简单蒸馏与平衡蒸馏的区别

A. 简单蒸馏与平衡蒸馏比较，回收率，分离效果，产品量分别是哪个好

上课讲过嘛。简单蒸馏分离效果好，回收率低。

B. 什么叫蒸馏利用蒸馏可将沸点相差多少的物质分开

蒸馏指利用液体混合物中各组分挥发性的差异而将组分分离的传质过程。将液体沸腾产专生的蒸气导属入冷凝管，使之冷却凝结成液体的一种蒸发、冷凝的过程。

蒸馏是分离沸点相差较大的混合物的一种重要的操作技术，尤其是对于液体混合物的分离有重要的实用意义。即蒸馏条件：液体是混合物，各组分沸点不同。

与其它的分离手段，如萃取、过滤结晶等相比，它的优点在于不需使用系统组分以外的其它溶剂，从而保证不会引入新的杂质。

利用蒸馏分离物质一般沸点要求相差较大，至少相差30°。

(2)简单蒸馏与平衡蒸馏的区别扩展阅读：

一、蒸馏的分类：

1．按方式分：简单蒸馏、平衡蒸馏、精馏、特殊精馏

2．按操作压强分：常压、加压、减压

3．按混合物中组分：双组分蒸馏、多组分蒸馏

4．按操作方式分：间歇蒸馏、连续蒸馏

二、主要仪器：

蒸馏烧瓶（带支管的），温度计，冷凝管，牛角管，酒精灯，石棉网，铁架台，支口锥形瓶，橡胶塞。

C. 什么是蒸馏操作2，蒸馏和精馏有何区别

蒸馏按其抄操作方式可分为简单蒸馏、平衡蒸馏、精馏和特殊精馏等。简单蒸馏和平衡蒸馏适用于易分离物系或分离要求不高的场合；精馏适用于难分离物系或对分离要求较高的场合；特殊精馏适用于普通精馏难以分离或无法分离的物系。工业生产中以精馏操作应用最为广泛。
蒸馏和精馏的根本区别是精馏具有回流。

D. 化工原理中，哪些理论有可能出简答题

精馏
1. 蒸馏的目的是什么？蒸馏操作的基本依据是什么？
分离液体混合物
液体中各组分挥发度不同

2.蒸馏的主要费用花费
加热和冷却的费用

3.何谓泡点，露点？对于一定的组成和压力，两者大小关系如何？
泡点指液相混合物加热至出现第一个气泡时的温度；露点指气相混合物冷却至出现第一个液滴时的温度。
露点大于或等于泡点

4.非理想物系何时出现最低衡沸点？何时出现最高衡沸点？
强正偏差；强负偏差

5.平衡蒸馏与简单蒸馏有何不同
前者是连续操作且一级平衡；后者是间歇操作且瞬时一级平衡

6.最适宜回流比的选取须考虑哪些因素？
设备费，操作费之和最小

7.衡摩尔流假设指什么？其成立的主要条件是什么？
在没有加料，出料的情况下，塔段内的气相或液相摩尔流量各自不变
组分摩尔汽化热相近，热损失不计，显热差不计

8.间歇精馏与连续精馏相比有何特点？适用于什么场合？
操作灵活，适用于小批量物料分离

9.衡沸精馏和萃取精馏的主要异同点
相同点：都加入第三组分改变相对挥发度
区别：前者生成新的最低衡沸物，加入组分从塔顶出，后者不形成新衡沸物，加入组分从塔底出；操作方式前者可间隙，较方便；前者消耗热量在气化潜热，后者再显热，消耗热量较少

10.如何选择多组分精馏的流程方案
考虑经济上优化，物性，产品纯度

11.何谓轻关键组分，重关键组分？何谓轻组分，重组分？
对分离起控制作用的两个组分为关键组分，挥发度大的为轻关键组分，挥发度小的为重关键组分
比轻关键组分更容易挥发的为轻组分，比重关键组分更难挥发的为重组分
流动
1.层流与湍流的本质区别
是否存在流速u，压强P的脉动性，即是否存在流涕质点的脉动性

2.什么是流涕流动的边界层？边界层分离的条件是什么？
流速降为未受边壁影响流速（来流速度）的99%以内的区域为边界层，即边界影响未及的区域。
流道扩大造成逆压强梯度，逆压强梯度容易造成边界层的分离
边界层分离造成大量漩涡，大大增加机械能消耗

3.动量守恒和机械能守恒应用于流体流动时，二者关系如何？
当机械能守恒定律应用于实际流体时，由于流体的粘性导致机械能的耗损，在机械能恒算式中将出现Hf项，但动量守恒只是将力和动量变化率联系起来，未涉及能量和消耗问题

4.塑性流体
只有当施加的剪应力大于某一临界值（屈服应力）后才开始流动

5.涨塑性
在某一剪切范围内表现出剪切增稠现象，即粘度随剪切率增大而升高

6.假塑性
在某一剪切率范围内，粘度随剪切率增高而下降的剪切稀化现象

7.触变性，震凝性
随τ作用时间延续，/dy增大，粘度变小。当一定剪应力τ所作用的时间足够长后，粘度达到定态的平衡值，称触变性；反之，粘度随剪切力作用时间延长而增大的行为称震凝性。

