《化工原理》試題庫(kù)答案

《化工原理》試題庫(kù)答案一、選擇題當(dāng)流體在密閉管路中穩(wěn)定流動(dòng)時(shí)，通過管路任意兩截面不變的物理量是（A）.A.質(zhì)量流量 A.質(zhì)量流量 B.體積流量Co流速 Do靜壓能孔板流量計(jì)是（C）。A。變壓差流量計(jì)A。變壓差流量計(jì)，垂直安裝。B。變截面流量計(jì)，垂直安裝。CoCo變壓差流量計(jì)，水平安裝。D,變截面流量計(jì)，水平安裝.3o4.A.齒輪泵Bo旋渦泵Co離心泵Do往復(fù)泵下列操作中，容易使離心泵產(chǎn)生氣蝕現(xiàn)象的是（B3o4.A.齒輪泵Bo旋渦泵Co離心泵Do往復(fù)泵下列操作中，容易使離心泵產(chǎn)生氣蝕現(xiàn)象的是（B）o增加離心泵的排液高度.Bo增加離心泵的吸液高度。5.C.啟動(dòng)前，泵內(nèi)沒有充滿被輸送的液體。Do啟動(dòng)前水在規(guī)格為中38x2.5mm的圓管中以0。1m/s的流速流動(dòng)A.層流 Bo湍流C.可能是層流也可能是湍流6.下列流體所具有的能量中,不屬于流體流動(dòng)的機(jī)械能的是（沒有關(guān)閉出口閥門。巳知水的粘度為1mPa?s則其流動(dòng)的型態(tài)為D.既不是層流也不是湍流D)o下列幾種流體輸送機(jī)械中，宜采用改變出口閥門的開度調(diào)節(jié)流量的是（C）.Ao位能Bo動(dòng)能 Co靜壓能Do熱能7.在相同進(jìn)、出口溫度條件下，換熱器采用（A）操作，7.Ao逆流B.Ao逆流B.并流Co錯(cuò)流D.折流8.A?流量B.8.A?流量B.揚(yáng)程Co軸功率Do效率當(dāng)離心泵輸送液體密度增加時(shí),離心泵的（C）也增大。.下列換熱器中，需要熱補(bǔ)償裝置的是（A）.固定板式換熱器 Bo浮頭式換熱器CoU型管換熱器 D.填料函式換熱器10.流體將熱量傳遞給固體壁面或者由壁面將熱量傳遞給流體的過程稱為（D）o11o12oA.熱傳導(dǎo)Bo對(duì)流C.熱輻射D.對(duì)流傳熱流體在管內(nèi)呈湍流流動(dòng)時(shí)——BAoRe>2000B.Re〉4000C.2000<Re〈4000DoRe<2000離心泵最常用的調(diào)節(jié)方法是（BA改變吸入管路中閥門開度改變壓出管路中閥門的開度C安置回流支路，改變循環(huán)量的大小車削離心泵的葉輪13oU型管壓差計(jì)指示液的密度（A）被測(cè)流體的密度。A。 大于B,等于C,小于D.越大越好層流和湍流的本質(zhì)區(qū)別是（CA、流速不同； B、流通截面積不同；C、雷諾數(shù)不同； D、層流無徑向流動(dòng)，湍流有徑向流動(dòng)；選擇下述流體在管路中常用的流速（1）、過熱水蒸汽（D） （2）、水及一般流體（A）；（3）壓強(qiáng)較高的氣體（C）,（4）、粘度較大的液體（B ＞；A、1-3m/s,B、0.5—1m/s,C、15-25m/s,D、30—50m/s離心泵銘牌上標(biāo)明的是泵在（C）時(shí)的主要性能參數(shù)。A、流量最大； B、壓頭最大；C、效率最高； D、軸功率最??；關(guān)于傳熱系數(shù)K下述說法中錯(cuò)誤的是（B）.A。 傳熱過程中總傳熱系數(shù)K實(shí)際上是個(gè)平均值；B。 總傳熱系數(shù)K隨著所取的傳熱面不同而異；C。 總傳熱系數(shù)K可用來表示傳熱過程的強(qiáng)弱，與冷熱流體的物性無關(guān)；D。 要提高K值，應(yīng)從降低最大熱阻著手；液體是氣體的3倍進(jìn)料，則q=（C）.A.3 B.1/4 Co3/4 Do1/3精餾塔在操作中，最適宜回流比為最小回流比的（C）倍。Ao2.0?3。0Bo1.5?3.0 C。1。2?2.0 D.無法判斷精餾過程是一個(gè)（D）過程。A.傳熱過程Bo傳質(zhì)過程C.傳熱和傳質(zhì)同時(shí)進(jìn)行的化學(xué)過程Do傳熱和傳質(zhì)同時(shí)進(jìn)行的物理過程精餾是利用互溶液體混合物（A）的不同而實(shí)現(xiàn)分離的單元操作。A.飽和蒸汽壓 B.溶解度C。密度D.相對(duì)分子質(zhì)量全回流時(shí)，下列各項(xiàng)正確的是（C）.AoL=0B.R=0C.D=0D。N=0吸收是以氣體混合物在某一溶劑中的（A）不同而進(jìn)行的一種分離操作。A.溶解度B。密度C。飽和蒸汽壓D.相對(duì)分子質(zhì)量24。過熱蒸汽進(jìn)料，下列關(guān)系正確的是(A)。A.q<0 B。q=0 C.q=1 D.q〉125。 下列哪種情況下不能用普通蒸餾方法分離(B)。A.a=0。5B。a=1C.a=1。5 D。a=226。 下列說法中，正確的是(C)。A.精餾塔各層塔板上升蒸汽總量總是相同B。精餾塔各層塔板下降液體量總是相同的飽和液體進(jìn)料時(shí)，各層塔板上升蒸汽量相同飽和液體進(jìn)料時(shí)，各層塔板下將液體量相同27。 用逆流操作的吸收塔處理低濃度溶質(zhì)的氣體混合物,其他條件不變，而入塔氣體濃度增加，則出口濃度(A)。A。增大B。減少C.不變 D.無法確定28。 對(duì)一定的氣提和稀溶液物系，相平衡常數(shù)m取決于(C)。A。溫度與濃度B.壓強(qiáng)與濃度C.溫度與壓強(qiáng)D.流速與流量隨溫度的升高，氣體的溶解度將(B)。A.升高B。降低 C。不變 D。不定某二元混合物，進(jìn)料量為100kmol/h，xF=0.6，要求塔頂產(chǎn)品組成不小于0.9，則塔頂最大產(chǎn)量為(B)。A.60kmol/hB.66.7kmol/h C.90kmol/h D。不能定液體是氣體的2倍進(jìn)料，則q=(C)。A。3 B.1/3 C.2/3 D。3/2巳知CO2水溶液在兩種溫度1、t2下的亨利系數(shù)分別為E]=144MPa、E2=188MPa,則(B)。A。tjt2 B。t1<t2 C.t1=t2 D.無法確定對(duì)一定的氣提和稀溶液物系，相平衡常數(shù)m取決于(C)。A。溫度與濃度 B。壓強(qiáng)與濃度 C。溫度與壓強(qiáng) D。流速與流量精餾過程是一個(gè)(D)過程。A。傳熱過程B.傳質(zhì)過程C.傳熱和傳質(zhì)同時(shí)進(jìn)行的化學(xué)過程傳熱和傳質(zhì)同時(shí)進(jìn)行的物理過程全回流時(shí)，下列各項(xiàng)正確的是(C)。A。L=0B。R=0C.D=0D。N=0吸收是以氣體混合物在某一溶劑中的(A)不同而進(jìn)行的一種分離操作.

