分离工程习题完整答案

第一部分 填空题

非常全的一份复习题， 各个方面都到了。

1. 分离作用是由于加入（分离剂）而引起的，因为分离过程是（混合过程）的逆过程。 2. 衡量分离的程度用（分离因子）表示，处于相平衡状态的分离程度是（固有分离因子）。 3. 分离过程是（混合过程）的逆过程，因此需加入（分离剂）来达到分离目的。 4. 工业上常用（分离因子）表示特定物系的分离程度，汽液相物系的最大分离程度又称为

（理想分离因子）。

5. 固有分离因子是根据（气液相平衡）来计算的。它与实际分离因子的差别用（板效率来

表示。

6. 汽液相平衡是处理（汽液传质分离）过程的基础。相平衡的条件是（所有相中温度压力

相等，每一组分的化学位相等）。

z?1 ）条件即处于两相区，7. 当混合物在一定的温度、压力下，满足（?Kizi?1,?iKi可通过（物料平衡和相平衡）计算求出其平衡汽液相组成。

8. 萃取精馏塔在萃取剂加入口以上需设（萃取剂回收段）。

9. 最低恒沸物，压力降低是恒沸组成中汽化潜热（小）的组分增加。 10. 吸收因子为（ A=L/KV ），其值可反应吸收过程的（难易程度）。

11. 对一个具有四块板的吸收塔，总吸收量的80%是在（塔顶釜两块板 ）合成的。 12. 吸收剂的再生常采用的是（用蒸汽或惰性气体的蒸出塔），（用再沸器的蒸出塔），（用蒸

馏塔）。

13. 精馏塔计算中每块板由于（组成）改变而引起的温度变化，可用（泡露点方程）确定。 14. 用于吸收过程的相平衡关系可表示为（ L = AV ）。

15. 多组分精馏根据指定设计变量不同可分为（设计）型计算和（操作）型计算。 16. 在塔顶和塔釜同时出现的组分为（分配组分）。 17. 吸收过程在塔釜的（

yN?1,iKi?x1,iN,i ），它决定了吸收液的（该组分的最大浓度）。

18. 吸收过程在塔顶的限度为（y?Kx ），它决定了吸收剂中（自身挟带）。

i0,i19. ？限度为（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

于吸收，吸收操作的限度是（

yN?1,iKi?xN,i，y1,i?Kx ）。

i0,i20. 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

1

SP1（???2? ）。

1S?P?2121. 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 ）。 22. 吸收过程主要在（塔顶釜两块板）完成的。

23. 吸收有（ 1 ）关键组分，这是因为（单向传质 ）的缘故。

24. ？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。 25. 在塔顶和塔釜同时出现的组分为（分配组分）。 26. 恒沸剂的沸点应显著比原溶液沸点（ 大10K）以上。 27. 吸收过程只有在（贫气吸收）的条件下，才能视为恒摩尔流。

28. 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。

29. ？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（ ）。

30. 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。 31. 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。 32. 精馏有b.个关键组分，这是由于（双向传质）的缘故

33. 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 ）。

34. 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。 35. 要提高萃取剂的选择性，可（增大）萃取剂的浓度。

36. 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。 37. 吸收过程发生的条件为(溶质由气相溶于液相)，其限度为（Pi＞Pi*,yi＞yi* 、

yN?1,i?x）。 N,iKi38. 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。

39. 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。

40. 流量加合法在求得xij后，由（ H）方程求Vj，由（ S ）方程求Tj。

41. 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。

42. 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。 43. 三对角矩阵法沿塔流率分布假定为（衡摩尔流）。

2

44. 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）。 45. 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） 46. 严格计算法有三类，即（逐板计算）(矩阵法）（松弛法） 47. 设置复杂塔的目的是为了（减少塔数目，节省能量 ）。

48. 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。

49. 精馏过程的不可逆性表现在三个方面，即（通过一定压力梯度的动量传递），（通过一定

温度梯度的热量传递或不同温度物流的直接混合 ）和（通过一定浓度梯度的质量传递或者不同化学位物流的直接混合 ）。

50. 通过精馏多级平衡过程的计算，可以决定完成一定分离任务所需的（理论板数），为表

示塔实际传质效率的大小，则用（级效率 ）加以考虑。 51. 为表示塔传质效率的大小，可用（级效率 ）表示。

52. 对多组分物系的分离，应将（分离要求高）或（最困难 ）的组分最后分离。 53. 热力学效率定义为（系统 ）消耗的最小功与（过程 ）所消耗的净功之比。 54. 分离最小功是分离过程必须消耗能量的下限它是在分离过程（可逆 ）时所消耗的功。 55. 在相同的组成下，分离成纯组分时所需的功（大于 ）分离成两个非纯组分时所需的功。 56. 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 ）。

