第二章習(xí)題一、填空題1.衡量分離的程度用（）表示，處于相平衡狀態(tài)的分離程度是（）。固有分離因子是根據(jù)（）來(lái)計(jì)算的。它與實(shí)際分離因子的差別用（）來(lái)表示。2.分離過(guò)程分為()和()兩大類(lèi)。傳質(zhì)分離過(guò)程分為（）和（）兩大類(lèi)。下列屬于機(jī)械分離過(guò)程是（），速率分離過(guò)程是（），平穩(wěn)分離過(guò)程是（）。（吸收、萃取、膜分離、滲透、過(guò)濾、離心分離、蒸餾）3.汽液相平衡是處理（（）過(guò)程的基礎(chǔ)。相平衡的條件是）。Lewis提出了等價(jià)于化學(xué)位的物理量（），它是（4.氣液相平衡常數(shù)定義為（與（）無(wú)關(guān)。5.精餾塔計(jì)算中每塊板由于（）壓力。）。理想氣體的相平衡常數(shù)）改變而引起的溫度變化，可用（）確定。在多組分精餾中塔頂溫度是由（）方程求定的，其表達(dá)式為()。在多組分精餾中塔釜溫度是由（）方程求定的，其表達(dá)式為()。6.低壓下二元非理想溶液的對(duì)揮發(fā)度α12等于()。7.泡點(diǎn)溫度計(jì)算時(shí)若∑Kixi>1，溫度應(yīng)調(diào)（）。泡點(diǎn)壓力計(jì)算時(shí)若∑Kixi>1，1

壓力應(yīng)調(diào)（）。8.當(dāng)混合物在一定的溫度、壓力下，滿足（件即處于兩相區(qū)，可通過(guò)（）條）計(jì)算求出其平衡汽液相組成。若組成為Zi的物系,∑Kixi>1,且∑KiZi>1時(shí)，其相態(tài)為（）。若組成為Zi的物系,Kixi＜1時(shí)其相態(tài)為（）。若組成為Zi的物系,∑Zi/Ki＜1時(shí)，其相態(tài)為（）。9.絕熱閃蒸過(guò)程，飽和液相經(jīng)節(jié)流后會(huì)有（）產(chǎn)生，節(jié)流后的溫度（）。二、選擇題1.溶液的蒸氣壓大小（）a.只與溫度有關(guān)b.不僅與溫度有關(guān)，還與各組分的濃度有關(guān)c.不僅與溫度和各組分的濃度有關(guān)，還與溶液的數(shù)量有關(guān)2.對(duì)兩個(gè)不同純物質(zhì)來(lái)說(shuō)，在同一溫度壓力條件下汽液相平衡K值越大，說(shuō)明該物質(zhì)沸點(diǎn)（）a.越低b.越高c.不一定高，也不一定低3.汽液相平衡K值越大，說(shuō)明該組分越（）a.易揮發(fā)b.難揮發(fā)c.沸點(diǎn)高d.蒸汽壓小4.氣液兩相處于平衡時(shí)（）a.兩相間組份的濃度相等b.只是兩相溫度相等c.兩相間各組份的化學(xué)位相等d.相間不發(fā)生傳質(zhì)5.當(dāng)物系處于泡、露點(diǎn)之間時(shí)，體系處于（）系統(tǒng)溫度大于露點(diǎn)時(shí)，體系處于（）系統(tǒng)溫度小于泡點(diǎn)時(shí)，體系處于（）。2

