河南科技大學(xué)《化工分離工程》2023-2024學(xué)年期末試卷院（系）_______班級_______學(xué)號_______姓名_______題號一二三四五總分得分一、單項(xiàng)選擇題（本大題共10小題，每小題2分，共20分）以下屬于速率分離過程的是（）

A.精餾

B.反滲透

C.萃取

D.吸附汽液平衡常數(shù)Ki的定義為（）

A.Ki=yi/xi

多組分精餾中，關(guān)鍵組分是指（）

A.相鄰兩個組分

B.分離要求最高的兩個組分

C.輕組分

D.重組分膜分離過程中，濃差極化現(xiàn)象會導(dǎo)致（）

A.膜通量增加

B.膜阻力增大

C.選擇性提高

D.能耗降低超臨界萃取的核心參數(shù)是（）

A.溫度

B.壓力

C.臨界溫度和壓力

D.溶劑流量吸收過程中，相平衡常數(shù)m與溫度的關(guān)系為（）

A.溫度升高，m減小

B.溫度升高，m增大

C.溫度對m無影響

D.不確定離子交換樹脂的選擇性系數(shù)Kij反映（）

A.樹脂對離子的吸附能力

B.樹脂對不同離子的選擇性差異

C.樹脂的交換容量

D.萃取過程中，分配系數(shù)Kd的定義為（）

A.溶質(zhì)在萃余相中的濃度/溶質(zhì)在萃取相中的濃度

B.溶質(zhì)在萃取相中的濃度/溶質(zhì)在萃余相中的濃度

C.萃取劑流量/原料液流量

D.分子蒸餾的主要特點(diǎn)是（）

A.高溫操作

B.高真空度

C.高回流比

D.多級分離傳質(zhì)單元數(shù)NOG反映（）

A.傳質(zhì)推動力的大小

B.分離任務(wù)的難易程度

C.設(shè)備的傳質(zhì)效率

D.二、填空題（本大題每空2分，共20分）傳質(zhì)分離過程分為__________和__________兩大類。精餾操作中，理論板數(shù)與回流比的關(guān)系是__________。膜分離技術(shù)中，反滲透的推動力是__________。萃取過程中，萃取劑的選擇性系數(shù)β越大，分離效果越__________。吸附過程的傳質(zhì)速率由__________和__________共同決定。超臨界流體的密度接近__________，黏度接近__________。吸收過程的相平衡關(guān)系可用__________方程描述。三、簡答題（本大題共3小題，每小題10分，共30分）氣液平衡與閃蒸過程分析

（1）簡述相平衡常數(shù)Ki的物理意義及計(jì)算方法；

膜分離技術(shù)的分類與應(yīng)用

（1）對比微濾、超濾、納濾和反滲透的分離機(jī)理及適用范圍；

（2）結(jié)合河南某化工企業(yè)案例，說明膜分離在廢水處理中的應(yīng)用優(yōu)勢。萃取與吸附過程的優(yōu)化

（1）闡述萃取劑選擇的基本原則（如選擇性、物理性質(zhì)、經(jīng)濟(jì)性）；

（2）分析固定床吸附器中吸附劑顆粒大小對吸附效率的影響。四、計(jì)算題（本大題共2小題，每小題10分，共20分）精餾塔理論板數(shù)計(jì)算

某二元精餾塔分離苯-甲苯混合物，進(jìn)料組成為0.4（苯的摩爾分率），塔頂產(chǎn)品純度要求0.98，塔釜?dú)堃杭兌?.02。已知操作回流比R=2，相對揮發(fā)度α=2.4。

要求：膜分離過程設(shè)計(jì)

某超濾系統(tǒng)處理含蛋白質(zhì)溶液，膜面積A=20?m2，操作壓力ΔP=0.3?MPa，膜通量J=80?L/(m2五、綜合應(yīng)用題（本大題共1小題，共10分）化工分離流程設(shè)計(jì)與優(yōu)化

假設(shè)你是河南某化工設(shè)計(jì)院工程師，需對某制藥廠乙醇-水混合液（含乙醇30%，質(zhì)量分?jǐn)?shù)）進(jìn)行分離提純：確定分離方法（精餾/膜分離/萃?。┎?/p>