化工分離工程複習資料

分離過程：將一股式多股原料分成組成不同的兩種或多種產品的過程。

機械分離過程：原料本身兩相以上，所組成的混合物，簡單地將其各相加以分離的過程。 傳質分離過程：傳質分離過程用於均相混合物的分離，其特點是有質量傳遞現象發生。分離回收段 由於溶劑組分的沸點高於原有各組分，所以從塔釜派出。為了減少溶劑損失，儘可能地降低餾出液中溶劑含量，通常在塔頂和溶劑進口裝有幾塊塔板，作為溶劑回收段 在萃取精餾中不設回收段，將會使入塔頂的萃取劑得不到回收，塔頂產品夾帶萃取劑，從而影響產品的純度，使塔頂得不到純淨的產品。

傳質分離又分為平衡分離過程和速率分離過程兩類 分離媒介 能量分離和物質分離 關鍵組分 設計者指定濃度或提出分離要求的兩個組分

分配組分 塔頂和塔釜同時出現的組分

清晰分割 若假設請關鍵組分是相鄰組分，並且餾出液中不含比重關鍵組分還重的組分，釜

液中不含比輕關鍵還輕的組分

A一定時，即L/V一定時，則增加塔板級數，吸收率增加，但隨塔板級數增加吸收率增加的越來越慢，特別是N超過10級以後，吸收率基本不變！實際生活中通過提高N來提高a是不科學的

普通精餾塔的可調設計變量是幾個？試按設計型和操作型指定設計變量。

普通精餾塔由4個可調設計變量。按設計型：兩個分離要求、迴流比、再沸器蒸出率；按操作型：全塔理論板數、精餾段理論板數、迴流比、塔頂產品的流量。

從熱力學角度簡述萃取劑的選擇原則。應能使的體系的相對揮發度提高，即與塔組分形成正偏差，與塔組分形成負偏差或者理想溶液。

工藝角度簡述萃劑的選擇原則。a.容易再生，即不起化學反應、不形成恆沸物、P沸點高；b.適宜的物性，互 溶度大、穩定性好；c.價格低廉，來源豐富。

恆沸精餾與萃取精餾的異同點。答：相同點：都加入第三組分，形成非理想溶液；都提高相對揮發度；都應用物料衡算、熱量衡算和相平衡關係式。

不同點：恆沸精餾加入恆沸劑形成恆沸物，沸點低，從塔頂出來；萃取精餾不形成恆沸物，沸點高，從塔底離開。

平衡分離過程的分離單元可略分成幾大類：

①僅輸入ESA：蒸發，冷凝、凝華、普通精餾，結晶，乾燥，區域熔鍊 。

②僅輸入MSA：吸收, 蒸出, 萃取，吸附，離子交換,氣提。

③同時加入ESA和MSA：萃取精餾，共沸精餾，吸收蒸出，帶回流蒸出（水蒸汽蒸餾）,乾燥。

設計變量數：設計過程需要指定的變量數，等於獨立變量總數與約束數的差。

獨立變量數：描述一個過程所需的獨立變量的總數。

約束數：變量之間可以建立的方程的數目及已知的條件數目。

試分析多組分精餾在最小回流情況下，恆濃區出現的.位置（按清晰分割處理，分只有輕非關鍵組分的物系、只有重非關鍵組分的物系兩種情況論述）。

答：進料中恆濃區出現的位置與進料中有無非分配組分有關。可分兩種情況討論。

(1) 只有輕非關鍵組分的物系：按清晰分割處理，則輕組分為非分配組分，上恆濃區在進料板上，而下恆濃區出現在提餾段的中間。

(2)只有重非關鍵組分的物系：按清晰分割處理，則重組分為非分配組分，上恆濃區在精餾段的中間，而下恆濃區出現在進料板上。

選二硫化碳為恆沸劑 塔頂：二硫化碳—丙酮 恆沸點；39.3 ℃ 塔釜： 較純的氯仿。