a.飽和液相e.過(guò)冷液體b.過(guò)熱蒸汽c.飽和蒸汽d.氣液兩相6.閃蒸是單級(jí)蒸餾過(guò)程，所能達(dá)到的分離程度（）a.很高b.較低程，無(wú)分離作用c.只是冷凝過(guò)程，無(wú)分離作用d.只是氣化過(guò)7.下列哪一個(gè)過(guò)程不是閃蒸過(guò)程（a.部分氣化b.部分冷凝8.等焓節(jié)流之后（））。c.等焓節(jié)流d.純組分的蒸發(fā)a.溫度提高b.壓力提高c.有氣化現(xiàn)象發(fā)生,壓力提高d.壓力降低，溫度也降低9.A、B兩組份的相對(duì)揮發(fā)度αAB越?。ǎ゛.A、B兩組份越容易分離b.A、B兩組分越難分離10.計(jì)算溶液泡點(diǎn)時(shí)，若，則說(shuō)明()CKX10iii1c.a.溫度偏低b.正好泡點(diǎn)溫度偏高11.在一定溫度和壓力下，由物料組成計(jì)算出的，且，該Z/K1iiCcKX10iii1i1進(jìn)料狀態(tài)為()a.過(guò)冷液體b.過(guò)熱氣體c.汽液混合物12.計(jì)算溶液露點(diǎn)時(shí)，若，則說(shuō)明()y/K10iia.溫度偏低b.正好泡點(diǎn)c.溫度偏高13.進(jìn)行等溫閃蒸時(shí)，對(duì)滿足什么條件時(shí)系統(tǒng)處于兩相區(qū)()a.b.KZ1且Z/K1iKZ1且Z/K1iiiiiiic.d.Z/Ki11iKZ1且iZ/K1iiKZ且iii3

14.當(dāng)把一個(gè)常人溶液加熱時(shí)，開(kāi)始產(chǎn)生氣泡的點(diǎn)叫作（），當(dāng)把一個(gè)氣相冷凝時(shí)，開(kāi)始產(chǎn)生液滴點(diǎn)叫作（）a.露點(diǎn)b.臨界點(diǎn)c.泡點(diǎn)d.熔點(diǎn)三、名詞解釋1.分離過(guò)程：將一股式多股原料分成組成不同的兩種或多種產(chǎn)品的過(guò)程。機(jī)械分離過(guò)程：原料本身兩相以上，所組成的混合物，簡(jiǎn)單地將其各相加以分離的過(guò)程。傳質(zhì)分離過(guò)程：傳質(zhì)分離過(guò)程用于均相混合物的分離，其特點(diǎn)是有質(zhì)量傳遞現(xiàn)象發(fā)生。按所依據(jù)的物理化學(xué)原理不同，工業(yè)上常用的分離過(guò)程又分為平衡分離過(guò)程和速率分離過(guò)程兩類(lèi)。2.相平衡：混合物或溶液形成若干相，這些相保持著物理平衡而共存的狀態(tài)。從熱力學(xué)上看，整個(gè)物系的自由焓處于最小狀態(tài)，從動(dòng)力學(xué)看，相間無(wú)物質(zhì)的靜的傳遞。3.相對(duì)揮發(fā)度：兩組分平衡常數(shù)的比值叫這兩個(gè)組分的相對(duì)揮發(fā)度。4.泡點(diǎn)溫度：當(dāng)把一個(gè)液相加熱時(shí)，開(kāi)始產(chǎn)生氣泡時(shí)的溫度。露點(diǎn)溫度：當(dāng)把一個(gè)氣體冷卻時(shí)，開(kāi)始產(chǎn)生氣泡時(shí)的溫度。5.氣化率：氣化過(guò)程的氣化量與進(jìn)料量的比值。冷凝率：冷凝過(guò)程的冷凝量與進(jìn)料量的比。四、計(jì)算題1.以烴類(lèi)蒸汽混合物含有甲烷（1）5%，乙烷（2）10%，丙烷（3）30%及異丁烷（4）55%。試求混合物在25℃時(shí)的露點(diǎn)壓力（初值設(shè)為101.3KPa，只需二次試差計(jì)算）與泡點(diǎn)壓力（初值設(shè)為1550KPa，只需二次試差計(jì)算）。4

