分离工程试卷及答案VIP免费

实用文档一、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，假设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。——气相分率〔气体量/进料量〕位置。3.在萃取精镏中，当原溶液非理想性不大时，参加溶剂后，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响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〔kL〕/无化学吸收的液相分传质系数〔k0L〕。5.对普通的N级逆流装置进行变量分析，假设组分数为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；实际的别离过程是不可逆的，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别离过程。二、推导(20分)1.由物料衡算，相平衡关系式推导图1单级别离根本关系式。czi(Ki1)0i1(Ki1)1式中：Ki——相平衡常数；.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假设干相，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。Ki=yi/xi。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。3.在吸收过程中，塔中每级汽、液流量为什么不能视为恒摩尔流？吸收为单相传质过程，吸收剂吸收了气体中的溶质而流量在下降过程中不断增加，气体的流量相应的减少，因此气液相流量在塔内都不能视为恒定。4.在精馏塔中设中间换热器为什么会提高热力学效率？在中间再沸器所参加的热量其温度低于塔底参加热量的温度，在中间冷凝器所引出的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。5.反响精馏的主要优点有那些？〔1〕产物一旦生成立即移出反响区；〔2〕反响区反响物浓度高，生产能力大；〔3〕反响热可由精馏过程利用；〔4〕节省设备投资费用；〔5〕对于难别离物系通过反响别离成较纯产品。四、计算(1、2题10分，3题15分，共35分)1.将含苯0.6〔mol分数〕的苯〔1〕—甲苯〔2〕混合物在101.3kPa下绝热闪蒸，假设闪蒸温度为94℃，用计算结果说明该温度能否满足闪蒸要求？.实用文档：94℃时P10=152.56kPaP20=61.59kPa2.甲醇〔1〕和醋酸甲酯〔2〕在常压、54℃下形成共沸物，共沸组成X2=0.65(mol分率),在此条件下：p1090.24kPa,P2065.98kPa求该系统的活度系数。3.气体混合物含乙烷0.50、丙烷0.4、丁烷0.1〔均为摩尔分数〕，用不挥发的烃类进行吸收，吸收后丙烷的吸收率为81%，取丙烷在全塔的平均吸收因子A=1.26，求所需理论板数；假设其它条件不变，提高平均液汽比到原来的2倍，此时丙烷的吸收率可到达多少。实用文档2006-2007学年第2学期考试参考答案〔A〕卷一、填空(每空2分,共20分)1.设计变量。2.精镏段和进料板。3.正；负偏差或理想。4.化学吸收的液相分传质系数〔kL〕/无化学吸收的液相分传质系数2．yixii1i1i1ccczi(Ki1)v(Ki1)1GiM,jLj1xi,j1Vj1yi,j1Fjzi,j(LjUj)xi,j(VjWj)yi,j0GiE,jyi,jKi,jxi,j0〔k0L〕。5.NC+NC+2N+N=N(2C+3)。6.B分离（－W净）；小。7.溶剂；溶剂的渗透压。二、推导(20分)1.设VF气化分率物料衡算式：FziLxiVyi＝（1－）FxiFyi相平衡关系式：xiKiyi(2)yiKixi(3)将〔3〕代入〔1〕zi(1)xiKixi整理：xizi1(K1)(4)i将〔2〕代入〔1〕z)Ki(1iyyii整理：yKizii1(K(5)i1).GSYCjyi,j1.00i1GSXCjxi,j1.00i1GHjLj1hj1Vj1Hj1FjH...