化工原理實(shí)驗(yàn)答案

1、實(shí)驗(yàn)四1. 實(shí)驗(yàn)中冷流體和蒸汽的流向，對(duì)傳熱效果有何影響 ？無影響。因?yàn)镼=a也tm,不論冷流體和蒸汽是迸流還是逆流流動(dòng)，由 于蒸汽的溫度不變，故 t不變，而a和A不受冷流體和蒸汽的流向的影響， 所以傳熱效果不變。2. 蒸汽冷凝過程中，若存在不冷凝氣體，對(duì)傳熱有何影響、應(yīng)采取什么措施？不冷凝氣體的存在相當(dāng)于增加了一項(xiàng)熱阻，降低了傳熱速率。冷凝器 必須設(shè)置排氣口，以排除不冷凝氣體。3. 實(shí)驗(yàn)過程中，冷凝水不及時(shí)排走，會(huì)產(chǎn)生什么影響？如何及時(shí)排走冷凝水？冷凝水不及時(shí)排走，附著在管外壁上，增加了一項(xiàng)熱阻，降低了傳熱速率。在外管最低處設(shè)置排水口，及時(shí)排走冷凝水。4. 實(shí)驗(yàn)中，所測(cè)定的壁溫是靠近蒸汽側(cè)還

2、是冷流體側(cè)溫度？為什么？傳熱系數(shù)k接近于哪種流體的壁溫是靠近蒸汽側(cè)溫度。因?yàn)檎羝慕o熱系數(shù)遠(yuǎn)大于冷流體的給熱系數(shù)，而壁溫接近于給熱系數(shù)大的一側(cè)流體的溫度，所以壁溫是靠近蒸汽側(cè)溫度。而總傳熱系數(shù)K 接近于空氣側(cè)的對(duì)流傳熱系數(shù)5. 如果采用不同壓強(qiáng)的蒸汽進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，對(duì)a關(guān)聯(lián)式有何影響？基本無影響。因?yàn)閍* （ P 2gX 3r/卩doA t），當(dāng)蒸汽壓強(qiáng)增加時(shí)，r和 t 均增加，其它參數(shù)不變，故（P 2g入3”卩doAt）變化不大，所以認(rèn)為蒸汽壓強(qiáng) 對(duì)a關(guān)聯(lián)式無影響。實(shí)驗(yàn)五固體流態(tài)化實(shí)驗(yàn)1. 從觀察到的現(xiàn)象，判斷屬于何種流化？2. 實(shí)際流化時(shí)，P為什么會(huì)波動(dòng)？3. 由小到大改變流量與由大到小改變流量

3、測(cè)定的流化曲線是否重合，為什么？4流體分布板的作用是什么？實(shí)驗(yàn)六精餾1. 精餾塔操作中，塔釜壓力為什么是一個(gè)重要操作參數(shù)，塔釜壓力與哪些因素有關(guān)？答（1）因?yàn)樗獕毫εc塔板壓力降有關(guān)。塔板壓力降由氣體通過板上孔口或通道時(shí)為克服 局部阻力和通過板上液層時(shí)為克服該液層的靜壓力而引起，因而塔板壓力降與氣體流量（即塔內(nèi)蒸汽量）有很大關(guān)系。氣體流量過大時(shí)，會(huì)造成過量液沫夾帶以致產(chǎn)生液泛，這時(shí)塔板 壓力降會(huì)急劇加大，塔釜壓力隨之升高，因此本實(shí)驗(yàn)中塔釜壓力可作為調(diào)節(jié)塔釜加熱狀況的 重要參考依據(jù)。（2）塔釜溫度、流體的粘度、進(jìn)料組成、回流量。2. 板式塔氣液兩相的流動(dòng)特點(diǎn)是什么 ？答：液相為連續(xù)相，氣相為分散