A。溶解度B。密度C,飽和蒸汽壓 D。相對(duì)分子質(zhì)量37。精餾塔生產(chǎn)中，若操作回流比小于Rmin,則（D）。A?；亓髁刻?操作無法進(jìn)行 B.若保證回流液量合適。操作即可進(jìn)行C.操作可進(jìn)行，但所需理論板數(shù)增多 D。操作可進(jìn)行但達(dá)不到規(guī)定分離要求下列說法中，正確的是（C）。精餾塔各層塔板上升蒸汽總量總是相同精餾塔各層塔板下降液體量總是相同的飽和液體進(jìn)料時(shí)，各層塔板上升蒸汽量相同飽和液體進(jìn)料時(shí)，各層塔板下將液體量相同用逆流操作的吸收塔處理低濃度溶質(zhì)的氣體混合物，其他條件不變，而入塔氣體濃度增加，則出口濃度（A）。A.增大 B。減少4A.增大 B。減少41。 若吸收塔的操作液氣比小于最小液氣比A。不能操作B.液泛42。 過熱蒸汽進(jìn)料，下列關(guān)系正確的是（A）。A.q〈0 B.q=043。 若吸收塔的操作液氣比小于最小液氣比A。不能操作B。液泛44。 過熱蒸汽進(jìn)料，下列關(guān)系正確的是（A）。A.q<0 B.q=045。 精餾的操作線為直線主要是因?yàn)椋―A、理論板假設(shè)；C、塔頂泡點(diǎn)回流；46。 某二元混合物，其中A為易揮發(fā)組分，75時(shí)，相應(yīng)的露點(diǎn)溫度為t2，則（A）。吸收塔將（C）.C.完不成設(shè)計(jì)任務(wù)D。漏液C。 q=1 Doq〉1吸收塔將（ ）。C.完不成設(shè)計(jì)任務(wù)D.漏液Coq=1 D.q>1）B、理想物系；D、 恒縻爾流假設(shè)；液相組成xA=0.5時(shí)泡點(diǎn)為t「與之相平衡的氣相組成yA=0A、 t]=t2B、t1〈t2；C、 t1>t2D、不能判斷；精餾操作中，若其它條件都不變，只將塔頂?shù)倪^冷液體回流改為泡點(diǎn)回流，則塔頂產(chǎn)品組成xD變化為（A）oA、變??；B、變大；C、不變；D、不確定；48。二元溶液連續(xù)精餾計(jì)算中，進(jìn)料熱狀況的變化將引起以下線的變化（A）.A、提餾段操作線與q線； B、平衡線；C、平衡線與精餾段操作線； D、平衡線與q線；不能引發(fā)降液管液泛這種不正常操作現(xiàn)象的原因是（B ）。A、塔板間距過??； B、嚴(yán)重漏液；C、過量霧沫夾帶； D、氣、液負(fù)荷過大；對(duì)常壓操作的低濃度吸收系統(tǒng)，當(dāng)系統(tǒng)總壓在較小范圍內(nèi)增時(shí)，亨利系數(shù)E將（C）,相平衡常數(shù)將（B）,溶液解系數(shù)H將（C）.A、增加； B、降低；C、不變； D、不確定；操作中的吸收塔，當(dāng)其它操作條件不變，僅降低吸收劑入塔濃度，則吸收率將（A）；又當(dāng)用清水作吸收劑時(shí)，當(dāng)其它操作條件不變,僅降低入塔氣體濃度，則吸收率將（C）。A、增大； B、降低；C、不變； D、不確定；低濃度逆流吸收操作中，若其它操作條件不變，僅增加入塔氣量，則氣相總傳質(zhì)單元高度將（A）；氣相總傳質(zhì)單元數(shù)將（B）.A、增加； B、減少；C、不變； D、不確定；含水濕物料與一定狀態(tài)下的空氣（非飽和狀態(tài)下的）相接觸，能被除去的 水分為（C九A、結(jié)合水分和非結(jié)合水分； B、平衡水分和自由水分；C、非結(jié)合水分和部分結(jié)合水分； D、部分平衡水分和自由水分；二、填空題離心泵在啟動(dòng)前應(yīng)灌泵，否則會(huì)發(fā)生氣縛現(xiàn)象;離心泵的安裝高度應(yīng)小于（大于、小于、等于）允許安裝高度，否則會(huì)發(fā)生汽蝕現(xiàn)象。流體在圓形直管內(nèi)作滯流（層流）流動(dòng)時(shí)，中心最大速度為平均速度的0^倍。此時(shí)摩擦系數(shù)4與相對(duì)粗糙度無關(guān)（有關(guān)、無關(guān)）.3。 某設(shè)備上，真空度的讀數(shù)為80mmHg，其絕壓=__87_mH20&53x104Pa。該地區(qū)的大氣壓為720mmHg。4。 常溫下水的密度為1000kg/m3,粘度為1cp，在d內(nèi)100mm的管內(nèi)以3m/s速度流動(dòng)，其流動(dòng)類型為湍5。 流體在管內(nèi)作湍流流動(dòng)時(shí)，從中心到壁依次為：湍流、過渡流和層流。6。 氣體的粘度隨溫度的升高而—增加，水的粘度隨溫度的升高降低7。 A設(shè)備的表壓為0.5atm,B設(shè)備的真空度為0。5atm，則A、B兩設(shè)備的壓強(qiáng)差為1atm。8。 流體在管內(nèi)的流動(dòng)型態(tài)有兩種，即層流與湍流9。 大氣壓強(qiáng)為100kPa，空氣在0.5MPa（表壓）和298K下的密度為697kg/m3。10。 為了方便操作者區(qū)別各種類型的管路，常常在管外涂上不同的顏色，飽和蒸汽管通常涂為紅色.11。 因?yàn)楸脙?nèi)充滿氣體而造成離心泵不能吸液的現(xiàn)象稱為氣縛12。 其他條件不變，離心泵的轉(zhuǎn)速提高1倍，則需要的軸功率是原來的_6.8倍。13。 某離心泵的型號(hào)為IS100—65-200，IS表示單級(jí)單吸離心泵14。 某非圓形管道，截面為axb的長(zhǎng)方形，則其當(dāng)量直徑為2ab/（a+b）15。 熱量傳遞的基本方式有三種，即熱傳導(dǎo)，對(duì)流和熱輻射16。 傳熱的基本方式為：熱傳導(dǎo)、對(duì)流傳熱、熱輻射。17。 工業(yè)上的換熱方法有：間壁式、混合式、蓄熱式.18。 a稱為稱為對(duì)流傳熱膜系數(shù)，其物理意義為當(dāng)流體與壁面溫度差為1K時(shí)，通過單位面積單位時(shí)間內(nèi)所傳遞熱量的多少,提高管內(nèi)a值的有效方法增加流程、 提高管外a值的有效方法加拆流擋板。19。 蒸汽冷凝有二種方式，即滴狀冷凝和膜狀冷凝。其中，由于滴狀冷凝成小液滴沿壁面直接落下。