化工原理(下)練習(xí)題

PAGEPAGE8一、填空

化工原理（下）練習(xí)精餾和普通蒸餾的根本區(qū)別在平衡蒸（蒸）與簡單蒸餾（微分蒸餾）的區(qū)別。雙組分精餾，相對揮發(fā)度的定義為 α＝ ，其值越 表明兩組分。α＝1時(shí)，則兩組。精餾的原理，實(shí)現(xiàn)精餾操作的必要條件。精餾計(jì)算中值的含義，其它條件不變的情況下q值 表明精餾段理論塔板數(shù) q線方程的斜一 當(dāng)泡點(diǎn)進(jìn)料時(shí)，q線方程的斜率。最小回流比是，適宜回流比通常倍最小回流比。操作條件下精餾段提餾段的操作線與對角線重疊此時(shí)傳質(zhì)推動(dòng)，所需理論塔板。精餾塔進(jìn)料可能種不同的熱狀況，對于泡點(diǎn)和露點(diǎn)進(jìn)料，其進(jìn)料熱狀況參數(shù)q分別。氣液兩相呈平衡狀態(tài)時(shí)，氣液兩相溫，液相組氣相組成。精餾塔進(jìn)料可能種不同的熱狀況，當(dāng)進(jìn)料為氣液混合物且氣液摩爾比為2:3時(shí)則進(jìn)料熱狀況參數(shù)q值。對一定組成的二元體系， 精餾壓力越大，則相對揮發(fā)度 ，塔操作，從平衡角度分析對該分離過。板式精餾塔的操作中，上升汽流的孔速對塔的穩(wěn)定運(yùn)行非常重要，適宜的孔速會(huì)使汽液兩過低時(shí)可導(dǎo)，而孔速過高時(shí)又可能導(dǎo)。對于不飽和空氣表示該空氣的三個(gè)溫度即干球溫度t,濕球溫度t 和露點(diǎn)t間的關(guān)系w d為 ;對飽和空氣則。用相對揮發(fā)度α表達(dá)的氣液平衡方程可寫為 根據(jù)α的大小可以，若α=1，則表。吸收操作是依據(jù) ，以達(dá)到分混合物的目的。若溶質(zhì)在氣相中的組成以分壓、液相中的組成以摩爾分?jǐn)?shù)x表示，則亨利定律的表達(dá)為 ，E稱為 ，若E值很大，說明該氣體為氣體。對低濃度溶質(zhì)的氣液平衡系統(tǒng)，當(dāng)總壓降低時(shí)，亨利系數(shù)E，相平衡常數(shù)Ym將 ，溶解度系數(shù)H。在吸收過程中，K 和k 是以YY為推動(dòng)力的吸收系數(shù)，它們的單位。17含低濃度難溶氣體的混合氣，在逆流填料吸收塔內(nèi)進(jìn)行吸收操作，傳質(zhì)阻力主要存在于

