yN?1,i?xN,iKi(10) 吸收过程在塔釜的限度为(),它决定了吸收液的
(该组分的最大浓度)。
i0,i)(11) 吸收过程在塔顶的限度为(1,i,它决定了吸收剂中(自身挟带)。
(12) 吸收的相平衡表达式为(L = AV),在(温度降低,压力升高)操作下有利
y?KxyN?1,i?xN,iKiy?Kix0,i)
于吸收,吸收操作的限度是(,1,i。
(13) 若为最高沸点恒沸物,则组分的无限稀释活度系数与饱和蒸汽压的关系式为
SP1?2?1?S??P?2)1(。
(14) 解吸收因子定义为(S’= VK / L),由于吸收过程的相平衡关系为(V = SL)。
(15) 吸收过程主要在(塔顶釜两块板)完成的。
(16) 吸收有(1个)关键组分,这是因为(单向传质)的缘故。
(17) 图解梯级法计算多组分吸收过程的理论板数,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(αAB,αSB)的结论。
(18) 在塔顶和塔釜同时出现的组分为(分配组分)。
(19) 恒沸剂的沸点应显著比原溶液沸点(大10K)以上。
(20) 吸收过程只有在(贫气吸收)的条件下,才能视为恒摩尔流。
(21) 吸收过程计算各板的温度采用(热量衡算)来计算,而其流率分布则用(简捷计算)来计算。
(22) 在一定温度和组成下,A,B混合液形成最低沸点恒沸物的条件为
SP1B??A?S??PA?B)
(。
(23) 对多组分吸收,当吸收气体中关键组分为重组分时,可采用(吸收蒸出塔)的流程。
(24) 非清晰分割法假设各组分在塔内的分布与在(全回流)时分布一致。 (25) 精馏有(2)个关键组分,这是由于(双向传质)的缘故
(26) 采用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(进料时补加一定的萃取剂)。
(27) 当原溶液为非理想型较强的物系,则加入萃取剂起(稀释)作用。 (28) 要提高萃取剂的选择性,可(增大)萃取剂的浓度。 (29) 29.对多组分吸收,当吸收气体中关键组分为重组分时,可采用(吸收蒸出塔)
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的流程。
(30) 吸收过程发生的条件为(溶质由气相溶于液相,Pi>Pi*,yi>yi*),其限度为
yN?1,i?xN,iKi()。
1. 选择题
(1) 萃取精馏时若泡和液体进料,则溶剂加入位置点: a.精馏段上部 b.进料板 c.提馏段上部
(2) 在一定温度和组成下,A,B混合液的总蒸汽压力为P,若P?PA,且P?PB,则该溶液
a.形成最低恒沸物 b.形成最高恒沸物 c.不形成恒沸物 (3) 吸收操作中,若要提高关键组分的相对吸收率应采用措施是 a.提高压力 b.升高温度 c.增加液汽比d.增加塔板数 (4) 最高恒沸物,压力增加使恒沸组成中汽花潜热小的组分 a增加 b.不变 c.减小
(5) 选择的萃取剂最好应与沸低低的组分形成 a.正偏差溶液 b.理想溶液 c.负偏差溶液 (6) 多组分吸收过程采用图解梯级法的依据是 a.恒温操作 b.恒摩尔流 c.贫气吸收
(7) 当萃取塔塔顶产品不合格时,可采用下列方法来调节 a.加大回流比 b.加大萃取剂用量 c.增加进料量 (8) 液相进料的萃取精馏过程,应该从何处加萃取剂 a.精馏段 b.提馏段 c.精馏段和进料处 d.提馏段和进料板 2. 简答题
(1) 什么叫清晰分割法,什么叫不清晰分割法?
(2) 什么是关键组分?非关键组分?分配组分与非分配组分?非关键组分是否就一定是非分配组分?
(3) 非清晰分割的基本思想是什么?怎样做物料的预分布? (4) 怎样用简捷法计算精馏过程的理论板板数。 (5) 萃取精馏的实质是什么?如何提高其选择性。
(6) 萃取精馏的原理是什么?画出液相进料的萃取精馏流程。
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(7) 当
A?12?0,X??0.5时,画出其萃取工艺流程。
的非理想溶液,如用萃取精馏分离时,萃取剂应从酮类
(8) 甲醇(1),沸点337.7k,丙酮(2)沸点329.4k,溶液具有最低恒沸点,
L恒?328.7k,x1?0.2选还是从醇类选?请说明原因。
(9) 什么叫恒沸精馏,画出一个二元非均相恒沸精馏流程。 (10) 怎样用三角相图来求解恒沸剂的用量。
(11) 恒沸精馏的基本原理,说明沸点相近和相对挥发度相近是否为同一概念。 (12) 当原溶液为二组分时,恒沸精馏和萃取精馏都可以用图解法求算,试问两者原理是否相同,为什么?
(13) 请指出共沸精馏与萃取精馏的主要异同。 (14) 简述精馏和吸收过程的主要不同点。 (15) 怎样用简捷法计算吸收过程的理论板板数。
(16) 当吸收效果不好时,能否用增加塔板数来提高吸收效率,为什么? (17) 精馏有两个关键组分,而吸收只有一个关键组分,为什么? (18) 组分的吸收因子是怎样定义的,推导i组分的吸收相平衡方程。 (19) 叙述用简捷法作吸收过程物料预分布及理论板数的步骤。 (20) 吸收因子如何定义?其值大小对设计塔高有何影响?
(21) 请解释对于一般多组分吸收塔,为什么不易挥发的组分主要在塔釜几块板上吸收,而易挥发的组分主要在塔顶的几块板上吸收? (22) 试确定分配器、全凝器、分凝器的设计变量 (23) 何为精馏?