其傳熱效果好。20。水在管路中流動(dòng)時(shí)，常用流速范圍為 1-3m/s,常壓下一般氣體在管路中流動(dòng)時(shí)，常用流速范圍為10—20m/s21。 d、u、p、四能夠組成的無因次數(shù)群的形式是Re=dup值，它是流體流動(dòng)形態(tài)的判劇。當(dāng)Re小于2000時(shí)，流體處于層流狀態(tài)；當(dāng)其大于4000時(shí),流體的流型是湍流22。 在層流內(nèi)層中，徑向的熱量傳遞只能依賴于熱傳導(dǎo)，因此層流內(nèi)層是傳遞過程中主要的阻力所在.23。 局部阻力損失產(chǎn)生的原因是流體流速和流向發(fā)生了改變而導(dǎo)致的。24。 測(cè)流體流量時(shí)，隨流量增加孔板流量計(jì)兩側(cè)壓差值將增大，若改用轉(zhuǎn)子流量計(jì)，隨流量增加轉(zhuǎn)子兩側(cè)壓差值將不變25。 離心泵的理論壓頭與流體的密度無關(guān)，即同一臺(tái)泵不論輸送任何流體，所能提供的理論壓頭是一定的.26。 由多層等厚平壁構(gòu)成的導(dǎo)熱壁面中，所用材料的導(dǎo)熱系數(shù)愈小，則該壁面的熱阻愈大，其兩側(cè)的溫差愈大（大、?。?7。 空氣在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下密度為1。29_kg/m3，在0.25Mpa下（絕壓）800C時(shí)的密度為2.5kg/m3.2、產(chǎn)生流體阻力的原因有內(nèi)縻擦力和流體的流動(dòng)狀態(tài)28。轉(zhuǎn)子流量計(jì)在安裝時(shí)應(yīng)保持垂直.29.連續(xù)性方程％氣河2入2是質(zhì)量守恒定律推導(dǎo)出來的，它適用不可壓縮流體。30.直管阻力的表示式為hlu2=人 .直d2g'31.離心泵的安裝高度超過允許安裝高度時(shí)，離心泵會(huì)發(fā)生氣蝕現(xiàn)象32。一熱流體將熱量通過壁面?zhèn)鹘o冷流體的過程是：熱流體以對(duì)流傳熱的方式將熱量傳給壁面、壁面間的熱傳導(dǎo)、冷流體以對(duì)流傳熱的方式獲得熱量33。a=°.°23.d內(nèi)*eA8G）式中兩個(gè)準(zhǔn)數(shù)Re=d^,Pr=~~^^33。n=0.3。34°20°C的密度1200kg/m3，粘度1.2mPaS的流體，流經(jīng)內(nèi)徑為100mm管中，平 均流速為1m/s,則雷諾準(zhǔn)數(shù)_30000_,流動(dòng)形態(tài)為—湍流—，管壁處的流速為__0—。粘度在SI制中的單位是N?s/m2（或Pa?s）.常用測(cè)定流量的流孔板流量計(jì)、文丘單流量計(jì)、轉(zhuǎn)子流量計(jì)。在流動(dòng)系統(tǒng)中，若截面上流體的流速、壓強(qiáng)、密度等僅隨位置而變，不隨時(shí)間而變，稱為穩(wěn)定流動(dòng).若以上各量既隨時(shí)?間而變，又隨位置而變，稱為不穩(wěn)定流動(dòng)。等邊三角形的邊長(zhǎng)為a，其當(dāng)量直徑為3'3a。流體在圓形直管內(nèi)滯流流動(dòng)時(shí)，其速度分布是拋物線型曲線,其管中心的最大流速為平均流速的0^倍，縻擦系數(shù)人與Re的關(guān)系為64/Re泵是指為液體提供能量的輸送機(jī)械，按其工作原理來分可分為離心式、往復(fù)式、旋轉(zhuǎn)式和流體作用式。傳熱一般采用逆流操作，但為控制溫度、降低粘度、減少阻力。時(shí)采用并流操作.對(duì)流傳熱中，若兩側(cè)的對(duì)流傳熱系數(shù)a1＞）a2,則傳熱系數(shù)K總是接近（a2用二種厚度相同的材料保溫時(shí)，往往把導(dǎo)熱系數(shù)小的材料包在內(nèi)層，以達(dá)到好的保溫效果.金屬的導(dǎo)熱系數(shù)大都隨其純度的增加而增加，隨其溫度的升高而增加。 45。對(duì)流傳熱的熱阻主要集中在層流內(nèi)層，因此減薄層流內(nèi)層的厚度 是強(qiáng)化對(duì)流傳熱的重要途徑.46。 工程上流體流經(jīng)換熱器的壓降通常限定在10.13—101。3。_Kpa。47。 根據(jù)傳熱的機(jī)理不同，熱量傳遞有三種不同的基本方式，即墊傳導(dǎo)、熱對(duì)流、熱輻射不管以何種方式傳熱，熱量傳遞的方向總是由高溫處向低溫處傳遞。一般情況下，溫度升高氣體的粘度增大，液體的粘度減小化工管路的標(biāo)準(zhǔn)化是指制定化工管路主要構(gòu)件的標(biāo)準(zhǔn)并實(shí)施的過程。有直徑和壓力標(biāo)準(zhǔn)。流體在圓管中作層流流動(dòng)時(shí)，將管路直徑擴(kuò)大一倍時(shí)，速度為原來的_14—倍,阻力為原來的―*!^倍。內(nèi)磨擦力（粘性） 是流體阻力產(chǎn)生的根本原因?；どa(chǎn)中，凡是表面溫度在5OC以上的設(shè)備或管路以及制冷系統(tǒng)的設(shè)備或管路，都必須進(jìn)行保溫或保冷（隔熱）安裝折流板的目是為了增加_殼體流體的速度、使其湍動(dòng)程度加劇，以提高殼程液體的對(duì)流給熱系數(shù)在酒精和水的混合溶液中，酒精的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0375,則其摩爾分?jǐn)?shù)為_019；該混合液的平均摩爾質(zhì)量為—23.32_苯與甲苯混合液，外界壓力p=20.3kPa，在泡點(diǎn)313k時(shí)，苯的飽和蒸汽壓為22.7kPa，甲苯的飽和蒸汽壓為7.6kPa，則該混合溶液中苯的氣相組成為0。94,苯的液相組成為__0.84—，苯與甲苯的相對(duì)揮發(fā)度為2。92 。在精餾過程中，回流比增加，操作費(fèi)用增加精餾操作中，若為飽和蒸汽進(jìn)料，料液應(yīng)加在進(jìn)料板下方總壓為101.325kPa，溫度為20°C，1000kg水中溶解15kgNH3，此時(shí)溶液上方氣相中NH3的平衡分壓為2°266kPa。則此時(shí)之溶解度系數(shù)H=0.382kmol/（m3.kPa），亨利系數(shù)E=145。5kPa,相平衡常數(shù)m=1.436。