分离工程考试题库及答案
分离工程考试题库及答案 Last updated on the afternoon of January 3, 2021
一、填空
1、当混合物在一定的温度、压力下，满足（∑K i Z i>1且∑K i /Z i>1）条件即处于两相区，可通过（等温闪蒸）计算求出其平衡汽液相组成。
2、萃取精馏塔在萃取剂加入口以上需设（溶剂回收段）。
3、吸收因子为（A=L /KV ），其值可反应吸收过程的（难易程度）。
4、吸收剂的再生常采用的是（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）。
5。多组分精馏根据指定设计变量不同可分为（设计型）型计算和（操作型）型计算。
6。在塔顶和塔釜同时出现的组分为（分配组分）。
7、吸收有（1）关键组分，这是因为（单向传质）的缘故。
8、精馏有（2）个关键组分，这是由于（双向传质）的缘故。
9、对宽沸程的闪蒸过程，其各板的温度变化由（进料热焓）决定，故可由（热量衡算式）计算各板的温度。
10、流量加合法在求得ij x 后，由（S ）方程求j V ，由（H ）方程求j T 。
11、超临界流体具有类似液体的（溶解能力）和类似气体的（扩散能力）。
12、常用吸附剂有（活性炭），（硅胶），（沸石分子筛），（活性氧化铝）。
13、分离过程分为(机械分离)和(传质分离)两大类。
14、传质分离过程分为（
平衡分离过程）和（
速率分离过程）两大类。
15、分离剂可以是（
物质媒介）和（
能量媒介）。
16、露点方程的表达式为(∑Y i /K i =1)。
17、泡点方程的表达式为(∑K i X i=1)。
18、泡点温度计算时若∑K i x i >1，温度应调（低）。
19、泡点压力计算时若∑K i x i >1，压力应调（高）。
20若组成为Z i 的物系,11c i i i K Z =>∑,且1(/)1c
i i i Z K =>∑时，其相态为（气液两相）。
21若组成为Z i 的物系,11c
i i i K Z =<∑时其相态为（过冷液体）。
22若组成为Z i 的物系,1(/)1c i i i Z K =<∑时，其相态为（过热液体）。
23设计变量分为（固定设计变量）与（
可调设计变量）。
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、液膜组成中流动载体的作用是（是指定的溶质或离子进行选择性迁移）。
29、根据微滤过程中微粒被膜截留在膜的表面层或膜深层的现象，可将微滤分成（表面过滤）和（深层过滤）。
30、工业结晶过程要避免自发成核，才能保证得到平均粒度大的结晶产品。只有尽量控制在（介稳区）内结晶才能达到这个目的。
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)、(表面活性剂)、(流动载体)、(膜增强添加剂)。
二、选择
1. 在一定温度和压力下，由物料组成计算出的∑= a.过冷液体 b.过热气体 c.汽液混合物 2. 进行等温闪蒸时，对满足什么条件时系统处于两相区（a ） ∑∑>>1/1i i i i K Z Z K 且∑∑<>1/1i i i i K Z Z K 且∑∑><1 /1i i i i K Z Z K 且∑∑<<1/1i i i i K Z Z K 且在一定温度和组成下，A ，B 混合液的总蒸汽压力为P ，若 S A P P >，且S B P P >，则该溶液(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，可采用下列方法来调节(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ji X 后由什么方程来求各板的温度(a ) a.热量平衡方程 b.相平衡方程c 物料平衡方程dS-方程 5. 泡点法（BP 法）在求得ji X 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dS-方程 6. 下列哪一个是机械分离过程（d ） a.蒸馏 b.吸收 c.膜分离 d.离心分离 7. 