(24) 什么叫清晰分割法,什么叫不清晰分割法?
(25) 什么叫恒沸精馏,画出一个二元非均相恒沸精馏流程。 (26) 何为设计变量、何未定设计变量?
(27) 何为关键组分,何为轻关键组分、何为重关键组分? (28) 何为轻非关键组分、何为重非关键组分? (29) 何为分配组分、何为非分配组分? (30) 何为特殊精馏?
(31) 简述精馏和吸收过程的主要不同点。
(32) 什么是萃取精馏,其实质是什么?如何提高其选择性。 (33) 怎样用简捷法计算吸收过程的理论板板数。 (34) 怎样用简捷法计算精馏过程的理论板板数。
(35) 恒沸精流的基本原理,说明沸点相近和相对挥发度相近是否为同一概念。 (36) 萃取精馏的原理是什么?画出液相进料的萃取精馏流程。
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(37) 当吸收效果不好时,能否用增加塔板数来提高吸收效率,为什么? (38) 什么是关键组分?非关键组分?分配组发与非分配组分?非关键组分是否就一定是非分配组分?
(39) 非清晰分割的基本思想是什么?怎样做物料的预分布? (40) 精馏有两个关键组分,而吸收只有一个关键组分,为什么?
(41) 当原溶液为二组分时,恒沸精馏和萃取精馏都可以用图解法求算,试问两者原理是否相同,为什么?
(42) 怎样用三角相图来求解恒沸剂的用量。
(43) 组分的吸收因子是怎样定义的,推导i组分的吸收相平衡方程。 (44) 叙述用简捷法作吸收过程物料预分布及理论板数的步骤。 (45) 当
A?12?0,X??0.5时,写出其工艺流程
的非理想溶液,如用萃取精馏分离时,萃取剂应从酮类
(46) 甲醇(1),沸点337.7k,丙酮(2)沸点329.4k,溶液具有最低恒沸点,
L恒?328.7k,x1?0.2选还是从醇类选?请说明原因。
(47) 吸收因子如何定义?其值大小对设计塔高有何影响?
(48) 请解释对于一般多组分吸收塔,为什么不易挥发的组分主要在塔釜几块板上吸收,而易挥发的组分主要在塔顶的几块板上吸收? (49) 什么是物理吸收和化学吸收? (50) 什么是平均有效吸收因子? 1. 填空题
(1) 在多组分精馏计算中为了给严格计算提供初值,通常用(清晰分割)或(非清晰分割)方法进行物料预分布。
(2) 对宽沸程的精馏过程,其各板的温度变化由(进料热焓)决定,故可由(热量衡算)计算各板的温度。 (3) 流量加合法在求得
xij后,由(H)方程求
Vj,由(S)方程求
Tj。
(4) 对窄沸程的精馏过程,其各板的温度变化由(组成的改变)决定,故可由(相平衡方程)计算各板的温度。
(5) 当两个易挥发的组分为关键组分时,则以(塔釜)为起点逐板计算。 (6) 三对角矩阵法沿塔流率分布假定为(衡摩尔流)。
(7) 三对角矩阵法的缺陷是(对非理想溶液出现不收敛,不归一,计算易发散)。 (8) 常见复杂分离塔流程有(多股进料),(侧线采出),(设中间冷凝或中间再沸器)。
(9) 严格计算法有三类,即(逐板计算),(矩阵法),(松弛法)。
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(10) 设置复杂塔的目的是为了(减少塔数目,节省能量)。
(11) 松弛法是由开始的(不稳定态)向(稳定态)变化的过程中,对某一(时间间隔)内每块板上的(物料变化)进行衡算。 2. 简答题
(1) 简述从下往上对精馏塔进行逐板计算的步骤。
① 按工艺要求用非清晰分割进行物料分布,求得XD,I及XWI,
并用UNDERWOOD计算RM并选R,根据操作条件(P,T,G)确定精馏段和提馏段的气液流量,写出操作线方程。 ② 找出各组分的相平衡关系YI=KIXI
③ 由XWI试差塔釜泡点温度TW,并同时得到与釜液组成相平衡的气液组成YWI,通过提馏段操作线方程求得与塔釜相邻的第一块板上的液相组成XWI,根据XIJ设温度T,由相平衡式得YIJ,依次向上计算,直到与进料组成相近时,则改用精馏段操作线方程,依次逐板并列到塔顶为止。
泡点相平衡泡点提操?????????????? XWI TWI→iywix1,i???t1,y1,I
方程S方程E方程S方程xni?xfi?????x………→塔顶
………n+1,i
精操(2) 在严格的精馏计算中,应采用何种方法进行物料预分布,其物料衡算的原理是什么?
设计型计算。在采用逐板计算时,须用非清晰分割法进行塔顶釜的分布估算。 (3) 写出三对角矩阵法的方程及计算原理简单说明该法在应用上的局限性。 1) 物料平衡式(每一级有C个,共NC个) Material Balance Equ。
Mji(Xji,Vj,Tj)=Lj-1Xj-1,I+Vj+1Yj+1+FjZj,i–(Vj+Gj)Yji–(Lj+Uj)Xji=0
2) 相平衡关系式(每一级有C个,共NC个) Equalibrium Balance Equ。 Eji(Xji, Tji)=Yji–KjiXji=0
3) 摩尔分率加和式(每一级有一个,共有N个) Summary Equ。 Sj(Xji)=
?Xji–1=0
或Sj(Yji)=ΣY ji–1=0
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