57. 泡沫分离技术是根据（表面吸附 ）原理来实现的，而膜分离是根据（膜的选择渗透作

用 ）原理来实现的。

58. 新型的节能分离过程有（膜分离 ）、（吸附分离 ）。 59. 常用吸附剂有（硅胶、活性氧化铝、活性炭 ）

60. 54A分子筛的孔径为（ 5埃 ），可允许吸附分子直径（小于5埃）的分子。 61. 离程分为(机械分离 )和( 传质分离 )两大类。

62. 传质分离过程分为（平衡分离过程 ）和（速率控制过程 ）两大类。 63. 分离剂可以是（能量 ）和（物质 ）。

64. 机械分离过程是（过滤、离心分离 ）。吸收、萃取、膜分离。渗透。 65. 速率分离的过程是过滤、离心分离、吸收、萃取、（膜分离、渗透 ）。 66. 平稳分离的过程是过滤、离心分离、（吸收、萃取 ）。膜分离。渗透。 67. 气液平相衡常数定义为（气相组成和液相组成的比值 ）。 68. 理想气体的平稳常数（组成）无关。 69. 活度是（修正的）浓度。

70. 低压下二元非理想农液的对挥发度 α12等于(γ1P10/γ2P20 ) 71. 气液两相处于平衡时（化学位 ）相等。 72. Lewis 提出了等价于化学位的物理量（逸度 ）。

3

73. 逸度是（修正的）压力

74. 在多组分精馏中塔顶温度是由（露点）方程求定的。 75. 露点方程的表达式为( ) 76. 泡点方程的表达式为( )

77. 泡点温度计算时若∑Kixi>1，温度应调（小） 78. 泡点压力计算时若∑Kixi>1，压力应调（ 大） 79. 在多组分精馏中塔底温度是由（泡点 ）方程求定的。 80. 绝热闪蒸过程，节流后的温度（降低落 ）。

81. 若组成为Zi的物系,∑Kixi>1,且∑KiZi>1时， 其相态为（气液两相 ） 82. 若组成为Zi的物系,Kixi>1时其相态为（过冷液相 ） 83. 若组成为Zi的物系,∑KiZi>1时，其相态为（过热气相 ） 84. 绝热闪蒸过程，饱和液相经节流后会有（气相 ）产生。

85. 设计变量与独立量之间的关系可用下式来表示(Ni=Nv-Nc即设计变量数=独立变量数-约

束关系)

86. 设计变量分为（固定设计变量 ）与（可调设计变量 ）。 87. 回流比是（可调 ）（ ）设计变量。

88. 关键组分的相挥发度越大，精馏过程所需的最少理论板数（越少 ）。 89. 分离要求越高，精馏过程所需的最少理论板数（越多 ）。 90. 进料中易挥发含量越大，精馏过程所需的最少理论板数（不变 ）。

91. 在萃取精馏中所选的萃取剂希望与塔顶馏出组份形成具有（正 ）偏差的非理想溶液。 92. 在萃取精馏中所选的取剂使A1P值越（大 ）越好。

93. 在萃取精馏中所选的萃取剂希望而与塔底组分形成具有（负 ）偏差的非理想溶液。 94. 在萃取精馏中所选的萃取剂使A1P值越大，溶剂的选择性（增大 ） 95. 萃取精馏塔中，萃取剂是从塔（底 ）出来。

96. 恒沸剂与组分形成最低温度的恒沸物时，恒沸剂从塔（顶 ）出来。 97. 均相恒沸物在低压下其活度系数之比γ1/γ2应等于( P20)与( P10)之比。 98. 在板式塔的吸收中，原料中的平衡常数小的组分主要在塔内（底 ）板被吸收。 99. 吸收中平衡数大的组分主要在塔内（顶 ）板被吸收。 100. 吸收中平衡常数大的组分是（ 难）吸收组分。 101. 吸收中平衡常数小的组分是（ 易）吸收组分。 102. 吸收因子越大对吸收越（有利 ） 103. 温度越高对吸收越（不利 ） 104. 压力越高对吸收越（有利 ）。 105. 吸收因子A（反比 ）于平衡常数。