a值將 若增加吸收劑的用量其Y2他操作條件不變，則氣體出塔濃度Y，溶質(zhì)A的吸收率；若系統(tǒng)總壓強(qiáng)升高，則亨利系數(shù)E，相平衡常數(shù)m。218. 亨利定律表達(dá)式p*＝Ex，若某氣體在水中的亨利系數(shù)E值很小，說明該氣體氣體。吸收過程中，若減小吸收劑用量，操作線的斜，吸收推動(dòng)。雙膜理論是將整個(gè)相際傳質(zhì)過程簡化。1 2 脫吸因數(shù)S 可表示為 ，它在Y—X 圖上的幾何意義。若分別以SS表示難溶、中等溶解度、易1 2 S S 氣體在吸收過程中的脫吸因數(shù)，吸收過程中操作條件相同，則應(yīng)有 。S S 1 2 3不飽和濕空氣預(yù)熱可提高載濕的能力，此時(shí)，傳熱質(zhì)推動(dòng)力 。對于一定干球溫度的空氣，當(dāng)其相對濕度時(shí)，其濕球溫度越 。14.干燥過程相結(jié)合的過程恒定的干燥條件是指空氣均不變的干燥過程在干燥操作中常來測量空氣的濕度。恒速干燥階段又稱 控制階段，影響該階段干燥速率的主要因素降速干燥階段又控制階段影響該階段干燥速率的主要因素。在恒速干燥階段，濕物料表面溫度近似等于熱空氣溫度，此階段汽化的水分水。二、選擇題若要求雙組分混合液分離成兩個(gè)較純的組分，則應(yīng)采。平衡蒸餾 B.簡單蒸餾 C.精餾精餾計(jì)算中，以下說法正確的。再沸器算一塊理論板 全凝器算一塊理論板 加料板算一塊理論板3．操作中的精餾塔，若增大回流比，其他操作條件不變，則精餾段的液氣，塔餾出液組。A.增大； B.減小； C.不變； D.不確定某二元混合物其中A為易揮發(fā)組分液相組成xA＝0.6相應(yīng)的泡點(diǎn)為t1，與之相平衡的相組成yA＝0.7，相應(yīng)的露點(diǎn)為t2，。t1＝t2； B.t1＜t2； C.t1＞t2； D.不能判斷精餾塔的操作線是直線，其原因。理論板假設(shè) B.理想物系C.塔頂泡點(diǎn)回流 D.恒摩爾流假定兩組分物系的相對揮發(fā)度越小，則表示分離該物。容易 B.困難 C.完全 D.不完全7．操作中的精餾塔，若減小回流比，其他操作條件不變，則精餾段的液氣，塔頂餾液組。A.增大 B.減小 C.不變 D.不確定在精餾塔的圖解計(jì)算中，若進(jìn)料熱狀況變化，將。A.平衡線發(fā)生變化 B.操作線與q線變化C.平衡線和q線變化 D.平衡線和操作線變化．用精餾塔完成分離任務(wù)所需理論板數(shù)NT為（包括再沸器，若全塔效率T為50，則塔內(nèi)實(shí)際板數(shù)。A.16層 B.12層 C.14層 D.無法確定對接近常壓的低組成溶質(zhì)的氣液平衡系統(tǒng)，當(dāng)溫度升高時(shí)，亨利系E，相衡常數(shù)m，溶解度系數(shù)H。增大； B.不變； C.減小； D.不確定若某氣體在水中的溶解度系數(shù)H非常大，則該氣體為 。易溶氣體； B.難溶氣體； C.中等溶解度氣體； D.不確定12．在吸收操作中，以氣相組成差表示的吸收塔某一截面上的總推動(dòng)力A.Y*—Y； B.Y—Y*； C.Y —Y D.Y—Yi i在下列吸收過程中，屬于氣膜控制的過程。水吸收氫； B.水吸收硫化氫； C.水吸收氨； D.水吸收氧在吸收操作中，以液相組成差表示的吸收塔某一截面上的總推動(dòng)力為 。X*—X B.X—X* C.X —X D.X—Xi i在逆流操作的填料塔中，當(dāng)吸收因數(shù)A＜1，且填料層為無限高時(shí)，則氣液相平衡出。塔頂 B.塔上部 C.塔底 D.塔下部在一定空氣狀態(tài)下用對流干燥方法干燥濕物料時(shí)，能除去的水分不能除的水分。A.平衡水分 B.結(jié)合水分 C.非結(jié)合水分 D.自由水分在干燥實(shí)驗(yàn)中，隨著空氣流量的提高，恒定干燥速，臨界含水量。不變 B.減少 C.增大 D.不一定濕物料的平衡水分一定。非結(jié)合水 B.自由水分 C.結(jié)合水 D.臨界水分已知濕空氣的如下兩個(gè)參數(shù)，便可確定其他參。H，p B.H，td C.H，t D.I，tas同一物料，如恒速階段的干燥速率加快，則該物料的臨界含水量。不變 B.減少 C.增大 D.不一定濕空氣在預(yù)熱過程中不變化的參數(shù)。焓 B.相對濕度 C.濕球溫度 D.露點(diǎn)在恒定干燥條件下，用熱空氣干燥某物料，當(dāng)干燥速率將為零時(shí)，物料中剩余的水是 。自由水分； B.結(jié)合水； C.非結(jié)合水； D.平衡水分對不飽和空氣，干球溫度、濕球溫度及露點(diǎn)三者之間的關(guān)系；對于和空氣，三者之間的關(guān)系。＞ｔ；B.=ｔ；C.＞ｔ；D.不確定d w w d w d在總壓為101.33kPa下，將不飽和空氣由溫度ｔ1