2.丙酮（1），乙腈（2）和硝基甲烷（3）體系可按完全理想系處理，各組分的飽和蒸汽壓方程式中蒸汽壓?jiǎn)?940.46位為kPa,溫度單位為℃。lnPs14.54631t237.222945.472972.64lnPs14.27242lnPs14.20433t224.00t209.00(1)已知t=70℃y=0.50y=0.30y=0.20求P和x123i。(2)已知P=80kPax=0.30x=0.45x=0.25求T和y123i。計(jì)算至二次迭代結(jié)束。53.氯仿（1）-乙醇（2）二元體系，55℃時(shí)活度系數(shù)方程為2x21.421.66xlnx20.591.66xln12112Ps82.37kPa,1Ps37.31kPa255℃時(shí)，氯仿、乙醇的飽和蒸汽壓求（1）該體系在55℃,1=x0.1,x=0.92時(shí)P-x-y數(shù)據(jù)；（2）如有恒沸點(diǎn)，確定恒沸組成和恒沸壓力。6

4.丙醇(1)和水(2)體系的汽液平衡問(wèn)題。已知T=353.15K，汽相中丙醇的摩爾分?jǐn)?shù)y1=060，353.15K時(shí)各組分的飽和蒸汽壓P1s=92.59kPa，P2s=47.38kPa，活度系數(shù)可用Wilson方程計(jì)算x0.1258x0.7292xx0.12580.7292ln(x0.1258x)xln112212120.1258x10.1258x0.7292xx0.7292ln(x0.7292x)xln2211212求露點(diǎn)壓力P和液相組成x1,x2。計(jì)算至二次迭代結(jié)束。75.計(jì)算甲醇（1）-水（2）體系在P=0.1013MPa、x=0.4的T、y、y的汽112液平衡。已知wilson方程能量參數(shù)g2122-g=1631.04J/molg1211-g=1085.13J/mol,甲醇、水的Antoine方程及液相摩爾體積與溫度的關(guān)系lnPs11.9673T362364..5529lnPs11.6834T381466.44.1312-2-42×10T+3.8735×10TV=64.509-19.7161-2-42×10T+0.685×10TV=22.888-3.6422s3單位P,bar;,Vcm/mol;。T,計(jì)算至K二次迭代結(jié)束。ii86.進(jìn)閃蒸器的物流組成(摩爾分率)為20％正丁烷(1)，50％正戊烷(2)和30％正己烷(3)，閃蒸壓力laMP，閃蒸溫度132℃。計(jì)算汽液兩相分率和組成。已知在上述條件下，各組分的汽液平衡常數(shù)值為K＝2.13，K＝1.10，K＝0.59。l23計(jì)算至二次迭代結(jié)束。9

第三章習(xí)題一、填空題1.多組分精餾根據(jù)指定設(shè)計(jì)變量不同可分為（）型計(jì)算和（）型計(jì)算。2.在塔頂和塔釜同時(shí)出現(xiàn)的組分為（）。3.精餾有（）關(guān)鍵組分，這是由于（）的緣故。吸收有（）關(guān)鍵組分，這是因?yàn)椋ǎ┑木壒省?.在多組分精餾計(jì)算中為了給嚴(yán)格計(jì)算提供初值，通常用（）或（）進(jìn)行物料預(yù)分布。5.關(guān)鍵組分的相揮發(fā)度越大，精餾過(guò)程所需的最少理論板數(shù)（）。分離要求越高，精餾過(guò)程所需的最少理論板數(shù)（）。進(jìn)料中易揮發(fā)含量越大，精餾過(guò)程所需的最少理論板數(shù)（）。6.在萃取精餾中所選的萃取劑希望與塔頂餾出組份形成具有（）偏差的非理想溶液。在萃取精餾中所選的萃取劑希望而與塔底組分形成具有（）偏差的非理想溶液。7.萃取精餾塔在萃取劑加入口以上需設(shè)（）。采用液相進(jìn)料萃取精餾時(shí)，要使萃取劑的濃度在全塔內(nèi)為一恒定值，所以在（）。8.在萃取精餾中所選的取劑使A1P值越（）越好,溶劑的選擇性（）。要提高萃取劑的選擇性，可（）萃取劑的濃度。9.萃取精餾中，萃取劑是從塔（）出。來(lái)恒沸劑與組分形成最低溫度恒沸物時(shí)，恒沸劑從塔（）出。來(lái)10.當(dāng)原溶液為非理想型較強(qiáng)的物系，則加入萃取劑起（）作用。10