4

106. 吸收因子A（正比 ）于吸收剂用量L。 107. 吸收因子A（正比 ）于液气比。

108. 完成一个给定的分离要求所需功最小的过程是（可逆 ）。 109. 从节能的角度分析难分离的组分应放在（最后 ）分离。 110. 从节能的角度分析分离要求高的组分应放在（最后 ）分离。 111. 从节能的角度分析进料中含量高的组分应（先分离 ）分离。 112. 物理吸附一般为（多层 ）吸附。 113. 化学吸附一般为（单层 ）吸附。 114. 化学吸附选择性（强 ）。 115. 物理吸附选择性（不强 ）

116. 吸附负荷曲线是以（距床层入口的距离）横坐标绘制而成。

117. 吸附负荷曲线是以（吸附剂中吸附质的浓度 ）为纵坐标绘制而成。 118. 吸附负荷曲线是分析（吸附剂 ）得到的。 119. 透过曲线是以（时间 ）横坐标绘制而成。

120. 透过曲线是以（流出物中吸附剂的浓度 ）为纵坐标绘制而成。 121. 透过曲线是分析（流出物 ）得到的。

122. 透过曲线与吸附符合曲线是（镜面对称相似关系 ）相似关系。

选择题

1. 计算溶液泡点时，若?KiXi?1?0，则说明 C a.温度偏低 b.正好泡点 c.温度偏高

2. 在一定温度和压力下，由物料组成计算出的?KiXi?1?0，且?Zi/Ki?1，该进料状态

为 C

i?1i?1CcCi?1a.过冷液体 b.过热气体 c.汽液混合物

3. 计算溶液露点时，若?yi/Ki?1?0，则说明 A a.温度偏低 b.正好泡点 c.温度偏高

4. 进行等温闪蒸时，对满足什么条件时系统处于两相区 A

a.?KiZi?1且?Zi/Ki?1 b.?KiZi?1且?Zi/Ki?1 c.?KiZi?1且?Zi/Ki?1

d .?KiZi?1且?Zi/Ki?1

5. 萃取精馏时若泡和液体进料，则溶剂加入位置点： B

a.精馏段上部 b.进料板 c.提馏段上部

SS6. 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 B

a.形成最低恒沸物 b.形成最高恒沸物 c.不形成恒沸物 7. 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 C

5

a.提高压力 b.升高温度 c.增加液汽比 d.增加塔板数 8. 最高恒沸物，压力增加使恒沸组成中汽花潜热小的组分 C

a.增加 b.不变 c.减小

9. 选择的萃取剂最好应与沸低低的组分形成 C

a.正偏差溶液 b.理想溶液 c.负偏差溶液 10. 多组分吸收过程采用图解梯级法的依据是 B

a.恒温操作 b.恒摩尔流 c.贫气吸收

11. 当萃取塔塔顶产品不合格时，可采用下列方法来调节 A

a.加大回流比 b.加大萃取剂用量 c.增加进料量 12. 液相进料的萃取精馏过程，应该从何处加萃取剂 D

a.精馏段 b.提馏段 c.精馏段和进料处 d.提馏段和进料板 13. 当两个难挥发组分为关键组分时，则以何处为起点逐板计算 B

a.塔顶往下 b.塔釜往上 c.两端同时算起

14. 从塔釜往上逐板计算时若要精馏段操作线方程计算的?XL/XH?j?1比由提馏段操作线方

程计算得更大，则加料板为 B a. j板 b. j+1板 c. j+2板

15. 流量加和法在求得Xji后由什么方程来求各板的温度 B

a.热量平衡方程 b.相平衡方程 c物料平衡方程 16. 三对角矩阵法在求得Xji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 17. 简单精馏塔是指 C

a.设有中间再沸或中间冷凝换热设备的分离装置 b.有多股进料的分离装置 c.仅有一股进料且无侧线出料和中间换热设备 18. 下面有关塔板效率的说法中哪些是正确的？

a.全塔效率可大于1 b.总效率必小于1 c.Murphere板效率可大于1 d.板效率必小于点效率 19. 分离最小功是指下面的过程中所消耗的功 B

a.实际过程 b.可逆过程

20. 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 21. 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 22. 下列哪一个是平衡分离过程（ A ）