8.粘弹性
爬捍效应，挤出胀大，无管虹吸

9.何谓泊谡叶方程？其应用条件有哪些？
△=32uL/d2
不可压缩流体在直圆管中做定态流动，流动时的阻力损失计算

10.何谓轨线？何谓流线？为什么流线互不相交？
轨线是某一流体质点的运动轨迹，描述的是同一质点在不同时刻的位置（拉格朗日）
流线上各点的切线表示同一时刻各点的速度方向，描述的是同一瞬间不同质点的速度方向（欧拉）
同一点在指定某一时刻只有一个速度

11.动能校正系数α为什么总是大于，等于1？
根据α=dA ，可知流体界面速度分布越均匀，α越小。可认为湍流速度分布是均匀的，代入上式，得α接近于1

12.流体流动过程中，稳定性是指什么？定态性是指什么？
系统对外界扰动的反应
有关运动参数随时间的变化情况

13.因次分析法规化试验的主要步骤
（1）析因实验——寻找影响过程的主要因素
（2）规划试验——减少实验工作量
（3）数据处理——实验结果的正确表达

14.什么是连续性假设？质点的涵义是什么？
假定流体是由大量质点组成的，彼此间没有间隙，完全充满所占空间的连续介质
质点是含有大量分子的流体微团，其尺寸远小于设备尺寸，但比分子自由程却要大得多

15.描述流体运动的拉格朗日法和欧拉法有什么不同点？
前者描述同一质点在不同时刻的状态；后者描述空间任意定点的状态

16.粘性的物理本质是什么？为什么温度上升，气体粘度上升，而液体粘度下降？
分子间的引力和分子的热运动
气体分子间距较大，以分子的热运动为主，温度上升，热运动加剧，粘度上升。液体分子间距较小，一分子间的引力为主，温度上升，分子间的引力下降，粘度下降。

17.静压强有什么特征？
（1）静止流体中任意界面上只受到大小相等，方向相反，垂直于作用面的压力
（2）作用于任意点所有不同方位的静压强在数值上相等
（3）压强各向传递

18.为什么高烟囱比低烟囱拔烟效果好？
由静力学方程可以导出△P=H（ρ冷-ρ热）g，所以H增加，压强增加，拔风量大

19.什么叫均匀分布？什么叫均匀流段？
前者指速度分布大小均匀；后者指速度方向平行，无迁移加速度

20.柏努利方程的应用条件有哪些？
重力场下，不可压缩，理想流体做定态流动，流体微元与其他微元或环境没有能量交换时，同一流线上的流体间能量的关系

21.雷诺数的物理意义是什么？
惯性力与粘性力之比

22.何谓水力光滑管？何谓完全湍流粗糙管？
当壁面凸出物低于层流内层厚度，体现不出粗糙度过对阻力损失的影响时，称为水力光滑管。在Re很大，λ与Re无关的区域，称为完全湍流粗糙管。

23.非圆形管的水力当量直径是如何定义的？能否按uπde2 ­ /4计算流量？
定义为4A/Π。不能按该式计算流量

24.在漫流的条件下，水在垂直直管中向下流动，对同一瞬时沿管长不同位子的速度而言，是否会因重力加速度而使下部的速度大于上部的速度？
因为质量守恒，直管内不同轴向位子的速度是一样的，不会因为重力而加快，重力只体现在压强的变化上。

25.是否在任何管路中，流量增大则阻力损失就增大；流量减小则阻力损失就减小？为什么？
不一定，具体要看管路状况是否变化。

26.系统与控制体
系统或物系是包含众多流体质点的集合。系统与辩解之间的分界面为系统的边界。系统与外界可以有力的作用与能量的交换，但没有质量交换，系统的边界随着流体一起运动，因而其形状和大小都可随时间而变化。（拉格朗日）
当划定一固定的空间体积来考察问题，该空间体积称为控制体。构成控制体空间界面称为控制面。控制面是封闭的固定界面，流体可以自由进出控制体，控制面上可以有力的作用与能量的交换（欧拉）

27.定态流动
运动空间个点的状态不随时间而变化

28.平均流速
单位时间内流体在流动方向上流经的距离称为流速，在流体流动中通常按流量相等的原则来确定平均流速
29.伯努利方程的物理意义
在流体流动中，位能，压强能，动能可相互转换，但其和保持不变