4、相。3. 操作中增加回流比的方法是什么，能否采用減少塔頂出料量D的方法？答：（1）減少成品酒精的采出量或增大進(jìn)料量，以增大回流比；（2）加大蒸氣量，增加塔 頂冷凝水量，以提高凝液量，增大回流比。5.本實(shí)驗(yàn)中進(jìn)料狀態(tài)為冷態(tài)進(jìn)料，當(dāng)進(jìn)料量太大時(shí)，為什么會(huì)出現(xiàn)精餾段干板，甚至出現(xiàn) 塔頂既沒有回流也沒有出料的現(xiàn)象，應(yīng)如何調(diào)節(jié) ？答：進(jìn)料量太大時(shí)，塔內(nèi)的溫度較低，組分達(dá)不到足夠的溫度，沒有上升蒸汽，故精餾段干 板，甚至出現(xiàn)塔頂既沒有回流也沒有出料的現(xiàn)象。（1）減小進(jìn)料量；（ 2）升高塔釜溫度6在部分回流操作時(shí)， 你是如何根據(jù)全回流的數(shù)據(jù)， 選擇一個(gè)合適的回流比和進(jìn)料位置的 ? 答：通過全回流，可以通過作

5、圖法求得全回流理論板數(shù) NT,再根據(jù)總板效率，粗略算出塔 板數(shù)，從而根據(jù)生產(chǎn)要求，確定回流比和進(jìn)料位置。7 若進(jìn)料濃度下降 , 進(jìn)料口下降還是上升進(jìn)料組成的變化， 直接影響精餾操作， 當(dāng)進(jìn)料中重組分的濃度增加時(shí)，精餾段的負(fù)荷增加。 對(duì)于固定了精餾段板數(shù)的塔來說， 將造成重組份帶到塔頂， 使塔頂產(chǎn)品質(zhì)量不合格。 若進(jìn)料的輕組分的濃度增加時(shí)，提餾段的負(fù)荷增加。 對(duì)于固定了提餾段塔板數(shù)的塔來說， 將造成提餾段的輕組分蒸出不完全，釜液中輕組分的損失加大。同時(shí)，進(jìn)料組成 餾分增加，釜液排出量減少。同時(shí)，全塔溫度 下降，塔壓升高。組份 變重，情況相反。的變化還將引起全塔物料平衡和工藝條件的變化。組份變輕，

6、 則塔頂進(jìn)料組成變化時(shí)，可采取如下措施。1）改進(jìn)料口。組份變重時(shí)，進(jìn)料口往下改；組份變輕時(shí)，進(jìn)料口 往上改。2）改變回流比。組份變重時(shí)，加大回流比；組份變輕時(shí)，減少回 流比。3）調(diào)節(jié)冷劑和熱劑量。根據(jù)組成變動(dòng)的情況，相應(yīng)地調(diào)節(jié)塔頂冷 劑和塔釜熱劑量，維持頂、釜的產(chǎn)品質(zhì)量不變。8 若測(cè)得單板效率超過 100%作何解釋在進(jìn)行精餾操作時(shí) ,在塔板上由于液體流徑長 , 造成塔板上有明顯的濃度差異 ,使氣體分布不 均勻而可能使塔板的單板效率超過 100%.吸收1水吸收空氣中的二氧化碳屬于氣膜吸收還是液膜控制？答：因?yàn)槎趸紭O不容易溶于水中，所以為液膜控制。2吸收過程的影響因素有哪些？答：（ 1）吸收劑

7、的流量、種類； （2）被吸收氣體的流量； （3）吸收溫度； （4）填料分布的均勻性； （5） 吸收塔的壓差； （ 6）吸收塔的液位。3氣體溫度與液體溫度不同時(shí)，應(yīng)按哪個(gè)溫度計(jì)算相平衡常數(shù)？ 答：按氣體和液體溫度的對(duì)數(shù)平均值計(jì)算。4當(dāng)進(jìn)氣濃度不變時(shí)，欲提高溶液出口濃度，可采用哪些措施？ 答：（ 1）降低溫度； （ 2）降低進(jìn)氣的流量； （3）降低吸收劑的流量5 填料吸收塔塔底為什么有液封裝置？采用了什么原理這時(shí)采用液封裝置是防止塔內(nèi)氣體 （ 一般為有毒有害或者本來就是產(chǎn)品 ）外漏，造成污染環(huán)境 或者浪費(fèi)。還有 穩(wěn)定塔的氣壓。 原理是利用一定高度液體產(chǎn)生的壓力抵消塔內(nèi)產(chǎn)生的壓力產(chǎn)生 平衡，隔離塔內(nèi)