11.均相恒沸物在低壓下其活度系數(shù)之比γ1/γ2應(yīng)等于()與()之比。12.恒沸劑的沸點(diǎn)應(yīng)顯著比原溶液沸點(diǎn)（）以上。13.在板式塔的吸收中，原料中的平衡常數(shù)小的組分主要在塔內(nèi)（）板被吸收。吸收中平衡數(shù)大的組分主要在塔內(nèi)（）板被吸收。對(duì)一個(gè)具有四塊板的吸收塔，總吸收量的80%是在（）合成。14.吸收中平衡常數(shù)大的組分是（）吸收組分。吸收中平衡常數(shù)小的組分是（）吸收組分。吸收因子為（），其值可反應(yīng)吸收過(guò)程的（）。吸收因子越大對(duì)吸收越（）。溫度越高對(duì)吸收越（）。壓力越高對(duì)吸收越（）。吸收因子A（）于平衡常數(shù)。吸收因子A（）于吸收劑用量L。吸收因子A（）于液氣比。用于吸收過(guò)程的相平衡關(guān)系可表示為（）。15.吸收劑的再生常采用的是（），（），（）。對(duì)多組分吸收，當(dāng)吸收氣體中關(guān)鍵）的流程。組分為重組分時(shí)，可采用（16.解吸收因子定義為（），用于解吸過(guò)程的相平衡關(guān)系為（）。二、選擇題1.當(dāng)蒸餾塔的產(chǎn)品不合格時(shí)，可以考慮（）a.提高進(jìn)料量b.降低回流比c.提高塔壓d.提高回流比2.當(dāng)蒸餾塔的在全回流操作時(shí)，下列哪一描述不正確（）a.所需理論板數(shù)最小b.不進(jìn)料c.不出產(chǎn)品d.熱力學(xué)效率高11

3.吉利蘭關(guān)聯(lián)圖，關(guān)聯(lián)了四個(gè)物理量之間的關(guān)系，下列哪個(gè)不是其中之一（）a.最小理論板數(shù)b.最小回流比c.理論版4.下列關(guān)于簡(jiǎn)捷法的描述那一個(gè)不正確（）d.壓力a.計(jì)算簡(jiǎn)便b.可為精確計(jì)算提供初值c.所需物性數(shù)據(jù)少d.計(jì)算結(jié)果準(zhǔn)確5.選擇的萃取劑最好應(yīng)與沸點(diǎn)低的組分形成（）a.正偏差溶液b.理想溶液c.負(fù)偏差溶液6.當(dāng)萃取塔塔頂產(chǎn)品不合格時(shí)，可采用下列方法來(lái)調(diào)節(jié)（）a.加大回流比b.加大萃取劑用量c.增加進(jìn)料量7.如果二元物系,γ1>1,γ2>1,則此二元物系所形成的溶液一定是（）如果二元）如果二元物系，γ1=1,物系，γ1<1,γ2<1,則此二元物系所形成的溶液一定是（γ2=1,則此二元物系所形成的溶液一定是（）a.正偏差溶液確定b.理想溶液c.負(fù)偏差溶液d.不8.如果二元物系，A12>0,A21<0,則此二元物系所形成的溶液一定是（）如果二元物系，A12<0,A21>0,則此二元物系所形成的溶液一定是（）如果二元物系,A12=0,A21=0,則此二元物系所形成的溶液一定是（）a.正偏差溶液b.理想溶液不確定c.負(fù)偏差溶液d.9.關(guān)于萃取精餾塔的下列描述中，那一個(gè)不正確（）a.氣液負(fù)荷不均，液相負(fù)荷大b.回流比提高產(chǎn)品純度提高c.恒摩爾流不太適合d.是蒸餾過(guò)程12