下列哪一个是速率分离过程（c ） a.蒸馏 b.吸收 c.膜分离 d.离心分离 8.下列哪一个是平衡分离过程（b） a.超滤 b.蒸馏 c.液膜分离 d.离心分离 9.气液两相处于平衡时（c） a.两相间组份的浓度相等 b.两相温度相等而压力不相等 c.两相间各组份的逸度相等 d.相间不发生传质 10.设计变量数就是（d） a.系统的独立变量数 b.约束关系式数 c.独立变量数与约束关系式数的和 d.独立变量数与约束关系式数的差 11.以下说法错误的是（d） a.萃取精馏过程中，塔内的液汽比大于脱溶剂情况下的液汽比 b.萃取精馏中，各板下流之溶剂流率均大于加入的溶剂流率 c.萃取精馏中，塔内液相流率越往下流越大 d.萃取精馏中可以将塔釜液的溶剂含量当做塔板上的溶剂含量 12.如果二元物系有最高恒沸物存在，则此二元物系所形成的溶液一定是（c） a.正偏差溶液 b.理想溶液 c.负偏差溶液 d.不一定 13.吸收塔的汽、液相最大负荷处应在（a） a.塔的底部 b.塔的中部 c.塔的顶部 14.平均吸收因子法（c） a.假设全塔的温度相等 b.假设全塔的压力相等 c.假设各板的吸收因子相等 15.下列关于吸附剂的描述哪一个不正确（c） a.沸石分子筛可作为吸附剂 b.多孔性的固体 c.外表面积比内表面积大 d.吸附容量有限 17、下列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cDTB型结晶器d旋转刮板结晶器 三、判断 1、计算相平衡常数的方法中，活度系数法可以用在临界区。（错） 2、二元非均相共沸物都是正偏差共沸物。（对） 3、一个正偏差共沸物与一个不参加此二元共沸物的低沸点组分可使压力面产生谷。（错） 4、恩特伍德公式可以用来计算最少理论塔板数。（错） 5、活性氧化铝可以用于脱除有机蒸汽中的水分。（对） 6、熔融结晶的推动力是过冷度。（对） 7、超滤所能分离粒子的平均粒径大于纳滤所能分离的粒子的平均粒径。（对） 8、阴离子交换膜的活性基团包括具有交换作用的阴离子和与基膜相连的固定阳离子。（对） 9、对于萃取精馏塔，增大回流比一定能够提高分离程度。（错） 10、在多组分精馏中，关键组分的含量分布有极大值出现。（对） 四、论述 1、萃取精馏塔如果不设回收段，把溶剂与塔顶回流同时都从塔顶打入塔内，将会产生什么后果，为什么？ 答：后果是使塔顶产品纯度不高。 原因：在萃取精馏中不设回收段，会是进入塔顶的容积得不到回收，塔顶产品夹带溶剂，从而影响产品的纯度，使塔顶得不到纯净的产品。 2、进料组成如图所示，1塔的共沸物用m表示，2塔的共沸物用m’表示，试判断 是先进1塔还是先进2塔才可以将两组分水和MEK分离。 先进1塔：塔顶---m塔釜----水； 后进2塔：塔顶---m’塔釜----MEK 先进2塔：塔顶---m’塔釜----MEK； 共沸物共沸物 1 常 压 2 加 压F 后进1塔：塔顶---m塔釜----水 由上可知，无论先进1塔还是先进2塔都可以讲两组分水和MEK。 3、简述气体膜分离的溶解-扩散机理。 （1）气体在膜的上游侧表面吸附溶解，是吸着过程; (2)吸附溶解在膜上游侧表面的气体在浓度差的推动下扩散透过膜，是扩散过程。（3）膜下游侧表面的气体解吸，是解析过程。 4、简述下列超临界萃取流程 答：萃取剂经压缩机升压达到临界状态，再经换热器降温后进入萃取器与萃取物料接触，在萃取器中完成萃取过程，萃取完成后，将萃余物分离出来，超临界流体带着被萃取的溶质进入分离器中减压、升温，这时超临界流体的溶解能力减弱，溶质从流体中析出，将其分离出来得到萃取产物，减压升温后的流体进入压缩换热装置中再进行加压降温，然后进入萃取器中进行新一轮的萃取过程，这样过程可周而复始的进行。 5、请叙述电渗析过程中的浓差极化现象。 答：电渗析器在直流电厂的作用下，水中正负离子分别透过阴膜和阳膜进行定向运动，并各自传递一定的电荷。根据膜的选择透过性，反离子在膜内的迁移数大于它在溶液中的迁移数，当操作电流密度增大到一定程度时，离子迁移被强化，使膜附近界面内反离子浓度趋于零，从而由水分子电离产生OH-、H+来负载电流，在电渗析中，这种现象称为浓差极化现象。