精餾塔塔板的作用是提供氣、液相接觸的場(chǎng)所;回流的作用是使塔穩(wěn)定理論塔板是指離開該塔板的氣、液相達(dá)平衡的板,精餾塔在操作中常出現(xiàn)的不正?，F(xiàn)象有液泛：漏液；泡沫夾帶。在溫度一組成相圖中，露點(diǎn)線與泡點(diǎn)線把空間分為三個(gè)區(qū)域，即—過冷液區(qū)、氣、液共存區(qū)和過熱蒸氣區(qū)。精餾塔內(nèi)，氣液兩相的流動(dòng)，液體靠重力自上而下地流動(dòng)，氣體靠壓力差自下而上地與液體成逆流流動(dòng)。全回流時(shí)，操作線與對(duì)角線重合，操作線方程為y=x,理論塔板數(shù)為最少.當(dāng)回流比減少到兩操作線的交到相平衡線時(shí)稱為最小回流比，所需的理論塔板數(shù)無限多。適宜的回流比應(yīng)通過經(jīng)濟(jì)核算確定。y-x相平衡曲線上各點(diǎn)的溫度是不等的.精餾塔設(shè)計(jì)時(shí)，若工藝要求一定，減少需要的理論板數(shù)，回流比應(yīng)增大，蒸餾釜中所需的加熱蒸汽消耗量應(yīng)增大，所需塔徑應(yīng)增大，操作費(fèi)和設(shè)備費(fèi)的總設(shè)資將是急速下降至一最低點(diǎn)后又上升精餾分離的依據(jù)是各組分的揮發(fā)度的差異，要使混合物中的組分得到完全分離，必須進(jìn)行多次地部分汽化和部分冷凝.相對(duì)揮發(fā)度的表示式a=uA/uB對(duì)于二組分溶液的蒸餾，當(dāng)a=1時(shí)，能否分離不能69。 q的定義式是進(jìn)料的液化分率，飽和液體進(jìn)料q=1.飽和蒸汽進(jìn)料q=Q。蒸汽是液體的3倍的混合進(jìn)料時(shí)q=O25二組分的連續(xù)精餾操作,精餾段操作線方程為J=°.75尤+0.245，提餾段操作線方程為y=L25x-0.02，當(dāng)q=i時(shí)，則xw=0。08；xD=098在連續(xù)精餾中，其它條件均不變時(shí)，僅加大回流，可以使塔頂產(chǎn)品xD提高，若此時(shí)加熱蒸汽量V不變，產(chǎn)品量D將下降。若在改變R的同時(shí)，保持塔頂采出量不變，必需增加蒸汽用量，那么冷卻水用量將增加.某連續(xù)精餾塔中，若精餾段操作線方程的截距為零，則精餾段操作線斜 率等于1，提餾段操作線的斜率等于1，回流比等于無限大，餾出液等于0,回流液量等于進(jìn)料量.理想溶液的特點(diǎn)是同分子間作用力等于異分子間作用力，形成的混合溶液中沒有體積效應(yīng)和熱效應(yīng)精餾塔結(jié)構(gòu)不變，操作時(shí)若保持進(jìn)料的組成、流率、熱狀況及塔頂流率一定，只減少塔釜的熱負(fù)荷，則塔頂組成降低,塔底組成增加精餾塔的塔底溫度總是高于塔頂溫度，其原因塔頂輕組分的濃度高、相應(yīng)的泡點(diǎn)低;塔底壓力高于塔頂，塔底的泡點(diǎn)較高巳測(cè)得精餾塔自塔頂下數(shù)第四和第五層塔板的兩相組成為0。62、0。75、0。70、0。82,其中x4=0.70,試判斷：y4=0。82、 y5=_075_、x5=062。直接水蒸汽加熱的精餾塔適用于待分離的混合物為水溶液，，且水是難揮發(fā)組分的情況。與間接蒸汽相比，相同要求下，所需理論塔板數(shù)將理論板數(shù)要多平衡線表示塔的任一截面上氣、液兩相的易揮發(fā)組分在氣、液兩相間的濃度關(guān)系；，操作線表示了易揮發(fā)組分在塔內(nèi)的下一塊塔板中上升的氣相中的組成與上一塊塔板上的液相組成之間的操作線關(guān)系。溶液中各組分之揮發(fā)度可用它在氣相中的分壓和與之平衡的液相縻爾分率之比來表示，若是理想溶液，則同溫度下的飽和蒸汽壓來表示精餾過程的理論板是指操作中離開某塊塔板的氣液兩相程平衡狀態(tài)的塔板.。蒸餾是利用互溶液體混合物的一沸點(diǎn)—不同而進(jìn)行分離的單元操作。精餾塔各塔板的溫度自上而下逐漸_增大—（增大，減小或不變）。其它條件不變，精餾塔回流比R增大，則塔頂餾出液量D__減少—，餾出液組成xD_增大__。飽和蒸氣進(jìn)料時(shí)，q值為4.85。 精餾過程的恒摩爾流是指—恒摩爾汽化，恒摩爾溢流_。86。 對(duì)拉烏爾定律產(chǎn)生正偏差是由于不同種分子之間的引力小于同種分子之間的引力所造成的87。 對(duì)拉烏爾定律產(chǎn)生負(fù)偏差是由于不同種分子之間的引力大于同種分子之間的引力所造成的88。 壓力增加。溫度下降將有利于吸收的進(jìn)行。89。 傳質(zhì)的基本方式有分子擴(kuò)散、渦流擴(kuò)散、對(duì)流擴(kuò)散。90.1m3水中溶解0.05kmolCO2，則溶液中CO2的摩爾分?jǐn)?shù)為8.99x10f-（水的密度為1000kg/m3）.吸收設(shè)備有多種形式，以塔設(shè)備最為常用，塔設(shè)備可分為板式塔與填料塔兩大類。享利定律總壓不太高時(shí)，在一定溫度下，稀溶液上方溶質(zhì)組分的平衡分壓與它在液相中的濃度之間的關(guān)系。其數(shù)學(xué)表達(dá)式p*=E?X,p*=C/H，j=mx，Y=mX。所謂氣膜控制，即吸收總阻力集中在氣膜一側(cè)，而液膜_一側(cè)阻力可忽略；如果說吸收質(zhì)氣體是屬于難溶氣體，則此吸收過程是液膜控制。填料層高度的計(jì)算將要涉及物料衡算、傳質(zhì)諫率與相平衡這三種關(guān)系式的應(yīng)用.吸收過程中的傳質(zhì)速率等于分子散速率的條件是層流或靜止飽和空氣在恒壓下冷卻，溫度由t1降至t2,其相對(duì)濕度①不變，絕對(duì)濕度H下降，露點(diǎn)下降，濕球溫度下降提高吸收速率可以采用_提高吸收系數(shù)_，_增大吸收推動(dòng)力—和增大氣液接觸面積來實(shí)現(xiàn)。填料的空隙率是指__單位體積填料層具有的空隙體積_。在吸收操作時(shí)，若解吸因素mV/L增加，而氣、液進(jìn)料組成不變，則溶質(zhì)的回收率將減少.在選擇吸收劑時(shí),應(yīng)主要考慮的4個(gè)方面是溶解度；選擇性；揮發(fā)度;粘性生產(chǎn)上常見的脫吸方法有誦入惰性氣體；誦入水蒸汽;降壓恒定干燥條件是指溫度、濕度、速度與物料接觸狀況都不變。在板式塔的設(shè)計(jì)中，為了減少霧沫夾帶，我們可以適當(dāng)?shù)卦龃笏揭詼p少空塔氣速，也可以適當(dāng)?shù)卦龃蟀彘g距。