10.萃取塔的汽、液相最大的負(fù)荷處應(yīng)在（）a.塔的底部b.塔的中部c.塔的項(xiàng)部11.在一定溫度和組成下，A，B混合液的總蒸汽壓力為P，若，且，PPSPPSBA則該溶液（）a.形成最低恒沸物b.形成最高恒沸物c.不形成恒沸物12.二元理想溶液的壓力組成圖中，P-X線是（）形成二元最高溫度恒沸物的溶液的壓力組成圖中，P-X線是（）a.曲線b.直線c.有最高點(diǎn)d.有最低點(diǎn)13.在均相恒沸物條件下，其飽和蒸汽壓和活度系數(shù)的關(guān)系應(yīng)用（）14.如果二元物系有最低壓力恒沸物存在，則此二元物系所形成的溶液一定是（）a.正偏差溶液b.理想溶液c.負(fù)偏差溶液d.不一定15.關(guān)于均相恒沸物的那一個(gè)描述不正確（）a.P-X線上有最高或低點(diǎn)b.P-Y線上有最高或低點(diǎn)c.沸騰的溫度不變d.部分氣化可以得到一定程度的分離16.下列哪一個(gè)不是均相恒沸物的特點(diǎn)（）a.氣化溫度不變b.氣化時(shí)氣相組成不變c.活度系數(shù)與飽和蒸汽壓成反比d.冷凝可以分層17.關(guān)于恒沸精餾塔的下列描述中，那一個(gè)不正確（）a.恒沸劑用量不能隨意調(diào)b.一定是為塔項(xiàng)產(chǎn)品得到13c.可能是塔頂產(chǎn)品，也可能是塔底產(chǎn)品d.視具體情況而變18.對(duì)一個(gè)恒沸精餾過(guò)程，從塔內(nèi)分出的最低溫度的恒沸物（）a.一定是做為塔底產(chǎn)品得到b.一定是為塔頂產(chǎn)品得到c.可能是塔項(xiàng)產(chǎn)品，也可能是塔底產(chǎn)品d.視具體情況而變19.吸收操作中，若要提高關(guān)鍵組分的相對(duì)吸收率應(yīng)采用措施不包括()a.提高壓力b.升高溫度c.增加液汽比d.增加塔板數(shù)20.下列哪一個(gè)不是吸收的有利條件（）a.提高溫度b.提高吸收劑用量c.提高壓力d.減少處理的氣體量21.下列哪一個(gè)不是影響吸收因子的物理量（）a.溫度b.吸收劑用量c.壓力d.氣體濃度22.平衡常數(shù)較小的組分是（）a.難吸收的組分b.最較輕組份c.揮發(fā)能力大的組分d.吸收劑中的溶解度大23.易吸收組分主要在塔的什么位置被吸收（）a.塔頂板b.進(jìn)料板c.塔底板24.平均吸收因子法（）a.假設(shè)全塔的溫度相等板的吸收因子相等b.假設(shè)全塔的壓力相等c.假設(shè)各25.在吸收操作過(guò)程中，任一組分的吸收因子AiΦi在數(shù)值上相應(yīng)是（）14

a.Ai<Φi三、名詞解釋b.Ai=Φic.AΦi>1.回流比：回流的液的相量與塔頂產(chǎn)品量的比值。2.精餾過(guò)程：將揮發(fā)度不同的組分所組成的混合物，在精餾塔中同時(shí)多次地部分氣化和部分冷凝，使其分離成幾乎純態(tài)組成的過(guò)程。3.精餾的最小回流比：精餾時(shí)有一個(gè)回流比下，完成給定的分離任務(wù)所需的理論板數(shù)無(wú)窮多，回流比小于這個(gè)回流比，無(wú)論多少塊板都不能完成給定的分離任務(wù)，這個(gè)回流比就是最小的回流比。實(shí)際回流比大于最小回流比。4.理論板：離開(kāi)板的氣液兩相處于平衡的板叫做理論板。5.萃取劑的選擇性：加溶劑時(shí)的相對(duì)揮發(fā)度與未加溶劑時(shí)的相對(duì)揮發(fā)度的比值。6.萃取精餾：向相對(duì)揮發(fā)度接近于1或等于1的體系，加入第三組分P，P體系中任何組分形成恒沸物，從塔底出來(lái)的精餾過(guò)程。7.共沸精餾：向相對(duì)揮發(fā)度接近于1或等于1的體系，加入第三組分P，P體系中某個(gè)或某幾個(gè)組分形成恒沸物，從塔頂出來(lái)的精餾過(guò)程。8.吸收過(guò)程：按混合物中各組份溶液度的差異分離混合物的過(guò)程叫吸收過(guò)程。9.吸收因子：操作線的斜率（L/V）與平衡線的斜率（KI）的比值。10.絕對(duì)吸收率：被吸收的組分的量占進(jìn)料中的量的分率。四、簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)述精餾過(guò)程最小回流和全回流時(shí)的特點(diǎn)。最小回流比是餾的極限情況之一，此時(shí)，未完成給定的分離任務(wù)，所需要理論經(jīng)板數(shù)無(wú)窮多，如果回流比小于最小回流比，則無(wú)論多少理論板數(shù)也不能完成給定的分離任務(wù)。15