a.蒸馏 b.吸收 c.膜分离 d.离心分离

6

23. lewis提出了等价于化学位的物理量（逸度） 24. 二无理想溶液的压力组成图中，P-X线是（B）

a.曲线 b.直线 c.有最高点 d.有最低点

25. 形成二元最高温度恒沸物的溶液的压力组成图中，P-X线是（ D ）

a.曲线 b.直线 c.有最高点 d.有最低点 26. 溶液的蒸气压大小（ B ）

a.只与温度有关 b.不仅与温度有关，还与各组分的浓度有关 c.不仅与温度和各组分的浓度有关，还与溶液的数量有关

27. 对两个不同纯物质来说，在同一温度压力条件下汽液相平衡K值越大，说明该物质费点

（A）

a.越低 b.越高 c.不一定高，也不一定低 28. 汽液相平衡K值越大，说明该组分越（A）

a.易挥发 b.难挥发 c.沸点高 d.蒸汽压小 29. 气液两相处于平衡时（C ）

a.两相间组份的浓度相等 b.只是两相温度相等 c.两相间各组份的化学位相等 d.相间不发生传质

30. 完全不互溶的二元物质，当达到汽液平衡时，两组分各自呈现的蒸气压（A）

a.等于各自的饱和蒸汽压 b.与温度有关，也与各自的液相量有关 c.与温度有关，只与液相的组成有关

31. 完全不互溶的二元物系，当达到汽液平衡时，溶液的蒸气压力大小（A）

a.只与温度有关 b.不仅与温度有关，还与各组分的浓度有关 c.不仅与温度和各组分的浓度有关，还与溶液的数量有关 32. 完全不互溶的二元物系，沸点温度（C）

a.等于P01 b.等于P02 c.等于P01+P02 d.小于P01+P02 33. 完全不互溶的二元物系，沸点温度（D）

a.等于轻组分组份1的沸点T1s b.等于重组分2的沸点T2s c.大于T1s小于T2s d.小于T1s

34. 当把一个常温溶液加热时，开始产生气泡的点叫作（C）

a.露点 b.临界点 c.泡点 d.熔点

35. 当把一个气相冷凝时，开始产生液滴的点叫作（A）

a.露点 b.临界点 c.泡点 d.熔点

36. 当物系处于泡、露点之间时，体系处于（D）

a.饱和液相 b.过热蒸汽 c.饱和蒸汽 d.气液两相 37. 系统温度大于露点时，体系处于（B）

7

无关 26、在多组分a.饱和液相 b.过热气相 c.饱和气相 d.气液两相 38. 系统温度小于泡时，体系处于（B）

a. 饱和液相 b.冷液体 c.饱和气相 d.气液两相 39. 闪蒸是单级蒸馏过程，所能达到的分离程度(B）

a.很高 b.较低 c.只是冷凝过程，无分离作用 d.只是气化过程，无分离作用 40. 下列哪一个过程不是闪蒸过程（D）

a.部分气化 b.部分冷凝 c.等含节流 d.纯组分的蒸发 41. 等含节流之后（D）

a.温度提高 b.压力提高 c.有气化现象发生,压力提高 d.压力降低，温度也降低 42. 设计变量数就是（D）

a.设计时所涉及的变量数 b.约束数

c. 独立变量数与约束数的和 d.独立变量数与约束数的差 43. 约束变量数就是（D）

a.过程所涉及的变量的数目； b.固定设计变量的数目

c.独立变量数与设计变量数的和； d.变量之间可以建立的方程数和给定的条件. 44. A、B两组份的相对挥发度αAB越小（B）

a.A、B两组份越容易分离 b.A、B两组分越难分离

c.A、B两组分的分离难易与越多 d.原料中含轻组分越多，所需的越少 45. 当蒸馏塔的回流比小于最小的回流比时（C）

a.液相不能气化 b.不能完成给定的分离任务 c.气相不能冷凝 d.无法操作 46. 当蒸馏塔的产品不合格时，可以考虑（D）

a.提高进料量 b.降低回流比 c.提高塔压 d.提高回流比 47. 当蒸馏塔的在全回流操作时，下列哪一描述不正确（D）

a.所需理论板数最小 b.不进料 c.不出产品 d.热力学效率 b.恒摩尔流不太适合 d.是蒸馏过程

48. 吉利兰关联图，关联了四个物理量之间的关系，下列哪个不是其中之一（D）

a. 最小理论板数b.最小回流比c.理论版d.压力 49. 下列关于简捷法的描述那一个不正确（D）

a.计算简便 b.可为精确计算提供初值 c.所需物性数据少 d.计算结果准确 50. 如果二元物系,γ1>1,γ2>1,则此二元物系所形成的溶液一定是（A）

a.正偏差溶液 b.理想溶液 c.负偏差溶液 d.不确定