8、外氣體。6 填料吸收塔傳質(zhì)系數(shù)測(cè)定實(shí)驗(yàn)中測(cè)定 kxa 有什么工程意義傳質(zhì)系數(shù)是氣液吸收過程重要的研究的內(nèi)容，是吸收劑和催化劑等性能評(píng)定、吸收設(shè)備設(shè)計(jì)、放大的關(guān) 鍵參數(shù)之一7 能否用自來水代替高位槽水？為什么不能。因?yàn)樽詠硭畨翰环€(wěn)，使整個(gè)體系成為不穩(wěn)定體系8 填料塔的液泛和哪些因素有關(guān) ？直徑一定的塔，可供氣、液兩相自由流動(dòng)的截面是有限的。二者之一的流量若增大到某個(gè)限 度，降液管內(nèi)的液體便不能順暢地流下；當(dāng)管內(nèi)的液體滿到上層板的溢流堰頂時(shí)，便要漫到 上層板，產(chǎn)生不正常積液，最后可導(dǎo)致兩層板之間被泡沫液充滿。這種現(xiàn)象，稱為液泛。液 泛開始時(shí)，塔的壓降急劇上升，效率急劇下降。隨后塔的操作遭到破壞。

9、 主要原因：降液管 內(nèi)液體倒流回上層板 . 過量液沫夾帶到上層板 防止產(chǎn)生液泛的措施是：（1）按規(guī)定的進(jìn)料量操作；（2）按規(guī)定的回流量操作。實(shí)驗(yàn)八 干燥1、為什么在操作中要先開鼓風(fēng)機(jī)送氣，而后通電加熱？答：防止損壞風(fēng)機(jī)。2、某些物料在熱氣流中干燥，希望熱氣流相對(duì)濕度要??；某些要在相對(duì)濕度較大的熱氣流中干燥，為什么？3 物料厚度不同時(shí)，干燥速率曲線又如何變化？4、濕物料在70C80C的空氣流中經(jīng)過相當(dāng)長時(shí)間的干燥，能否得到絕干物5 實(shí)驗(yàn)過程中干、濕球溫度計(jì)是否變化？為什么？6 如何判斷實(shí)驗(yàn)已經(jīng)結(jié)束？ 答：當(dāng)物料恒重時(shí),可判斷實(shí)驗(yàn)已經(jīng)結(jié)束 。7 恒定干燥條件是指什么？ 指干燥介質(zhì)的溫度、濕度、流速

10、及與物料的接觸方式，都在整個(gè)干燥過程中均 保持恒定 流化床干燥1、固體流態(tài)化的過程包括 固定床 流化床 氣力輸送2、下列敘述正確的是 固體顆粒層用氣體進(jìn)行的流態(tài)化的形式為聚式流 I 化 體顆粒層用液體進(jìn)行的流態(tài)化的形式為散式流 l 化3、聚式流 o 床的不正常操作現(xiàn)象主要有溝流與節(jié)涌 l 其中溝流產(chǎn)生的原因 粒粒度小 氣流速度小 分布板開孔率小4、聚式流 o 床的不正常操作現(xiàn)象主要有溝流與節(jié)涌 l 其中節(jié)涌產(chǎn)生的原因?yàn)?粒粒度大 氣流速度大 床層高徑比大5、在實(shí)驗(yàn)過程中I空氣m過預(yù)熱器后，未發(fā)生變化的參數(shù)為 濕度6、在實(shí)驗(yàn)過程中 l 測(cè)得的床層溫度與物料表面溫度較為近似， 在恒速干燥階段， 其