全回流是精餾的極限情況之一。全回流所需的理論板數(shù)最少。此時(shí)，不進(jìn)料，不出產(chǎn)品。2.簡(jiǎn)述簡(jiǎn)捷法的特點(diǎn)。簡(jiǎn)捷法是通過(guò)N、N、R、Rm四者的關(guān)系計(jì)算理論的板數(shù)的近似計(jì)算法，其m計(jì)算簡(jiǎn)便，不需太多物性數(shù)據(jù)，當(dāng)要求計(jì)算精度高時(shí)，不失為一種快捷的方法，也可為精確計(jì)算提供初值。3.萃取精餾塔如果不設(shè)回收段，把萃劑與塔頂回流同時(shí)都從塔頂打入塔內(nèi)，將會(huì)產(chǎn)生什么后果，為什么？在萃取精餾中不設(shè)回收段，將會(huì)使入塔頂?shù)妮腿┑貌坏交厥?，塔頂產(chǎn)品夾帶萃取劑，從而影響產(chǎn)品的純度，使塔頂?shù)貌坏郊儍舻漠a(chǎn)品。4.從熱力學(xué)角度簡(jiǎn)述萃取劑的選擇原則。萃取應(yīng)能使的體系的相對(duì)揮發(fā)度提高，即與塔組分形成正偏差，與塔組分形成負(fù)偏差或者理想溶液。5.工藝角度簡(jiǎn)述萃劑的選擇原則。a.容易再生，即不起化學(xué)反應(yīng)、不形成恒沸物、P沸點(diǎn)高；b.適宜的物性，互溶度大、穩(wěn)定性好；c.價(jià)格低廉，來(lái)源豐富。6.吸收的有利條件是什么？低溫、高壓、高的氣相濃度、低的液相濃度、高的用量、低的氣相量。7.試分板吸收因子對(duì)吸收過(guò)程的影響吸收因子A=L/（VKi），吸收因子越大對(duì)吸收有利，所需的理論板數(shù)越少，反之亦然。8.在吸收過(guò)程中，若關(guān)鍵組分在操作條件下的吸收因子A小于設(shè)計(jì)吸收率Φ，16

將會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？此時(shí)，吸收塔無(wú)論有多少塊理論板也完不成給定的分離任務(wù)，只能達(dá)到小于等于A的吸收率。正常操作時(shí)，A應(yīng)大于吸收率Φ。五、計(jì)算題1.某連續(xù)精餾塔的進(jìn)料、餾出液、釜液組成以及平均條件下各組分對(duì)重關(guān)鍵組分的平均相對(duì)揮發(fā)度如下：xiFxiDxiB組分AiC0.250.50/5B0.250.480.022.5C0.250.020.481D0.25/0.500.2∑1.001.001.00進(jìn)料為飽和液體進(jìn)料。試求：a.最小回流比R（設(shè)初值=1.3，只需二次試差計(jì)算）；mb.若回流比R1，用簡(jiǎn)捷法求理論板數(shù)N。172.在一精餾塔中分離苯（B）、甲苯（T）、二甲苯（X）和異丙苯（C）四元混合物。進(jìn)料量200mol/h，進(jìn)料組成分別為Z=0.2,Z=0.3,Z=0.1,BTXZ=0.4(mol%)。塔頂采用全凝器，飽和液體回流。相對(duì)揮發(fā)度數(shù)據(jù)為αCBT=2.25，αTT=1.0，αXT=0.33，α=0.21。規(guī)定異丙苯在釜液中的回收率CT為99.8%，甲苯在餾出液中的回收率為99.5%。試求：（1）全回流下所需的最少理論板數(shù)和各組分在塔頂、塔釜的濃度組成；（2）當(dāng)R=1.2Rm時(shí)所需的實(shí)際理論板數(shù)。18