，實(shí)驗(yàn)室用水吸收空氣中的CO2,基本屬于液膜控制控制，其氣膜中的濃度梯度小于液膜中的濃度梯度，氣膜阻力小于液膜阻力.總壓為0.1Mpa的空氣溫度小于100°C時(shí),空氣中水蒸汽分壓的最大值應(yīng)為該溫度下水蒸汽的飽和蒸汽壓。根據(jù)雙膜理論，在氣液接觸界面處，氣相組成與液相組成關(guān)系是旱平衡狀態(tài)其它條件不變,精餾塔回流比R增大，則塔頂餾出液量D減少—，餾出液組成xD_增大_。108。吸收是利用氣體混合物各組分在液體溶劑中的=溶解,度不同而分離氣體混合物的單元操作。109亨利系匏隨溫度的升高而==增大一，隨溶質(zhì)的溶解度的增大而降低===.110。在吸收過程中，Y大一< Y（〈、 = >）,111.要使吸收過程易于進(jìn)行，采取的措施是 適當(dāng)降溫或加壓112。 吸收的逆過程是=解吸,溫度—增高—，壓力===降低一—有利于該過程.113。 吸收是利用氣體混合物各組分在液體溶劑中的—溶解度=不同而分離氣體混合物的單元操作。114氣體吸收按溶質(zhì)與溶劑是否發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，可—物理吸收和化學(xué)螂.亨利系數(shù)￡隨溫度的升高而==增大，隨溶質(zhì)的溶解度的增大而==減小在干燥過程中，提高濕空氣的溫度，其相對(duì)濕度降低，濕度一不變，焓值增加對(duì)于不飽和空氣，干球溫度t,濕球溫度tw,絕熱飽和溫度tas以及露點(diǎn)溫度td之間的關(guān)系是=t〉tw=tas〉td。恒定干燥條件下的干燥曲線分恒速干燥-和=降速干燥=―兩個(gè)干燥階段。干燥過程實(shí)際包括兩個(gè)傳遞過程，即—熱量傳遞—和質(zhì)量傳遞影響干燥的因素主要有3個(gè)方面，即==濕物料=，干燥介質(zhì)和—干燥設(shè)備=..理論干燥過程是指干燥過程為等焓過程..干燥按照其熱量供給濕物料的方式，可分為傳導(dǎo)干燥,=對(duì)流干燥,=—輻射干燥=和—節(jié)電加熱干燥。123。 對(duì)于不飽和空氣，干球溫度t,濕球溫度tw，絕熱飽和溫度tas以及露點(diǎn)溫度td之間的關(guān)系是 t>tw=tas>td===。124。 恒定干燥條件下的干燥曲線分恒速干燥和―降速干燥―兩個(gè)干燥階段。125。 干燥過程實(shí)際包括兩個(gè)傳遞過程，即—熱量=和=—同=。126。 影響干燥的因素主要有3個(gè)方面，即濕物料，干燥介質(zhì)和干燥設(shè)備.127。 離開干燥器的濕空氣溫度t2比絕熱飽和溫度高20-50K目的是防止干燥產(chǎn)品反潮。128。 非吸水性物料，如黃沙、瓷土等平衡水分接近于零129.物料中的水分與空氣達(dá)到平衡時(shí)，物料表面所產(chǎn)生的水蒸汽分壓與空氣中水蒸汽分壓相笑三、判斷題TOC\o"1-5"\h\z理想流體在流動(dòng)時(shí)不會(huì)產(chǎn)生流體阻力。 （寸）公稱直徑通常指管子的內(nèi)徑。 （x）3。離心泵的揚(yáng)程是指離心泵能升揚(yáng)液體的最大高度. （x）4。所有正位移泵均不能用調(diào)節(jié)出口閥門開度的方法調(diào)節(jié)流量。（寸TOC\o"1-5"\h\z盡管管內(nèi)流體主體為湍流，但靠近管壁的薄層仍為層流。 （寸）離心泵銘牌上的流量是離心泵在最高效率下的流量。 （寸在靜止、連續(xù)、的同一種液體中，處在同一水平面上各點(diǎn)的壓力均相等。（寸離心泵銘牌上的性能參數(shù)是指泵揚(yáng)程最高點(diǎn)下的性能參數(shù)。 （x只要流動(dòng)參數(shù)隨位置變化就是不穩(wěn)定流動(dòng)。 （寸連續(xù)性方程反映出流體流速與管子粗細(xì)的關(guān)系. （x熱量總是由高溫自動(dòng)地傳向低溫而不能相反. （寸）轉(zhuǎn)子流量計(jì)可以讀出任何流體的流量. （x）用雷諾準(zhǔn)數(shù)來判斷流體的流動(dòng)形態(tài)時(shí)，在SI制中屬層流范圍，在cgs制中屬湍流范圍.x）粘度是流體的物理性質(zhì)之一，則雷諾準(zhǔn)數(shù)也是流體的物理性質(zhì)之一。離心泵銘牌上的性能參數(shù)是指泵揚(yáng)程最高點(diǎn)下的性能參數(shù)。 （x）多層導(dǎo)熱時(shí),其推動(dòng)力為各層推動(dòng)力之和，阻力也為各層阻力之和。（寸流體對(duì)流傳熱膜系數(shù)一般來說有相變時(shí)的要比無相變時(shí)為大。 （寸多層平壁穩(wěn)定導(dǎo)熱時(shí)，如果某層壁面導(dǎo)熱系數(shù)小，則該層的導(dǎo)熱熱阻大，推動(dòng)力小。x）若以飽和蒸汽加熱空氣，傳熱的壁面溫度一般取空氣和蒸汽的平均溫度。x）TOC\o"1-5"\h\z在同一種流體中，不可能同時(shí)發(fā)生自然對(duì)流和強(qiáng)制對(duì)流。 （x）對(duì)流傳熱系數(shù)是物質(zhì)的一種物理性質(zhì)。 （x）總傳熱系數(shù)K可用來表示傳熱過程的強(qiáng)弱，與冷、熱流體的物性無關(guān)。（x所謂恒縻爾流假設(shè)就是指每一塊塔板上上升的蒸汽量是相等的，而下降的液體量也是相等的。（x23。精餾操作中，兩操作線的位置都隨進(jìn)料狀態(tài)的變化而變化。 （x24。精餾操作的依據(jù)是物系中組分間沸點(diǎn)的差異。 （寸25。 精餾段操作線方程V=口65尤+°.4，絕不可能。 （寸）26?；亓鞅认嗤瑫r(shí)，塔頂回流液體的溫度越高，分離效果越好。（x）27。精餾塔的全塔總效率并不等于所有單板效率的平均值。 （寸28。 在吸收計(jì)算中，用比縻爾組成來表示是為了計(jì)算上的方便.（寸29。 吸收操作線總是位于平衡線的上方是由于氣相中的溫度高于液相中的溫度。（x）30。 一個(gè)氣相傳質(zhì)單元高度是指這段填料層內(nèi)的濃度變化與推動(dòng)力相等。（x）TOC\o"1-5"\h\z31。溫球溫度與絕熱飽和溫度與水的初溫高低有關(guān)。 （x）32。臨界含水量是區(qū)分結(jié)合水分與非結(jié)合水分的分界點(diǎn)。 （x33。 含結(jié)合水分為主的物質(zhì)，為了加快干燥時(shí)間，可采取增加空氣流速的辦法。x）34。任何溫物料只要與一定溫度的空氣相接觸都能被干燥為絕干物料。 （x35。氣體的溶解度隨溫度的升高而減小，隨壓力的升高而增大。 （寸36。組成一定的混合溶液的泡點(diǎn)溫度隨外壓的升高而減小。 （x）37。苯和甲苯的混合液可視為理想溶液。 （寸38。加料板上移，對(duì)精餾過程沒有影響。 （x39。間歇精餾既有精餾段又有提餾段。 （x40。吸收中傳質(zhì)的極限是相互接觸的兩相之間達(dá)到相平衡的狀態(tài)。 （寸41。同一塔板的氣相單板效率與液相單板效率應(yīng)該相同. （x42。全回流條件下對(duì)應(yīng)的理論塔板數(shù)最多。 （x）43。泡點(diǎn)進(jìn)料條件下進(jìn)料方程為y=xp> （x）44。吸收中平衡常數(shù)一般隨溫度升高而增大, （寸45。 一般流體有相變時(shí)的對(duì)流傳熱系數(shù)大于無相變時(shí)的對(duì)流傳熱系數(shù)。 （寸46。氣體的溶解度隨溫度的升高而減小，隨壓力的升高而增大。 （寸47。吸收中平衡常數(shù)一般隨溫度升高而增大。 （寸48。 氣體的導(dǎo)熱系數(shù)最小，因此有利于保溫、絕熱。 （寸49。 穩(wěn)態(tài)傳熱的系統(tǒng)中不積累熱量，傳熱速率不變.50。 多層導(dǎo)熱時(shí),其推動(dòng)力為各層推動(dòng)力之和，阻力也為各層阻力之和.（寸）51。 多層平壁穩(wěn)定導(dǎo)熱時(shí)，如果某層壁面導(dǎo)熱系數(shù)小，則該層的導(dǎo)熱熱阻大，推動(dòng)力小.x）52。 以飽和蒸汽加熱空氣，傳熱的壁面溫度一般取空氣和蒸汽的平均溫度。（x）四、簡(jiǎn)答題（參考答案）流體的流動(dòng)形態(tài)有哪幾種？如何判斷？答：流體的流動(dòng)形態(tài)有兩種：層流和湍流；用雷諾準(zhǔn)數(shù)來判斷，當(dāng)ReY2000,為層流，當(dāng)R/4000為湍流.何謂層流內(nèi)層?其厚度受哪些因素影響？答：在湍流主體內(nèi)靠近管壁處始終存在著一層作層流流動(dòng)的流體薄層，此薄層稱為層流內(nèi)層.受管徑、流速、粘度和密度。試分析離心泵啟動(dòng)后，沒有液體流出的可能原因。如何解決?（2）可能是沒有打開出答：（（2）可能是沒有打開出口閥門，解決辦法是打開出口閥門.4。一定量的流體在圓形直管內(nèi)作層流流動(dòng)，若將其管徑增加一倍，問能量損失變?yōu)樵瓉淼亩嗌俦?TOC\o"1-5"\h\zh= .— de=2d "力= =—Ui1 1d12g。2 1，2 %.兀.d22 41，人 64/全紅巳=2人 h疔.竺2=—h2 日1。22d22g 161.5。何謂氣縛現(xiàn)象？如何防止？答：離心泵只能空轉(zhuǎn)而不能輸送液體的現(xiàn)象。離心泵啟動(dòng)前應(yīng)灌滿液體。6。何謂離心泵的汽蝕現(xiàn)象？如何防止？答：離心泵的吸液作用是由于吸入液面與泵吸入口處的壓頭差，其它條件一定,離心泵安裝位置越高，泵吸入口的壓強(qiáng)必須越低。但是不能低于輸送溫度下液體的飽和蒸汽壓，否則，液體就會(huì)在吸入口處發(fā)生部分汽化產(chǎn)生氣泡，氣泡隨同液體從低壓區(qū)流向高壓區(qū)，在高壓作用下迅速收縮、凝結(jié)，周圍的液體以極高的速度沖向原氣泡所占據(jù)的空間，在沖擊點(diǎn)處產(chǎn)生幾萬KPa的沖擊力，直接沖擊葉輪和泵殼，使泵體震動(dòng)并產(chǎn)生噪音，葉輪的局部表面在巨大沖擊力的反復(fù)作用下，使材料表面疲勞，從開始點(diǎn)蝕到形成裂縫，使葉輪或泵殼受到破壞，其流量和揚(yáng)程明顯下降。這種現(xiàn)象稱為“汽蝕現(xiàn)象”。確定合適的安裝高度以確保不發(fā)生汽蝕現(xiàn)象.在列管式換熱器中，用飽和蒸汽加熱空氣，問：（1） 傳熱管的壁溫接近于哪一種流體的溫度？（2） 傳熱系數(shù)K接近于哪一種流體的對(duì)流傳熱膜系數(shù)？答：傳熱管的壁溫接近于蒸汽的溫度；傳熱系數(shù)K接近于空氣的對(duì)流傳熱膜系數(shù)。8。 換熱器的設(shè)計(jì)中為何常常采用逆流操作？答：因?yàn)槟媪鞑僮鳎和苿?dòng)力大,所需的傳熱面積小；減少載熱體的用量.9。 列管式換熱器為何要進(jìn)行熱補(bǔ)償？答：列管式換熱器中，由于兩流體的溫度不同，使管束和殼體的溫度也不相同，因此它們的熱膨脹程度也有區(qū)別.若兩流體的溫度差較大（50°C以上）時(shí)，由于熱應(yīng)力會(huì)引起設(shè)備的變形，甚至彎曲和破裂.因此我們要考慮熱補(bǔ)償.10。 說明熱負(fù)荷與傳熱速率的概念及兩者之間的關(guān)系？傳熱速率：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)通過傳熱面的傳熱量.熱負(fù)荷：當(dāng)生產(chǎn)上需要加熱（或冷卻）某物料時(shí)，便要求換熱器在單位時(shí)間內(nèi)向該物料輸入或輸出一定的熱量,這是生產(chǎn)對(duì)換熱器換熱能力的要求，稱為該換熱器的熱負(fù)荷.一個(gè)滿足生產(chǎn)的換熱器應(yīng)該是：傳熱速率等于（略大于）熱負(fù)荷.11。 何謂加熱劑和冷卻劑？舉例說明之？加熱劑：給出熱量對(duì)物料起加熱作用的載熱體稱為加熱劑。例蒸汽.冷卻劑：取走熱量對(duì)物料起冷卻作用的載熱體稱為冷卻劑。例水.12。 敘述導(dǎo)熱系數(shù)、對(duì)流傳熱膜系數(shù)、傳熱系數(shù)的單位及物理意義導(dǎo)熱系數(shù)：在壁厚為1m時(shí)，在單位面積單位時(shí)間內(nèi)以熱傳導(dǎo)的方式所傳遞熱量的多少。單位是：W/m-K.傳熱系數(shù):當(dāng)冷熱流體的溫度差為1K時(shí)，通過單位面積單位時(shí)間內(nèi)所傳遞熱量的多少。單位是：W/m2?K。對(duì)流傳熱膜系數(shù)：當(dāng)流體與壁面溫度差為1K時(shí)，通過單位面積單位時(shí)間內(nèi)以對(duì)流傳熱的方式所傳遞熱量的多少。單位是：W/m2-K。13。