11、值與下列選項(xiàng)中的哪些參數(shù)相同： 濕球溫度 絕熱飽和濕度7、在干燥過程中 l 若增加干燥介質(zhì)空氣的流速，則有 氣速增加，物料的干燥 速度變大 氣速增加，臨界濕含量的值變大 氣速增加，平衡濕含量的值不變8、在實(shí)驗(yàn)過程中 I 若進(jìn)口空氣的性質(zhì)恒定,預(yù)熱器的出口溫度越高,則 干燥 速度越高 臨界濕含量越高9、在降速干燥階段，若空氣的干球溫度為 t，濕球溫度為tW,露點(diǎn)為td，物料表面溫度為tm,則有tm > tw10、在干燥過程中 l 若待干燥物料定，改變干燥介質(zhì)空氣的性質(zhì)，下列參數(shù)不發(fā)生變化的是 結(jié)合水分 氣體擴(kuò)散系數(shù)測(cè)量過程中泵1、下面操作正確的是。開始測(cè)量數(shù)據(jù)后，不要改變水浴溫度。要一直開

12、啟。2、實(shí)驗(yàn)中使用的游標(biāo)卡尺的精度為。 0.1mm吸收系數(shù)1、下列關(guān)于體積傳質(zhì)系數(shù)與液泛的關(guān)系正確的是：Kya隨液泛程度先增加后減2、正確應(yīng)用亨利定律與拉烏爾定律計(jì)算的過程是：吸收計(jì)算應(yīng)用亨利定律 精餾計(jì)算應(yīng)用拉烏爾定律3、判別填料塔壓降 P與氣速u和噴淋量I的關(guān)系：u越大， P越大I越大， P越大 4、判斷下列諸命題是否正確？噴淋密度是指單位時(shí)間通過單位面積填料層的液體體積5、干填料及濕填料壓降-氣速曲線的特征：對(duì)干填料u增大 P/Z增大 對(duì)濕 填料u增大 P/Z增大 6、測(cè)定壓降 - 氣速曲線的意義在于：選擇適當(dāng)?shù)娘L(fēng)機(jī)7、測(cè)定傳質(zhì)系數(shù) kya 的意義在于：計(jì)算填料塔的高度 確定填料層高度8

13、、為測(cè)取壓降 - 氣速曲線需測(cè)下列哪組數(shù)據(jù)？測(cè)塔壓降、 空氣轉(zhuǎn)子流量計(jì)讀數(shù)、 空氣溫度、空氣壓力和大氣壓9、傳質(zhì)單元數(shù)的物理意義為：反映了物系分離的難易程序 它反映相平衡關(guān)系 和進(jìn)出口濃度狀況10、HoG的物理意義為： 它僅反映設(shè)備效能的好壞（高低）11、溫度和壓力對(duì)吸收的影響為：T增高P減小，Y2增大X1減小T降低P增大，Y2減小X1增大12、氣體流速U增大對(duì)KYa影響為：U增大，KYa增大一、精餾（乙醇水）實(shí)驗(yàn)1、精餾操作回流比 : 越大越好 越小越好2、精餾段與提餾段的理論板 : 不一定 精餾段比提餾段多或少3、當(dāng)采用冷液進(jìn)料時(shí) , 進(jìn)料熱狀況 q 值 : q>14、全回流在生產(chǎn)中

14、的意義在于： 用于開車階段采用全回流操作 產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)不到要求時(shí)采用全回流操作 用于測(cè)定全塔效率5、精餾塔塔身伴熱的目的在于：防止塔的內(nèi)回流6、全回流操作的特點(diǎn)有： F=0， D=0， W=07、本實(shí)驗(yàn)全回流穩(wěn)定操作中，溫度分布與哪些因素有關(guān)？當(dāng)壓力不變時(shí)， 溫度分布僅與組成的分布有關(guān)8、判斷全回流操作達(dá)到工藝要求的標(biāo)志有：濃度分布基本上不隨時(shí)間改變而改變 溫度分布基本上不隨時(shí)間改變而改變9、塔壓降變化與下列因素有關(guān)：氣速 塔板型式不同10、如果實(shí)驗(yàn)采用酒精 - 水系統(tǒng)塔頂能否達(dá)到 98%（重量）的乙醇產(chǎn)品？ （注:%酒精 -水系統(tǒng)的共沸組成 ） 若進(jìn)料組成大于 % 塔釜可達(dá)到 98%以上的酒精

