《分离工程》课程试卷(A卷).doc

分离工程课程试卷（A卷）课程代码：090902204本试卷用于生化系2007级化学工程与工艺专业本科学生（时量：120分钟 总分100分）注意：1、答案必须填写在答题纸上，填写在试卷上的无效2、答卷必须写明题目序号，并按题号顺序答题3、请保持行距，保持卷面整洁一、填空题（本大题30分，每小题2分）1、分离工程操作中，分离剂可以是（ ）和（ ）。2、结晶传质推动力（）。3、对于能生成二元恒沸物的物系来说，在恒沸点处气液相两相组成（ ）。 4 、单相物流独立变量数（）。5 、气液两相处于平衡时，（ ）相等。 6、设计变量分为（）与（ ）。7、 活度系数1的溶液为（）溶液；活度系数 （B） （C） （D）4. 当体系的时（ ）。（A） 发生解吸过程 （B） 发生吸收过程 （C） 发生精馏过程 （D） 没有物质的净转移5.对两个不同纯物质，在同温度压力条件下汽液相平衡K值越大，说明该物质沸点（ ）。（A）越低 （B）越高 （C）不确定 （D）不变6. 应用泡点方程计算时，若，则应将温度和压力调整为（）。（A）降低，降低 （B）降低，增加 （C）升高，增加 （D）升高，降低7. 当把某气相冷凝时，开始产生液滴的点叫作（ ）。(A) 露点 （B）临界点 （C）泡点 （D）熔点8.当物系处于泡、露点之间时，体系处于（ ）。（A）饱和液相 （B）过热蒸汽 （C）饱和蒸汽 （D）气液两相9.在多组分精馏计算中，最少理论板数的大小（ ）。(A) 与原料组成无关 （B） 原料中含轻组分越多，所需的越多(B) 原料中含轻组分越多，所需的越少 （D）任意值10. 恒沸物的沸点和组成随压力（ ）。（A）改变 （B）不变 （C）沸点改变，而组成不变 （D）沸点不变，而组成改变三、简答题（本大题20分，每小题10分）1.、对于二元恒沸精馏，在压力变化明显影响恒沸组成时，常采用变压操作的双塔精馏（双压分离精馏）。现有甲乙酮（1） 水（2）物系，在大气压下该物系形成正偏差恒沸物，恒沸组成为含甲乙酮65%，而在0.7MPa的压力下，恒沸组成含甲乙酮50%，试分析：利用双压分离精馏分离含甲乙酮小于65%的甲乙酮水物系。 2. 已知某体系的，用泡点方程和露点方程分析，当气化率在 时两相共存的条件。四、计算题（本大题30分，每小题15分） 1. 一混合物组成如下。今要求馏出液中组分2的控制量为，釜液中组分1的控制量为，试按清晰分割（1）求馏出液及釜液的组成，（2）所需的最小理论板数。注：混合物的组成和相对挥发度组分123组成0.350.400.255.252.271.00 2.已知某混合0.05乙烷,0.30丙烷0.65正丁烷(摩尔分率),操作压力下各组分的平衡数数可按下式进行计算,试求其泡点温度. 乙烷:K=0.13333t+5.6667 丙烷：k=0.06667t+1.13333 正丁烷：k=0.02857t+0.08571 (t的单位为)分离工程课程试卷（A卷）参考答案及评分标准一、填空题（本大题30分，每小题3分）1. 能量分离剂, 物质分离剂（每空1分）2. 浓度差（浓度过饱和度）3. 相等4. C+25. 化学位相等6. 固定设计变量，可调设计变量（每空1分）7. 正偏差溶液，负偏差溶液, 理想溶液8. 相对挥发度，顶（每空1分）9. 相对挥发度10. 露点11、可逆12、MESH13、相等14、变温吸附、变压吸附、变浓度吸附 15、C-1二、选择题（本大题20分，每小题2分，多选或选错不给分）1.B 2.D 3.C 4.B 5.A 6.B 7.A 8.D 9.A 10.A三、简答题（本大题20分，每小题10分）1、答：塔通常在常压下操作，塔在较高压力下操作。如果原料中含甲乙酮小于65%时，则在塔进料，塔釜为纯水，塔顶馏出液为含甲乙酮65%的恒沸物，进高压塔，高压塔塔顶为含甲乙酮50%的馏出液循环到塔，塔釜得到纯甲乙酮。水在塔中是难挥发组分，甲乙酮在塔中是难挥发组分。2. 分析：（1）求(泡点）（)若，则，泡点状态， 若，则，过冷状态，若，则，泡点以上状态， 4分（2）求(露点）（)若，则，泡点状态，若，则，过热状态，若，则，露点以下状态， 4分结论：只有同时满足和时才有两项共存。 2分四、计算题（本大题30分，每小题15分）1. 解：根据题意知组分1是轻关键组分，组分2是重关键组分，取100摩尔进料为基准，按照清晰分割，知道，则， 所以 5分 因为 代入数据 得 5分 5分2. 解：设温度为了10，用泡点方程 进行试差，不满足泡点方程，设温度为7，结果