降溫至溫度ｔ，則該濕空氣的濕度H2d，相對濕度，露ｔ。d增大 B.減小 C.不變 D.不確定空氣的濕含量一定時(shí)，其溫度愈高，則它的相對濕。愈高 B.愈低 C.不變將不飽和空氣在總壓和濕度不變的情況下進(jìn)行冷卻而達(dá)到飽和時(shí)的溫度，稱為濕空氣的 。濕球溫度 B.絕熱飽和溫度 C.露點(diǎn)三、分析題一操作中精餾塔，若保持FxqV’（塔釜上升蒸汽量）不變，而增大回流比R，試分析Fx、x、D、W變化趨勢。并說明上述結(jié)果在實(shí)際生產(chǎn)中有何意義？D W已知常壓608019.923明作為干燥介質(zhì)的濕空氣在進(jìn)入干燥室前先預(yù)熱的重要性?！妆交旌弦海弦毫髁繛?00kmol/h，組成為0.5（率，下同），泡點(diǎn)進(jìn)料。餾出液組成為0.90.12.0。試求：塔頂及塔底產(chǎn)品流量56kmol/h是否可行？最大餾出液流量為多少？54kmol/h，xD要求不變，應(yīng)采用什么措施（定性分析）？試分析濕空氣的濕球溫度與其絕熱飽和溫度有何區(qū)別和聯(lián)系？試分析：??四、計(jì)算題 戊烷與已烷的混合溶0.55連續(xù)精餾的方法進(jìn)行分y塔頂采用全凝囂，回流1.2，要求塔頂摩溜出液中戊烷的濃度不烷，塔底釜液中戊烷的濃度不得高于相0.05。體系的平衡曲線見右圖，求：①在上述操作條件下②理論板加料位置。③全塔效率67%時(shí)實(shí)際塔板數(shù)為多少？

1.0P=101.3kPa0.8P=101.3kPa0.60.40.20 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0液相中戊烷的摩爾分率x④運(yùn)行中由于料液預(yù)熱器溫度過高導(dǎo)致進(jìn)料部分汽化，試分析產(chǎn)品質(zhì)量可能發(fā)生什么變化？在連續(xù)精餾塔中分離某組成為0.5（易揮發(fā)組分的摩爾分?jǐn)?shù)，下同）的兩組分理想溶液。原0.950.79，試求：操作回流比和最小回流比；100在常壓連續(xù)精餾塔中分離兩組分理想溶液，塔頂采用全凝器。該物系的平均相對揮發(fā)度為。原料液組成為0.3（易揮發(fā)組分摩爾分率，下同D為40，F(xiàn)且已知精餾段操作線方程為y=0.75x+0.20，試求：提餾段操作線方程；若塔頂?shù)谝话逑陆档囊合嘟M成為0.7，求該板的氣相默弗里效率

。mv15m的填料塔內(nèi)，用純?nèi)軇┪栈旌蠚庵腥苜|(zhì)組分。當(dāng)液氣比為1.0時(shí)，溶質(zhì)回收率可達(dá)90%。在操作條件下氣液平衡關(guān)系為Y=0.5X在相同的操作條件下，溶質(zhì)回收率可提高到95%，試問此填料的體積吸收總系數(shù)為原填料的多少倍？ 101.33kPa下用水吸收混于空氣中的氨。已知氨的摩爾分?jǐn)?shù)為0.140℃下進(jìn)入塔底，體積流量為0.556，空塔氣速為1.2。吸收劑用量為理論最小用量的1.1的吸收率為95%，且已估算出塔內(nèi)氣相體積吸收總系數(shù)K

a的平均值為0.1112kmol/(m3·s)。Y在操作條件下的氣液平衡關(guān)系為Y*=2.6X，試求塔徑及填料層高度。w 在逆流絕熱干燥裝置中用熱空氣將濕物料中所含水分由=0.18降低至=0.005w 1 20.00755kg/kg125kJ/kg50℃。試求：t空氣經(jīng)預(yù)熱后的溫度；t1l；若加到干燥裝置的總熱量為900800kg/h30%4%（基15H=0.005kg水/kg120℃45