15、 若 進(jìn)料組成大于 % 塔頂不能達(dá)到 98%以上的酒精11、冷料回流對(duì)精餾操作的影響為：XD增加，塔頂T降低 12、當(dāng)回流比RvRmin時(shí)，精餾塔能否進(jìn)行操作？能操作，但塔頂?shù)貌坏胶细癞a(chǎn)13、在正常操作下，影響精餾塔全效率的因素是：物系，設(shè)備與操作條件14、精餾塔的常壓操作是怎樣實(shí)現(xiàn)的？塔頂成品受槽頂部連通大氣 15、全回流操作時(shí)，回流量的多少受哪些因素的影響？受塔釜加熱量的影響16、為什么要控制塔釜液面高度？為了防止加熱裝置被燒壞為了使精餾塔的操 作穩(wěn)定 為了使釜液在釜內(nèi)有足夠的停留時(shí)間上升氣速17、塔內(nèi)上升氣速對(duì)精餾操作有什么影響？上升氣速過大會(huì)引起液泛過大會(huì)造成過量的液沫夾帶 上升氣速過

16、大會(huì)使塔板效率下降18、實(shí)驗(yàn) 9 流化床干燥實(shí)驗(yàn)講義 物料去濕的方法有哪些？本實(shí)驗(yàn)所用哪種方法？ 方法有機(jī)械去濕，吸附去濕，供熱去濕。本實(shí)驗(yàn)所用方法供熱去濕中的對(duì)流干燥。 對(duì)流干燥過程的特點(diǎn)是什么？板壓降的大小與什么因素有關(guān)？與上升蒸氣速度有關(guān) 與塔釜加熱量有關(guān)答： 答：當(dāng)溫度較高的氣體與濕物料直接接觸時(shí)，氣固兩相間所發(fā)生的是熱質(zhì)同時(shí)傳遞的過程。 空氣的濕度是如何定義的答：空氣濕度的定義為每千克絕干空氣所帶有的水汽量，單位是kg水/ kg絕干氣。 相對(duì)濕度是如何定義的？ 答：空氣中的水汽分壓與一定總壓及一定溫度下空氣中水汽分壓可能達(dá)到的最大值之比定義 為相對(duì)濕度。 濕球溫度是指什么溫度？跟什么

17、有關(guān)？答：濕球溫度是 大量空氣與少量水長期接觸后水面的溫度，它是空氣濕度和干球溫度的函 數(shù)。 濕空氣的比容如何定義的？計(jì)算式是什么？答：濕空氣的比容是指1kg干氣及其所帶的Hkg水所占的總體積。-3 -3H = (X 10-+X 10-H) (t+273) 結(jié)合水與非結(jié)合水如何定義的？兩者的基本區(qū)別是什么？ 答：借化學(xué)力或物理力與固體相結(jié)合的水統(tǒng)稱為結(jié)合水； 非結(jié)合水是指機(jī)械地附著與固體表 面或顆粒堆積層中的大空隙中未與固體結(jié)合的那部分水。 兩者的基本區(qū)別是其表現(xiàn)的 平衡蒸汽壓不同。 本實(shí)驗(yàn)中物料的含水量 w 是用何儀器測(cè)得的？如何使用該儀器？ 答：本實(shí)驗(yàn)中物料的含水量 w 是用水分快速測(cè)定儀來測(cè)定的。 常用工業(yè)干燥器有哪幾種？本實(shí)驗(yàn)所用哪種類型的干燥器？ 答：常用工業(yè)干燥器有廂式干燥器、 噴霧干燥器、氣流干燥器、 流化干燥器、轉(zhuǎn)筒干燥器等。 本實(shí)驗(yàn)所用是流化干燥器。 本實(shí)驗(yàn)中所用的被干燥物料是什么？有什么特點(diǎn)？ 答：變色硅膠。有顏色遇水由藍(lán)變白的特點(diǎn)且耐熱性比較好，有好的吸水性。(11) 實(shí)驗(yàn)中風(fēng)機(jī)旁路閥應(yīng)如何？放空閥又應(yīng)如何 答：實(shí)驗(yàn)中風(fēng)機(jī)旁路閥一定不能全觀、放空閥