636——化工分离过程.docx

山东大学网络学院《化工分别过程》试题

一、 名词解释

1、精馏:一种利用回流使液体混合物得到高纯度分别的蒸馏方法，是工业上应用最广的液体混合物分别操作，广泛用于石油、化工、轻工、食品、冶金等部门。

2、反渗透:在压力驱动下使溶液中的溶剂(如水)以与自然渗透相反的方向通过半透膜进入膜的低压侧，从而到达有效分别的过程。

3、恒沸精馏:在被分别溶液中参与第三组分以转变原溶液中各组分间的相对挥发度而实现分别，假设参与的第三组分能和原溶液中的一种组分形成最低恒沸物，以的恒沸物形式从塔顶蒸出，称为恒沸精馏。

4、泡点:液体混合物处于某压力下开头沸腾的温度，称为在这压力下的泡点。

5、相对挥发度:习惯上将溶液中易挥发组分的挥发度对难挥发组分的挥发度之比，称为相对挥发度。

二、 简答题

1、萃取精馏的原理是什么？说明影响萃取剂选择性的因素有哪些。

原理:向精馏塔顶连续参与高沸点添加剂，转变料液中被分别组分间的 相对挥发度，使一般精馏难以分别的液体混合物变得易于分别

影响因素：①选择性，即参与少量添加剂就可大幅度增加组分间的相对挥发度；

②挥发度，即具有比料液组分高得多的沸点；③与原料液的互溶度，在塔板上不消灭液体分相现象；④来源,价格,水和某些极性有机化合物是最常用的添加剂。

2、简要说明逐板计算求理论板的方法。

逐板计算法通常从塔顶开头，计算过程中依次使用平衡方程和操作线方程，逐板进展计算，直至满足分别要求为止。

(连续精馏塔，从塔顶最上一层塔板〔序号为1〕上升的蒸汽经全凝器全部冷凝

成饱和温度下的液体，因此馏出液和回流液的组成均为 ，即

依据理论板的概念，自第一层板下降的液相组成得

与 互成平衡，由平衡方程

从其次层塔板上升的蒸汽组成 与 符合操作关系，故可用精馏段操作线方程由 求得 ，即

同理，方程由

与 为平衡关系，可用平衡方程由 求得 ，再用精馏段操作线计算 。如此交替地利用平衡方程及精馏段操作线方程进展逐板计

算，直至求得的 〔泡点进料〕时，则第n层理论板便为进料板。通常，

进料板算在提馏段，因此精馏段所需理论板层数为 。应予留意，对于其它

进料热状态，应计算到 为止〔 为两操作线交点坐标值〕。

在进料板以下，改用提馏段操作线方程由 〔将其记为 〕求得 ，再利用

平衡方程由 求算 ，如此重复计算，直至计算到 为止。对于间接蒸

汽加热，再沸器内汽液两相可视为平衡，再沸器相当于一层理论板，故提馏段所需理论板层数为(m–1)。在计算过程中，每使用一次平衡关系，便对应一层理论板。)

3、什么是化工单元操作？举例说明。

一个化工产品的生产是通过假设干个物理操作与假设干个化学反响实现的。长期的实践与争论觉察，尽管化工产品千差万别，生产工艺多种多样，但这些产品的生产过程所包含的物理过程并不是很多，而且是相像的。比方，流体输送不管用来输送何种物料，其目的都是将流体从一个设备输送至另一个设备；加热与冷却的目的都是得到需要的操作温度；分别提纯的目的都是得到指定浓度的混合物等。把这些包含在不同化工产品生产过程中，发生同样物理变化，遵循共同的物理学规律，使用相像设备，具有一样功能的根本物理操作，称为单元操作。

比方氯碱厂，1单元粗盐提纯，2单元离子膜电解，3单元氢气枯燥4单元氯气处理，5单元乙炔制取6单元聚乙烯合成7单元聚氯乙烯合成8单元污水处理等

4、为分析和设计计算的便利，化工中常承受不同的物质组成表示方法。举例说明：质量分数与摩尔分数的关系。

质量分数是指混合物中某种物质质量占总质量的百分比，摩尔分数是指混和物或溶液中的一种物质的摩尔数与各组分的总摩尔数之比。质量分数与摩尔

分数可以进展换算，例如：某酒精的质量分数为92.93%，则假设溶液质量为100g，则其中乙醇的质量为92.93g，水的质量为7.07g。

得n(乙醇)=92.93g÷46g/mol=2.0202mol,同理得出n(水)=7.07g÷18g/mol=0.3928mol

乙醇的摩尔分数为：2.0202÷(2.0202+0.3928)*100%=83.72%

三、 计算与分析

1、计算安排器〔将一股单向物流F分成两股物流L1和 L2、绝热、物流中有c个组分〕的设计变量。

山东大学网络学院《化工分别过程》试题2

一、 名词解释

1、吸取:物质从一种介质相进入另一种介质相的现象.

2、固体吸附：当流体与多孔固体接触时,流体中某一组分或多个组分在固体外表处产生积蓄,此现象称为吸附。也指固体物质外表吸住四周介质〔液体或气体〕中的分子或离子现象。

3、萃取精馏：向精馏塔顶连续参与高沸点添加剂，转变料液中被分别组分间的相对挥发度，使一般精馏难以分别的液体混合物变得易