如果設(shè)計中給定數(shù)值的物理量的數(shù)目等于—設(shè)計變量—，設(shè)計才有結(jié)果。在最小回流比條件下，若只有重組分是非分配組分，輕組分為分配組分，存在著兩個恒濃區(qū)，出現(xiàn)在精錨段和進(jìn)料板位置。在萃取精錨中，當(dāng)原溶液非理想性不大時，加入溶劑后，溶劑與組分1形成具有較強(qiáng)—正偏差的非理想溶液，與組分2形成負(fù)偏差或理想溶液,可提高組分1對2的相對揮發(fā)度?；瘜W(xué)吸收中用增強(qiáng)因子表示化學(xué)反應(yīng)對傳質(zhì)速率的增強(qiáng)程度，增強(qiáng)因子E的定義是化學(xué)吸收的液相分傳質(zhì)系數(shù)（k）/無化學(xué)吸收的液相分— L傳質(zhì)系數(shù)（ko）oL-對普通的N級逆流裝置進(jìn)行變量分析，若組分?jǐn)?shù)為C個,建立的MESH方程在全塔有NC+NC+2N+N=N（2C+3）—個。熱力學(xué)效率定義為門=；實際的分離過程是不可逆的，所以熱力學(xué)效率必定于1。反滲透是利用反滲透膜選擇性的只透過溶劑的性質(zhì)，對溶液施加壓力，克服—溶劑的滲透壓是一種用來濃縮溶液的膜分離過程。二、推導(dǎo)（20分）由物料衡算，相平衡關(guān)系式推導(dǎo)圖1單級分離基本關(guān)系式。式中：K——相平衡常數(shù)；iW——氣相分率（氣體量/進(jìn)料量）。精御塔第j級進(jìn)出物料如圖1,建立MESH方程。三、簡答（每題5分，共25分）什么叫相平衡？相平衡常數(shù)的定義是什么？由混合物或溶液形成若干相，這些相保持物理平衡而共存狀態(tài)。熱力學(xué)上看物系的自由焰最??；動力學(xué)上看相間表觀傳遞速率為零。K=y/xoiii關(guān)鍵組分的定義是什么；在精御操作中，一般關(guān)鍵組分與非關(guān)鍵組分在頂、釜的分配情況如何？由設(shè)計者指定濃度或提出回收率的組分。LK絕大多數(shù)在塔頂出現(xiàn)，在釜中量嚴(yán)格控制；HK絕大多數(shù)在塔釜出現(xiàn)，在頂中量嚴(yán)格控制；LNK全部或接近全部在塔頂出現(xiàn)；HNK全部或接近全部在塔釜出現(xiàn)。在吸收過程中，塔中每級汽、液流量為什么不能視為恒摩爾流？吸收為單相傳質(zhì)過程，吸收劑吸收了氣體中的溶質(zhì)而流量在下降過程中不斷增加，氣體的流量相應(yīng)的減少，因此氣液相流量在塔內(nèi)都不能視為恒定。在精t留塔中設(shè)中間換熱器為什么會提高熱力學(xué)效率？在中間再沸器所加入的熱量其溫度低于塔底加入熱量的溫度，在中間冷凝器所引出的熱量其溫度高于塔頂引出熱量的溫度，相對于無中間換熱器的精御塔傳熱溫差小，熱力學(xué)效率高。反應(yīng)精御的主要優(yōu)點有那些？（1）產(chǎn)物一旦生成立即移出反應(yīng)區(qū)；（2）反應(yīng)區(qū)反應(yīng)物濃度高，生產(chǎn)能力大；（3）反應(yīng)熱可由精御過程利用；（4）節(jié)省設(shè)備投資費用；（5）對于難分離物系通過反應(yīng)分離成較純產(chǎn)品。四、計算（1、2題10分，3題15分，共35分）將含苯（mol分?jǐn)?shù)）的苯（1）—甲苯（2）混合物在下絕熱閃蒸，若閃蒸溫度為94°C,用計算結(jié)果說明該溫度能否滿足閃蒸要求？