3.某1、2兩組分構(gòu)成二元系，活度系數(shù)方程為，，端值常lnAx2lnAx21122數(shù)與溫度的關(guān)系：A=1.7884-4.2510T（T，K）-34050lnPS16.0826蒸汽壓方程為1T4050lnPS16.3526（P：kPa：T：K）時(shí)①系統(tǒng)是否形成共沸物？②共沸溫不需試差計(jì)算）2T假設(shè)汽相是理想氣體，試問(wèn)99.75Kpa度是多少？（設(shè)初值為352K,4.甲醇（1）-丙酮（2）在55.7℃時(shí)形成恒沸物，其恒沸組成為，水和x0.1981苯均可作為萃取劑進(jìn)行萃取精餾以分離甲醇和丙酮，試通過(guò)計(jì)算確定水（3）19與苯（4）的選擇度，并據(jù)理說(shuō)明哪種萃取劑更佳及塔頂餾出液各為何種物質(zhì)？已知：；；A0.2634；；；A0.3794A0.2211211331A0.2798x0.8(mol)S12A0.9709；；；；；A0.5576A0.8923A0.7494A0.2012A0.15332442233214415.以水為溶劑對(duì)醋酸甲酯(1)-甲醇(2)溶液進(jìn)行萃取精餾分離。料液的x=0.649F1（摩爾分率），呈露點(diǎn)狀態(tài)進(jìn)塔。要求塔頂餾出液中醋酸甲酯的濃度x=0.95，其回收率為98%。選取塔的精餾段中溶劑的濃度x=0.8，操作D1s回流比為最小回流比的1.5倍。組分1和2在共沸點(diǎn)54℃時(shí)的蒸汽壓為P1S=90.24KPa,2S=65.P98KPa。試計(jì)算溶劑與料液之比和所需的理論板數(shù)。20

經(jīng)研究，此三元系中各組分活度系數(shù)可按式（3-22）計(jì)算，查得的端值常數(shù)為：A=1.0293，A=0.9464，A=2.9934,A=1.8881，A=0.8289，12Ss12211SA=0.5066,C0S26.某裂解氣組成及操作條件下各組分的相平衡常數(shù)如下表所示：組分HCH4CH24CH26CH36i-C4H10∑20.1320.37180.30200.0970.0840.01321.000y0,iK無(wú)窮大3.150.720.50.1450.056i21現(xiàn)擬以i-CH餾分作吸收劑，從裂解氣中回收99%的乙烯，原料氣的處理410量為100kmol/h，塔的操作壓力為4.052Mpa，塔的平均溫度按-14℃計(jì)，求：①為完成此吸收任務(wù)所需最小液氣比。②操作液氣比若取為最小液氣比的1.5倍，試確定為完成吸收任務(wù)所需理論板數(shù)。③各個(gè)組分的吸收分率和出塔尾氣的量和組成。④塔頂應(yīng)加入的吸收劑量。④塔底的吸收液量。第四章習(xí)題一、填空題1.嚴(yán)格計(jì)算法有三類(lèi)，即（），（），（）。2.當(dāng)兩個(gè)易揮發(fā)的組分為關(guān)鍵組分時(shí)，則以（）為起點(diǎn)逐板計(jì)算。3.三對(duì)角矩陣法沿塔流率分布假定為（）。三對(duì)角矩陣法的缺陷是22