30.理想流体与非理想流体
前者粘度为零，后者为粘性流体

31.局部阻力当量长度
近似地认为局部阻力损失可以相当于某个长度的直管

32.可压缩流体
有较大的压缩性，密度随压强变化

33.转子流量计的特点
恒流速，恒压差
其他
1.结晶有哪几种基本方法？溶液结晶操作的基本原理
溶液结晶，熔融结晶，升华结晶，反应沉淀。
溶液的过饱和

2.溶液结晶操作有哪几种方法造成过饱和度？
冷却，蒸发浓缩

3.与精馏相比，结晶操作有哪些特点
分离纯度高，温度低，相变热小

4.什么是在结晶现象
小晶体溶解与大晶体成长同时发生的现象

5.选择结晶设备考虑因素
溶解度曲线的斜率，能耗，物性，产品粒度，处理量

6.什么是吸附现象？基本原理
流体中的吸附质借助于范德华力而富集于吸附剂固体表面的现象
吸附剂对流体中各组分选择性的吸附

7.工业吸附对吸附剂有哪些要求
内表面大，活性高，选择性高，有一定的机械强度，粒度，化学稳定性好

8.吸附过程有哪几个传质步骤
外扩散，内扩散，吸附

9.常用的吸附分离设备有哪几种类型
固定床，流体流速，相平衡

10.什么是膜分离？有哪几种常用的膜分离过程？
利用固体膜对流体混合物各组分的选择性渗透，实现分离
反渗透，超滤，电渗析，气体渗透分离

11.膜分离有哪些特点？分离过程对膜有哪些基本要求？
不发生相变化，能耗低，常温操作，适用范围广，装置简单
截留率，透过速率，截留分子量

12.常用的膜分离其有哪些类型？
平板式，管式，螺旋卷式，中空纤维式

13.吸附分离常用吸附剂
活性碳，硅胶，活性氧化铝，活性土，沸石分子筛，吸附树脂
吸收
1.吸收的目的和基本依据是什么？吸收的主要操作费用花费在哪里？
目的是分离气体混合物；依据是气体混合物中各组分在溶剂中的溶解度不同；操作费用主要花费在溶剂再生，溶剂损失

2.选择吸收溶剂的主要依据是什么？什么是溶剂的选择性？
溶解度大，选择性高，再生方便，蒸汽压低，损失小
溶剂对溶质溶解度大，对其他组分溶解度小

3.工业吸收过程气液接触的方式有哪两种？
级式接触和微分接触

4.漂流因子有什么含意？等分子反向扩散时有无漂流因子？为什么？
表示了主体流动对传质的贡献
无漂流因子，因为没有主体流动

5.修伍德数，施密特数的物理含意是什么
表征对流传质速率与扩散传质速率之比
表征动量扩散系数与分子扩散系数之比

6.传质理论中，有效膜理论与表面更新理论有何主要区别
表面更新理论考虑到微元传质的非定态性

7.传质过程中，何种情况为气相阻力控制？何种情况是液相阻力控制？
mky<<kx时；mky>>kx时

8.低含量气体吸收有哪些特点
G，L为常量；等温过程；传质系数沿塔高不变

9.什么是返混
少量流体自身由下游返回至上游的现象

10.Hog的物理含意是什么？
气体流经这一单元高度塔段的浓度变化等于该单元内的平均推动力

11.吸收剂的进塔条件有哪三个要素？操作中调节这三要素，对吸收结果有何影响？
T，X2，L
T下降，X2下降，L上升均有利于吸收

12.高含量气体吸收的主要特点有哪些？
G，L沿程变化；非等温；传质分数与浓度有关

13.化学吸收与物理吸收的本质区别是什么？化学吸收有何特点？
溶质是否与液相组分发生化学反应
高的选择性；较高的吸收速率；降低平衡浓度ye
14.化学吸收过程中，何时成为容积过程？何时成为表面过程？
快反应使吸收成表面过程；慢反应使吸收成容积过程
蒸发
1.蒸发操作节能的措施
除采用多效蒸发外，还可从下面三个方面入手：二次蒸汽的利用，冷凝水的利用，热泵蒸发。

2.提高蒸发器内液体循环速度的意义在哪？循环型蒸发器中，降低单程气化率的目的是什么？
不仅提高，更重要在于降低单程气化率
减缓结垢现象

3.蒸发操作不同于一般环热过程的主要点有哪些？
溶质常析出在加热面上形成垢层；热敏性物质停留时间不得过长；与其他单元操作相比节能更重要

4.为什么要尽可能扩大管内沸腾时的汽液环状流动的区域
因为该区域的给热系数最大

5.提高蒸发器生产强度的途径有哪些？
U上升，降低单程气化率，K上升；提高真空度，t下降，增加传热推动力

6.分析比较单效蒸发器的间歇蒸发和连续蒸发的生产能力的大小。设原料液浓度，温度，完成液浓度，加热蒸汽压强以及冷凝器操作压强均相等
单效间歇蒸发起先小，生产能力大

7.多效蒸发的效数受哪些限制
经济上限制：W/D的上升达不到与效数成正比，W/A的下降与效数成反比快；技术上限制：必须小于T-t0，而T-t0是有限的

8.比较单效与多效蒸发之优缺点
单效蒸发生产强度高，设备费用低，经济性低。多效蒸发经济性高

E. 简单蒸馏和平衡蒸馏的区别

简单蒸馏过程的物料衡算、热量衡算方法与平衡蒸馏并无本质区别，但简单蒸馏是个时变过程，而平衡蒸馏为定态过程。