附剂用量大,设备比较浩大;b.吸附剂的运输、装料、卸料较困难;c.吸附剂不简洁找到,吸附理论不完善。1、 萃取精馏塔假设不设回收段,把溶剂与塔顶回流同时都从塔顶打入塔内,将会