已知：94°C時Po=po=1 2已知甲醇（1）和醋酸甲酯⑵在常壓、54°C下形成共沸物，共沸組成X=（mol分率），在此條件下：po=90.24kPa,Po=65.98kPa求該2 1 2系統(tǒng)的活度系數(shù)。氣體混合物含乙烷、丙烷、丁烷（均為摩爾分?jǐn)?shù)），用不揮發(fā)的炷類進(jìn)行吸收，已知吸收后丙烷的吸收率為81%,取丙烷在全塔的平均吸收因子A二，求所需理論板數(shù)；若其它條件不變，提高平均液汽比到原來的2倍，此時丙烷的吸收率可達(dá)到多少考試參考答案 (A)卷一、 填空(每空2分，共20分)設(shè)計變量。精錨段和進(jìn)料板。正；負(fù)偏差或理想?；瘜W(xué)吸收的液相分傳質(zhì)系數(shù)(k)/無化學(xué)吸收的液相分傳質(zhì)系數(shù)L(ko)oLNC+NC+2N+N=N(2C+3)。6?電離小。7.溶劑；溶劑的滲透壓。二、 推導(dǎo)(20分)設(shè)w=V/F-—氣化分率TOC\o"1-5"\h\z物料衡算式：Fz=Lx+Vy=(1—W)&+W(1)z zz z z相平衡關(guān)系式：X.=KJy. (2)y.=K.X. (3)III將(3)代入(1)z=(1—+^Kxi i ii整理：1= —7T (4)i1+v(A—1)i將(2)代入(1)z=(i-v)j/y+vyKz整理：》?=~_7T (5)11+v(K—1)i2.Gm=Lx+Vy+Fz-(L+U)x-(V+W)y=0i,jJ-li,jTJ+lF+lji,jjji,jjji,jGe=y—Kx=0i,ji,ji,ji,jGsy=￡y-1.0=0j i，ji=lGsx=E]-1.0=0j i，ji=lGh=Lh+VH+FH-(L+U)h-(V+W)H-Q=0jJ-lJ-lJ+lJ+ljF,jjjjjjjj三、簡答(每題5分，共25分)由混合物或溶液形成若干相，這些相保持物理平衡而共存狀態(tài)。熱力學(xué)上看物系的自由焰最小；動力學(xué)上看相間表觀傳遞速率為零。K二y/xoiii由設(shè)計者指定濃度或提出回收率的組分。LK絕大多數(shù)在塔頂出現(xiàn)，在釜中量嚴(yán)格控制；HK絕大多數(shù)在塔釜出現(xiàn)，在頂中量嚴(yán)格控制；LNK全部或接近全部在塔頂出現(xiàn)；HNK全部或接近全部在塔釜出現(xiàn)吸收為單相傳質(zhì)過程，吸收劑吸收了氣體中的溶質(zhì)而流量在下降過程中不斷增加，氣體的流量相應(yīng)的減少，因此氣液相流量在塔內(nèi)都不能視為恒定。在中間再沸器所加入的熱量其溫度低于塔底加入熱量的溫度，在中間冷凝器所引出的熱量其溫度高于塔頂引出熱量的溫度，相對于無中間換熱器的精御塔傳熱溫差小，熱力學(xué)效率高。（1）產(chǎn)物一旦生成立即移出反應(yīng)區(qū)；（2）反應(yīng)區(qū)反應(yīng)物濃度高,生產(chǎn)能力大；（3）反應(yīng)熱可由精御過程利用；（4）節(jié)省設(shè)備投資費用；（5）對于難分離物系通過反應(yīng)分離成較純產(chǎn)品。四、計算（1、2題10分，3題15分，共35分）1.2>z=1.1468>l;II￡z,=]05637〉1 同時存在，為汽液平衡態(tài)，滿足閃蒸條件。