（）。4.對(duì)寬沸程的精餾過(guò)程，其各板溫度變化由（）決定，故可由（）計(jì)算各板的溫度。對(duì)窄沸程的精餾過(guò)程，其各板的溫度變化由（）決定，故可由（）計(jì)算各板的溫度。5.流率加合法在求得x后，由（）方程求V，由（）方程求T。ijjj二、選擇題1.當(dāng)兩個(gè)難揮發(fā)組分為關(guān)鍵組分時(shí)，則以何處為起點(diǎn)逐板計(jì)算（）a.塔頂往下b.塔釜往上c.兩端同時(shí)算起Hj12.從塔釜往上逐板計(jì)算時(shí)若要精餾段操作線方程計(jì)算的比由提餾段操X/XL作線方程計(jì)算得更大，則加料板為（）a.板jb.板j+1c.板j+23.流率加和法在求得后由什么方程來(lái)求各板的溫度（）Xjia.熱量平衡方程b.相平衡方程c物料平衡方程4.三對(duì)角矩陣法在求得后由什么方程來(lái)求各板的溫度（）Xjia熱量平衡方程b.相平衡方程c物料平衡方程三、簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)述逐板計(jì)算法的進(jìn)料位置的確定原則。使全塔理論板數(shù)最少為原則，看分離效果的好壞來(lái)確定。從塔底向上計(jì)算時(shí),x/xlkhk越大越好，從塔項(xiàng)往下計(jì)算時(shí),y/y越小越好。lkhk2.簡(jiǎn)述逐板計(jì)算法的計(jì)算起點(diǎn)的選擇原則。以組分的組成估算最精確的誤差最小的那塊板開(kāi)始逐板計(jì)算。第六章習(xí)題23

一、填空題1.常見(jiàn)復(fù)雜分離塔流程有（設(shè)置復(fù)雜塔的目的是為了（），（）,（）。）。2.精餾過(guò)程的不可逆性表現(xiàn)在三個(gè)方面，即（），）。（）和（3.對(duì)多組分物系的分離，從節(jié)能的角度分析應(yīng)將（）或（）的組分最后分離。從節(jié)能的角度分析進(jìn)料中含量高的組分應(yīng)（）分離。4.熱力學(xué)效率定義為（）消耗的最小功與（）所消耗的凈功之比。分離最小功是分離過(guò)程必須消耗能量的下限它是在分離過(guò)程（）時(shí)所消耗的功。在相同組成下，分離成純組分時(shí)所需功（所需的功。）分離成兩個(gè)非純組分時(shí)5.簡(jiǎn)單精餾塔是指()a.設(shè)有中間再沸或中間冷凝換熱設(shè)備的分離裝置b.有多股進(jìn)料的分離裝置c.僅有一股進(jìn)料且無(wú)側(cè)線出料和中間換熱設(shè)備6.有一烴類(lèi)混合物送入精餾裝置進(jìn)行分離，進(jìn)料組成和相對(duì)揮發(fā)度a值如下，現(xiàn)有A、B兩種方案可供選擇，你認(rèn)為哪種方案合理？為什么？異丁烷正丁烷戊烷摩爾%253045a值1.241.000.34由于正丁烷和異丁烷是體系中最難分的組份，應(yīng)放在最后分離；進(jìn)料中戊烷24含量高，應(yīng)盡早分出。所以方案B是合理的。三、計(jì)算題1.乙醇-苯-水系統(tǒng)在101.3kPaa.，53.9mol%苯b.和23.3mol%水c.，利用恒沸點(diǎn)氣相平衡組成與液相組成相，64.86℃形成恒沸物，其組成為22.8mol%乙醇等這樣有利條件，計(jì)算在64.86℃等溫分離該恒沸混合液成為三個(gè)純液體產(chǎn)物所需的最小功。2.含乙烯32.4%的乙烯-乙烷混合物于2Mpa壓力下進(jìn)行蒸餾，塔頂為純乙烯，25

溫度為239K，塔釜為純乙烷、溫度為260K，正常操作下，塔釜加入熱量為乙烯，試計(jì)算分離凈耗功為多少？8800kJ/kg3.試求環(huán)境溫度下，下表所示的氣體