強(qiáng)化傳熱的途徑有哪些？答：由傳熱基本方程式為Q=KAAtm可知,強(qiáng)化傳熱的途徑有：（1） 增加傳熱面積A（即增加單位體積的傳熱面積而不是增大換熱器體積）；（2） 增加溫度差A(yù)tm；（采用逆流流動(dòng)）；（3） 增加傳熱系數(shù)K（增加流體的湍流流動(dòng)，防止垢層熱阻的形成及及時(shí)地消除垢層熱阻）畫出連續(xù)精餾塔的流程示意圖，并說出各部分的作用。要點(diǎn)精餾段作用:濃縮輕組份b。 提餾段作用：濃縮重組分塔板作用：提供物質(zhì)與能量交換的場(chǎng)所d。 塔釜作用：提供一定的上升蒸汽量。15。 敘述恒縻爾流假設(shè)的內(nèi)容？恒縻爾溢流：在精餾塔的精餾段內(nèi)，從每一塊塔板上下降的液體的千縻爾流量 皆相等，提餾段內(nèi)也是如些，但兩段不一定相等。恒縻爾汽化流：在精餾塔的精餾段內(nèi)，從每一塊塔板上上升的汽體的千縻爾流量皆相等，提餾段內(nèi)也是如些，但兩段不一定相等。16。 何謂理論板？為什么說一個(gè)三角形梯級(jí)代表一塊理論塊？答：理論板:離開理論板的氣、液相組成滿足汽液相平衡關(guān)系且汽液相溫度均一；在繪圖法求理論板時(shí)，一個(gè)三角形梯級(jí)正好使用了一次平衡關(guān)系和一次操作線關(guān)系，與逐板法相比,正好跨過了一塊板,可認(rèn)為一個(gè)三角形梯級(jí)代表了一塊理論板。17。 精餾塔為什么必須有回流？試述回流比確定依據(jù)。答：精餾之所以區(qū)別于蒸餾就在于精餾有“回流”，回流包括塔頂?shù)囊合嗷亓髋c塔釜部分汽化造成的氣相回流。在每塊塔板上，下降的液體和上升的蒸汽充分接觸，上升的蒸汽被下降的液體部分冷凝，使其中部分難揮發(fā)組分轉(zhuǎn)入液相；同時(shí)蒸汽的冷凝潛熱傳給液相使液相部分汽化，液相中部分易揮發(fā)組分轉(zhuǎn)入汽相。這種傳質(zhì)過程在每塊塔板上逐級(jí)發(fā)生.所以，塔底一塔頂：易揮發(fā)組分f;難揮發(fā)組分I;溫度I。反之，塔頂一塔底：易揮發(fā)組分I;難揮發(fā)組分f；溫度f。由于回流使下降的液體和上升的蒸汽充分接觸，同時(shí)進(jìn)行熱量和質(zhì)量的傳遞；由于熱和質(zhì)的傳遞。從而保證了精餾塔連續(xù)穩(wěn)定的生產(chǎn)過程.這樣隨著原料從加料板連續(xù)加入，易揮發(fā)組分從塔頂、難揮發(fā)組分從塔底連續(xù)生產(chǎn)出來.回流比確定依據(jù)①根據(jù)經(jīng)濟(jì)核算確定最佳回流比，即總費(fèi)用（設(shè)備費(fèi)與操作費(fèi)之和）為最小時(shí)，一般取最小回流比的1.2?2倍18。 在精餾操作過程中為什么要有回流及再沸器？答：回流是保證精餾塔正常而穩(wěn)定操作的必要條件。是補(bǔ)充塔板上的液相組成和數(shù)量;使塔板上的液相組成和數(shù)量保持穩(wěn)定；提高塔頂產(chǎn)品的濃度。再沸器主要是提供一定的上升蒸汽量。19。 何謂塔的漏液現(xiàn)象?如何防止？塔板上的液體直接從塔板上漏下的現(xiàn)象。增加上升蒸汽量.20。 填料可分為哪幾類？對(duì)填料有何要求？填料主要可分為實(shí)體填料和網(wǎng)體填料;要求要有較大的比表面積，較高的空隙率,一定的化學(xué)穩(wěn)定性和一定的機(jī)械強(qiáng)度，重量輕，造價(jià)低。氣體吸收在工業(yè)上的應(yīng)用有哪些方面?答：①回收混合氣體中有價(jià)值的組分;除去有害組分以凈化氣體；制備某種氣體的溶液；工業(yè)廢氣的治理。22。 簡(jiǎn)述“雙膜理論”要點(diǎn)相互接觸的氣、液兩流體間存在著穩(wěn)定的相界面，界面兩側(cè)各有一個(gè)很薄的有效層流膜層，吸收質(zhì)通過分子擴(kuò)散的方式通過此二膜層；在相界面處，氣、液兩相達(dá)到相平衡；在膜層以外的中心區(qū)域，由于流體的充分湍動(dòng)，吸收質(zhì)的濃度是均勻的,即兩相中心區(qū)的濃度梯度為0,全部濃度變化集中在兩個(gè)有效層流膜層內(nèi)。要點(diǎn)a,吸收總阻力=氣膜阻力+液膜阻力氣、液膜界面處達(dá)平衡c。 穩(wěn)態(tài)傳質(zhì)23。 寫出任意一種求濕度的方法？h=0,622pzp，利用露點(diǎn)溫度查得p，即可算出濕度。24。 為什么濕空氣要經(jīng)預(yù)熱后再送入干燥器？答：水的飽和蒸氣壓ps隨溫度升高而增大，對(duì)于具有一定水氣分壓pw的濕空氣，溫度升高，相對(duì)濕度①必然下降,而相對(duì)濕度①越小，吸收水汽能力越強(qiáng)。因此，在干燥操作中，為提高濕空氣的吸濕能力和傳熱的推動(dòng)力，通常將濕空氣先預(yù)熱后再送入干燥器。25。 敘述濕空氣的性能參數(shù)？答：濕空氣的性質(zhì)參數(shù)有:相對(duì)濕度、濕度、焓、比容、比熱、干球溫度、濕球溫度、露點(diǎn)溫度、絕熱飽和溫度。26。 何謂干燥速率？干燥過程分為哪幾個(gè)階段?各受什么控制？答：干燥速率是單位時(shí)間單位干燥面積上所汽化的水分量。干燥分恒速干燥階段和降速干燥階段,恒速干燥階段受表面汽化速率控制，降速干燥階段受內(nèi)部擴(kuò)散控制。27。 什么位置為適宜的進(jìn)料位置？為什么？答：適宜的進(jìn)料位置一般應(yīng)在精餾塔內(nèi)液相或氣相組成與進(jìn)料組成相接近或相同的塔板上。當(dāng)采用圖解法計(jì)算理論板時(shí)，適宜的進(jìn)料位置應(yīng)為跨過兩操作線交點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的梯級(jí)。對(duì)于一定的分離任務(wù)，此時(shí)所需的理論塔板數(shù)為最少。28。 濕物料中的水分按能否用干燥操作分為?按除去的難易程度可分為？濕物料中的水分按能否用干燥操作來分：平衡水分和自由水分。按除去的難易程度來分:結(jié)合水分和非結(jié)合水分。29。 對(duì)同樣的干燥要求，夏季與冬季哪一個(gè)季節(jié)空氣消耗量大？為什么？答：對(duì)同樣的干燥要求，夏季比冬季空氣消耗量大.