化工分离工程重点

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第四章1、

塔板有哪些主要类型？塔板可分为：降液管式塔板和无降液管式塔板降液管式塔板：泡罩塔板、筛孔塔板、浮阀塔板、喷射型塔板（舌型塔板、浮舌塔板、斜孔塔板）2、板式塔的流体力学性能包括哪些方面？⑴塔板上气液两相的接触状态1）鼓泡接触状态2）蜂窝状接触状态3）泡沫接触状态4）喷射接触状态⑵气体通过塔板的压降⑶塔板上的液面落差3、异常操作现象，是如何形成的？塔板的异常操作现象包括漏液、液泛和液沫夹带。⑴漏液

形成原因：气速太小和板面上液面落差所引起的气流分布不均匀，在塔板液体入口处，液层较厚，往往出现漏液⑵液沫夹带

形成原因：上升气流穿过塔板上层时，必然将部分液体分散成微小液滴，气体夹带着这些液滴在板间的空间上升，如液滴来不及沉降分离，则将随气体进入上层塔板，这就是液沫夹带现象。影响雾沫夹带量的因素很多，最主要的是空塔气速和塔板间距。空塔气速减小及塔板间距增大，可使液沫夹带量减小。⑶液泛

形成原因：液泛的形成与气液两相的流量有关。对一定的液体流量，气速过大会形成液泛；反之，对一定的气体流量，液量过大可能发生液泛。还与塔板结构，特别是塔板间距等参数有关。4、评价踏板性能的指标有哪些方面，开发新型塔板应考虑哪些问题？⑴性能指标：①生产能力大，即单位塔截面上气体和液体的通量大②踏板效率高，即完成一定的分离任务所需的板数少③压降低，即气体通过单板的压降低，能耗低④操作弹性大，当操作的气液负荷波动时仍能维持板效率的基本稳定。⑤结构简单，制造维修方便，造价低廉⑵新型塔板应满足高效率、大通量、高操作弹性、低压力降的要求。5、塔板负荷性能图的构造如何？

①雾沫夹带线②液相负荷下限线③漏液线④液相负荷上限线⑤液泛线

6、填料有哪些主要类型？⑴散装填料1）拉西环填料2）鲍尔环填料3）阶梯环填料4）弧鞍填料5）矩鞍填料6）金属环矩鞍填料7）球形填料⑵规整填料

1）格栅填料2）波纹填料3）脉冲填料7、填料的几何特性包括哪些参数？填料的几何特性主要包括：比表面积、空隙率、填料因子。8、填料塔吸收塔泛点速度如何确定？填料的泛点气速由贝恩-霍根关联式进行计算：埃克特通用关联图：第五章1.萃取操作的基本原理是什么？在液体混合物中加入一个与基本不相混溶的液体作为溶剂，造成第二相；利用原料液中各组分在两个液相之间的分配关系来分离液体混合物。2.共轭相、联结线、临界混溶点、辅助曲线各表示何意义？曲线以内的区域为两相区，以外的区域为均相区，位于两相区内的混合物分为两个互相平衡的液相，称为共轭相。联结两共轭液相组成的直线称为联结线。辅助曲线与溶解度曲线相交，得交点P，通过P点的联结线无限短，即该点所代表的平衡液相无共轭相，相当于该系统的临界状态，故该点P为临界混溶点。辅助曲线：通过已知点R1、R2等分别作底边BS的平行线，再通过相应联结线的另一端点E1、E2等分别作左侧边AB边的平行线，这些平行线分别交与F、G……，联接这些点所得平滑曲线即为辅助曲线。3.分配系数和选择性系数各表示什么意义？分配系数：ka=ya/xa分配系数ka表达了溶质在两个平衡液相中的分配关系。Ka值越大，萃取分离的效果越好。Ka值与联结线的斜率有关，同一物系，ka值随温度和组成而变。选择性系数：β=ka/kb（ka、kb为组分A、B的分配系数）选择性系数为组分A、B的分配系数之比，若β>1，则A、B组分能分离，且β越大，越易分离；若β=1，则A、B组分不能用此萃取剂分离。4.溶解度曲线和分配曲线有何联系？以溶解度曲线上的萃余相R中组分A的质量分数xa为横坐标，以萃取相E中组分A的质量分数为纵坐标，则可以在x—y直角坐标图上得到表示这一对共轭相组成的点，每一对共轭相可得一个点，将这些点相连接即可得分配曲线。分配曲线表达了溶质A在互成平衡的E相与R相中的分配关系。5.单级萃取如何计算？6.多级错流萃取有何特点？1）.每一级均加入新鲜萃取剂；2）.萃取后的萃取相作为下一级的原料液；3）.多级错流萃取的总溶剂用量等于各级溶剂用量之和；4）.一般各级溶剂用量均相等。7.多级错流萃取的级数如何计算？1）B与S部分互溶：2）B与S不互溶：n=ln[XF—（YS/K）/Xn—（YS/K）]/ln（1+Am）8.多级逆流萃取如何计算？n=ln[(1—1/Am)（XF—YS/K）/(Xn—YS/K)+1/Am]/lnAm9.为强化萃取传质过程采取哪些措施？脉冲、振荡、转盘10.膜分离原理如何？膜分离过程是利用流体混合物中组分在特定的半透膜中迁移速度的不同，经半透膜的渗透作用，改变混合物的组成，达到组分间的分离。

原料混合物通过膜后被分离成一个截留物和一个透过物。通常原料混合物、截留物、透过物为液体或气体。半透膜可以是薄的均质聚合物膜，也可以是多孔聚合物、陶瓷或金属材料的薄膜。有时在膜的透过物一侧加入一个吹扫流体以帮助移除透过物。11.超临界萃取原理是什么？超临界流体萃取，又称超临界萃取、压力流体萃取、超临界气体萃取。它是以高压、高密度的超临界状态流体为溶剂，从液体或固体中萃取所需的组分，然后采用升温、降压或二者兼用和吸收（吸附）等手段将溶剂与所萃取的组分分离。12.举例说明超临界萃取有哪些应用？（1）利用超临界CO2分离提取天然产物中的有效成分：如从咖啡豆中