k~'i2.3.一、填空（每空2分，共20分）1?傳質(zhì)分離過程分為_平衡分離過程和速率分離過程兩大類。一個多組分系統(tǒng)達(dá)到相平衡的條件是所有相中的溫度、壓力相同，各相組分的逸度相同 。在變量分析中，固定設(shè)計變量通常指進(jìn)料物流的變量和裝置的壓力。某二元系常壓下汽液平衡數(shù)據(jù)在y?x圖中摘錄如下：x二時，y=；x=111時，y二，該系統(tǒng)一定形成共沸物，這是因為1在y-x圖中，平衡線與對角線相交（也可其它表示法）_o三對角線矩陣法用于多組分多級分離過程嚴(yán)格計算時，以方程解離法為基礎(chǔ)，將MESH方程按類型分為三組，即、、和o精錨和吸收操作在傳質(zhì)過程上的主要差別是在ABC三組分精御中，有個分離方案。超濾是以壓力差為推動力，按粒徑不同—選擇分離溶液中所含的微粒和大分子的膜分離操作。二、分析（20分）對再沸器（圖1）進(jìn)行變量分析，得出：N、N、N、N、N回答vC4ACt對可調(diào)設(shè)計變量如何指定。溶液中1,2組分形成均相共沸物，分析共沸時活度系數(shù)與飽和蒸汽壓之間的關(guān)系可用式：Ll-=表示。上卯三、 簡答（每題5分，共20分）常壓下分離苯、甲苯、二甲苯混合物，用活度系數(shù)法計算該物系相平衡常數(shù)K的簡化形式是什么方程？并說明理由。仔皂丫y.y.ps①s rvl（p-ppkfe/K■K=—i-=ii——i-expf— ?—］）1x.Ovp RTi ir在萃取精御中，由相對揮發(fā)度表達(dá)式分析，為什么在加入萃取劑后會提高原溶液的相對揮發(fā)度？精御過程的熱力學(xué)不可逆性主要由哪些原因引起？在固定床吸附過程中，什么是透過曲線？在什么情況下，吸附劑失去吸附能力需再生？四、 計算（1、2題15分，3題10分，共40分）已知某精錨塔進(jìn)料組成和操作條件下的平均相對揮發(fā)度如下：組分ABCD摩爾分率已知塔頂B的回收率為95%,塔釜C的濃度為，按清晰分割法物料衡算；不對非關(guān)鍵組分校核，計算最少理論板數(shù)。用水萃取精御醋酸甲酯（1）與甲醇（2）二組分溶液，若X二，御出液量為100kmol/h,且御出液中不含水，回流比取，溶劑看成不揮發(fā)組分，計算水的加入量。某氣體混合物含甲烷95%,正丁烷5%,現(xiàn)采用不揮發(fā)的炷油進(jìn)行吸收，油氣比為1：1,進(jìn)塔溫度均為37°C,吸收塔壓力為304kPa,今要從氣體中吸收80%的丁烷，求所需理論板數(shù)。已知該條件下：K =1.12J加2考試參考答案（B）卷一、 填空（每空2分，共20分）L平衡分離過程和速率分離過程。溫度、壓力相同，各相組分的逸度相同。進(jìn)料物流的變量和裝置的壓力。在y-x圖中，平衡線與對角線相交（也可其它表示法）。修正的M方程、S方程、和修正的H方程。精御為雙向傳質(zhì)，吸收為單向傳質(zhì)。2o粒徑不同。二、 分析（20分）1.指定：溫度、熱負(fù)荷、氣化分率等之一均可2.共沸時:三、簡答OL2.共沸時:三、簡答OL（理想氣體，非理想溶液）1答：常壓下分離苯、甲苯、二甲苯混合物，為低壓下分子結(jié)構(gòu)相似物系，汽液相都為理想系，有:

qL汽相為理想氣體，液相為非理想2qL汽相為理想氣體，液相為非理想JL匕溶液