這是由于通常情況下，同一地區(qū)夏季空氣的濕度大于冬季的濕度，，而空氣的消耗量只與最初濕度和最終濕度有關(guān)，而與經(jīng)歷過程無關(guān)，對(duì)于同樣的干燥要求最終濕度相同，最初濕度越大，空氣消耗量越大，所以夏季比冬季空氣消耗量大。五、計(jì)算題(參考答案)1.空氣和氨的混合物在直徑為0。8m的填料塔里用清水吸收其中所含氨的99。5%。每小時(shí)送入的混合氣量為1400kg.混合氣體的總壓為101.3kPa，其中氨的分壓為1.333kPa.實(shí)際吸收劑用量為最小耗用量的1。4倍。操作溫度下的平衡關(guān)系為Y*=0.75X。吸收總系數(shù)為KYa=0。088kmol/(m3.s)。求每小時(shí)的用水量與所需的填料層高度。解：每小時(shí)用水量：L=49.80kmol/h填料層高度：Z=4.32m某連續(xù)操作的精餾塔，泡點(diǎn)進(jìn)料，泡點(diǎn)進(jìn)料.操作線方程如下：y=0。8x+0.172；y=1。3x-0.018試問：⑴哪個(gè)為精餾段方程,哪個(gè)為提餾段方程？⑵塔頂液體回流量R、流出液組成.⑶進(jìn)料組成及塔釜?dú)堃航M成。⑷塔釜蒸汽回流比.解:⑴精餾段方程:y=0.8x+0.172提餾段方程：y=1.3x-0.018⑵R=4Xd=0.86(3)Xf=0.38Xw=0.06⑷R'=3。33用清水吸收空氣中的丙酮，操作條件為常壓和20°C，進(jìn)入塔內(nèi)的混合氣體流量為1500m3/h，其中丙酮含量為6%(體積分?jǐn)?shù))，其余為空氣。要求丙酮的回收率為98%，在此條件下相平衡關(guān)系為Y*=1.68X,取操作液氣比為最小液氣比的1。3倍.試求:塔頂?shù)膰娏芩考俺鏊后w組成。塔頂噴淋量：L=125.51kmol/h出塔液體組成：X1=0.0291精餾塔分離某二元混合物，塔頂設(shè)全凝器。巳知操作線方程為：y=1。25x-0.0187和y=0。723x+0.263，判斷哪一個(gè)是精餾段操作線方程，哪一個(gè)是提餾段操作線方程，為什么？回流比及塔頂餾出液組成為多少?若為泡點(diǎn)進(jìn)料，進(jìn)料量為1000kmol/h，0=2.47,試求⑴進(jìn)料組成及塔釜?dú)堃航M成。⑵精餾塔內(nèi)的物料循環(huán)量。⑶從第二塊塔板下降的液體組成。R=2.6 xD=0.95 xF=0。53 xW=0。075在連續(xù)操作的精餾塔中，每小時(shí)要求蒸餾2000kg含乙醇20%(質(zhì)量分?jǐn)?shù),下同)的乙醇水溶液，餾出液中含乙醇95%，殘液含水98%。若操作的回流比為3.5，問回流量為多少？精餾段上升蒸汽量為多少？解：xF=(20/46)/(20/46+80/18)=0.089Xd=(95/46)/(95/46+5/18)=0.88Xw=(2/46)/(2/46+98/18)=0。008Mf=46xxF=(20/46)/(20/46+80/18)0。089+18x0.911=20.5kg/kmolF=1600/20。5=78kmol/hF=D+WFxf=Dxd+Wxw代入，78=D+W78x0。089=0.88D+0，008W解之得，D=7.25kmol/hL=RD=7.25x3.5=25.4kmol/hV=(R+1)D=7。25x4.5=32。6kmol/h答：回流量為25。4kmol/h。精餾段上升蒸汽量為32。6kmol/h。填料吸收塔中，用清水處理含SO2的混合氣體。進(jìn)塔氣體中含SO210%(摩爾分?jǐn)?shù))，吸收劑用量比最少用量大60%，要求每小時(shí)從混合氣中吸收64kmol的SO2，在操作條件下氣液平衡關(guān)系為Y*=26X。試計(jì)算每小時(shí)吸收劑用量為多少kmol。解：Y=y/(1-y)=10/90=0o11GA=V(Y1-Y2)=L(X1—X2)=LX1=64X1*=Y1/26=0.11/26=0..0043L=1.6LminL/V=(Y1—Y2)/(X1—X2)=(Y1—Y2)/X11四孺=(丫1-丫2)/(X1*-X2)=(Y】—Y?)/X「X1=X]*/1o6=0o0043/1o6=0.0027L=64/X1=64/0.0027=23703kmol/h答:每小時(shí)吸收劑用量為23703kmol.用一個(gè)常壓干燥器干燥濕物料，巳知濕物料的處理量為1200kg/h，含水量由40%降至5%(濕基)。試求水分汽化量和干燥產(chǎn)品量。解：g1=g2+wG1w1=G2w2+W1200=G2+W1200x0.4=0.05G2+W解之得：G2=758kg/hW=442kg/h答：水分汽化量為442kg/h，干燥產(chǎn)品量為758kg/ho在連續(xù)操作的精餾塔中，每小時(shí)要求蒸餾1600kg含乙醇20%(質(zhì)量分?jǐn)?shù)，下同)的乙醇水溶液，餾出液中含乙醇95%，殘液含水98%。若操作的回流比為4.0,問回流量為多少？精餾段上升蒸汽量為多少？解:xF=(20/46)/(20/46+80/18)=0.089XD=(95/46)/(95/46+5/18)=0o88XW=(2/46)/(2/46+98/18)=0.008MF=46xxF=(20/46)/(20/46+80/18)0.089+18x0.911=20.5kg/kmolF=1600/20o5=78kmol/hF=D+WFxF=DxD+WxW代入,78=D+W78x0o089=0。88D+0,008W解之得,D=7。25kmol/hL=RD=7.25x4=29kmol/hV=(R+1)D=7.25x5=36o3kmol/h答：回流量為29kmol/h.精餾段上升蒸汽量為36o3kmol/h。9。填料吸收塔中，用清水處理含SO2的混合氣體.進(jìn)塔氣體中含SO28%（摩爾分?jǐn)?shù)），吸收劑用量比最少用量大40%，要求每小時(shí)從混合氣中吸收32kmol的SO2,在操作條件下氣液平衡關(guān)系為Y大=26X。試計(jì)算每小時(shí)吸收劑用量為多少kmolo解:Y=y/(1—y)=8/92=0.087Ga=V(Y1—Y2)=L(X1—X2)=LX1=32X1*=Y1/26=0.087/26=0。0033L=l。4Lmml/v=(y1—y2)/(X1—x2)=(y1—y2)/x1（L/V）min=（Y1一丫2）/（X1*—X2）=（丫「丫2）/X「X1=X「/1.4=0。0033/1。4=0o0024L=32