51. 如果二元物系，γ1<1,γ2<1,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.不确定

52. 如果二元物系，γ1=1,γ2=1,,,则此二元物系所形成的溶液一定是（B）

8

a.正偏差溶液 b.理想溶液 c.负偏差溶液 d.不确定

53. 如果二元物系，A12>0,A21<0,则此二元物系所形成的溶液一定是（A）

a.正偏差溶液 b.理想溶液 c.负偏差溶液 d.不确定

54. 如果二元物系，A12<0 ,A21>0,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.不确定

55. 如果二元物系,A12=0,A21=0,则此二元物系所形成的溶液一定是（B）

a.正偏差溶液 b.理想溶液 c.负偏差溶液 d.不确定 56. 关于萃取精馏塔的下列描述中，那一个不正确（B）

a.气液负荷不均，液相负荷大 b.回流比提高产品纯度提高 c.恒摩尔流不太适合 d.是蒸馏过程 57. 当萃取精馏塔的进料是饱和气相对（C）

a.萃取利从塔的中部进入 b.塔顶第一板加入 c.塔项几块板以下进入 d.进料位置不重要 58. 萃取塔的汽、液相最大的负荷处应在（A）

a.塔的底部 b.塔的中部 c.塔的项部

59. 在均相恒沸物条件下，其饱和蒸汽压和活度系数的关系应用（A）

60. 如果二元物系有最低压力恒沸物存在，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 61. 关于均相恒沸物的那一个描述不正确（D）

a.P-X线上有最高或低点 b.P-Y线上有最高或低点 c.沸腾的温度不变 d.部分气化可以得到一定程度的分离 62. 下列哪一个不是均相恒沸物的特点（D）

a.气化温度不变 b.气化时气相组成不变 c.活度系数与饱和蒸汽压成反比 d.冷凝可以分层 63. 关于恒沸精馏塔的下列描述中，那一个不正确（B） a.恒沸剂用量不能随意调 b.一定是为塔项产品得到 c.可能是塔顶产品，也可能是塔底产品 d.视具体情况而变 64. 对一个恒沸精馏过程，从塔内分出的最低温度的恒沸物（B）

a.一定是做为塔底产品得到 b.一定是为塔顶产品得到 c.可能是塔项产品，也可能是塔底产品 d.视具体情况而变 65. 吸收塔的汽、液相最大负荷处应在（A）

a.塔的底部 b.塔的中商 c.塔的顶部

9

66. 在吸收操作过程中，任一组分的吸收因子Ai与其吸收率Φi在数值上相应是（C）

a.Ai<Φi b.Ai=Φi c.Ai>Φi 67. 下列哪一个不是吸收的有利条件（A）

a.提高温度 b.提高吸收剂用量 c.提高压力 d.减少处理的气体量 68. 下列哪一个不是影响吸收因子的物理量（D）

a.温度 b.吸收剂用量 c.压力 d.气体浓度 69. 平衡常数较小的组分是（D）

a.难吸收的组分 b.最较轻组份 c.挥发能力大的组分 d.吸收剂中的溶解度大 70. 易吸收组分主要在塔的什么位置被吸收（C）

a.塔顶板 b.进料板 c.塔底板 71. 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 72. 下列哪一个不是等温吸附时的物系特点（D）

a.被吸收的组分量很少 b.溶解热小 c.吸收剂用量较大 d.被吸收组分的浓度高 73. 关于吸收的描述下列哪一个不正确（D）

a.根据溶解度的差异分离混合物 b.适合处理大量大气体的分离 c.效率比精馏低 d.能得到高纯度的气体 74. 当体系的yi-yi*>0时（B）

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 75. 当体系的yi-yi*=0时（D）

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 76. 下列关于吸附过程的描述哪一个不正确（C）

a. 很早就被人们认识，但没有工业化 b.可以分离气体混合物 c.不能分离液体混合物 d.是传质过程

77. 下列关于吸附剂的描述哪一个不正确（C）

a.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

10

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/0ku7.html