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《分离工程》综合复习资料 一、填空题 1. 请在下列选项中选择： 超滤属于 　　、 　　过程；沉降属于 　　；共沸精馏属于　　、 　 过程。 A. 平衡分离 B. 传质分离 C. 机械分离 D. 速率分离 2. 膜分离的推动力可以是 　　　、 　　　或 　　　　　。 3. 相平衡状态下，从热力学上看，整个物系自由焓处于　　；从动力学来看，相间 　　　。 4. 宽沸程混合物闪蒸的热衡算更主要地取决于 　　 ，因此将热衡算放在 　　 循环中。 5. 推导Underwood公式所用假设是：1）　　　　　　　　　　　 ；2）　　　　　　　　　　　 。 6. 根据右图中恒浓区（阴影部分）的位置， HNK为　　　　　，LNK为　　　　　。 7. 汽相为理想气体，液相为非理想溶液时， 活度系数法计算相平衡常数的简化形式是 　　　　 。 8. 液液平衡的分离因子又称为 　　　　　　 。 9. 化学工业中最常使用的结晶技术是 　　　　 和 　　　　 。 10. MESH方程分别指　　　　　　；　　　　　　；　　　　　；　　　　　　　。　　 11.分离过程是将　　　　分成　　　　　　的两种或几种产品的操作。 12.平衡分离过程是借助　　　　，使均相混合物系统变成　　　　，再以混合物中各组分在处于　　　的两相中　　　　　为依据而实现分离。 13.传质分离过程用于各种　　　　　混合物的分离，其特点是有　　　　　发生，依据　　　　　的不同，传质分离过程又分为　　　　　过程和　　　　　过程。 14.活度系数的基准态是指活度系数等于　　　　的状态。 15.从动力学上讲，相平衡是指相间　　　　　　　为零的状态。 16.膜分离过程包括　　、　　　、　　　、　　　、微孔过滤、气体分离等多种分离过程。 17.恩特伍德公式的假设条件是（1）　　　　　　；（2）　　　　　　　　　数。 18.由设计者指定浓度或提出要求的两个组分称为　　　　　，其中相对易于挥发的组分成为　　　　，不易挥发的组分称为　　　　　。 19.相平衡指的是混合物或溶液形成若干相，这些相保持着　　　　　而　　　　　的状态。 20．吸收过程是用液体处理气体混合物，是利用不同而达到分离有关组分的传质分离过程。 ．。．离子交换的步骤分为、交换反应、五步。 ．相平衡常数计算方法有两种计算方法。 ．最小理论塔板数与无关，只取决于。．与固定床反应器相比有什么优点?．萃取精馏和共沸精馏的相同点和同点是什么？．画出萃取精馏的流程简图，指出萃取剂的加入位置，并说明？．最小回流比恩特伍德的假是什么？当简单精馏塔在最小回流比下操作时当均为分配组分和均为非分配组分两种情况下，塔内恒浓区的位置分布情况。． 2. 某原料含有A、B、C、D和E五个组分。已知αA＞αB＞αC＞αD＞αE其中E的含量很高，B与C最难分离。试设计一个合理的精馏分离塔序,画出流程示意图，将各组分分为纯组分。（5分） 3．如图所示一精馏塔，进料为四组分。塔顶采用全凝器，塔釜采用部分再沸器。该塔通过侧线采出部分产品。忽略压降。请计算该装置的设计变量数，并指定固定设计变量和设计型可调设计变量。 4．甲乙酮（MEK）和水在常压下形成二元均相正偏差共沸物，共沸组成为含甲乙酮65％，而在0.7MPa的压力下，共沸组成变化为含甲乙酮50%。现有一甲乙酮和水的混合物，其中甲乙酮含量为35％，设计一流程进行分离，要求图上指出进料和出料，并通过T-x-y图说明你所设计的流程。 A、B、C、D和E五个组分。已知αA＞αB＞αC＞αD＞αE，其中E的含量很高，B与C最难分离。试设计一个合理的精馏分离塔序，画出流程示意图，将各组分分为纯组分。 四、计算题（15分） 1. 今有A、B、C、D四元混合物送入精馏塔分馏，进料组成及相对挥发度见下表。要求馏出液中B的收率为98％（mol），釜液中D的收率为99％（mol）。计算最少理论板数和全回流操作下的组分分配。 组分 摩尔分率 相对挥发度 A 0.2 10.71 B 0.3 4.76 C 0.1 1.57 D 0.4 1.0 注：Fensk公式： 2. 设计一个脱乙烷塔，从含有4个轻烃的混合物中回收乙烷，进料组成、各组分的平均相对挥发度见设计条件表，要求馏出液中乙烷的收率为97％，釜液中丙烯的收率为85％（mol.）。试求最小理论板数及在全回流条件下馏出液和釜液的组成。 脱乙烷塔的设计条件 编号 进料组分 mol% α 1 甲烷 10.0 7.35 2 乙烷 40.0 2.09 3 丙烯 25.0 1.00 4 丙烷 25.0 0.90 二、简答题 1.答：精馏塔的作用是使轻、重关键组分的摩尔分率比从再沸器中的最低值提到冷