当前位置:文档之家› 化工环境工程概论课后习题及答案

化工环境工程概论课后习题及答案

化工环境工程概论课后习题及答案
化工环境工程概论课后习题及答案

化工环境工程概论

姓名:孙秀莲学号:0904500204 班级:工艺091

1、名词解释:固体废物资源化资源化系统。

答:资源化,指采取各种管理和技术措施,从固体废物中回收具有使用价值的物质和能源,作为新的原料或者能源投入使用。广义的资源化包括物质回收、物质转换和能量转换三个部分。

固体废物资源化指采取管理和工艺措施从固体废弃物中回收有用的物质和能源1A。

2、简述粉煤灰的综合利用途径。

答:粉煤灰的综合利用途径包括以下几个方面。

(1)作建筑材料这是粉煤灰的主要利用途径之一。粉煤灰的成分与黏土相似,可以替代黏土生产粉煤灰烧结砖、粉煤灰蒸养砖、粉煤灰免烧免蒸砖、粉煤灰空心砖等。也可用于配制粉煤灰水泥、粉煤灰混凝土、粉煤灰硅酸盐砌块等。粉煤灰水泥又叫粉煤灰硅酸盐水泥,它是由硅酸盐水泥熟料和粉煤灰,加入适量石膏磨细而成的水硬胶凝材料,能广泛用于一般民用、工业建筑工程,水工工程和地下工程。粉煤灰硅酸盐砌块是以粉煤灰作原料,再掺人少量石灰、石膏及骨料,经蒸气养护而成的一种新型墙体材料,具有轻质、高强、空心和大块等特点,与砖相比工效高、投资省,但要求其中A120s、SiOz含量高,细度好,含碳量低等。

(2)用于筑路和回填粉煤灰的化学组成与天然土基本相同,但由于其是一种人工火山灰质材料,遇水后具有一定的微胶凝特性。粉煤灰由颗粒组成,相当于粉砂和粉土,气压式的体积密度比土轻,因此粉煤灰适宜做压实地基填方材料。利用粉煤灰做地基回填材料具有较好的施工特性、土工性能,具有较高的抗震液化强度和抗水平推力的刚度。目前我国公路、尤其是高速公路常采用粉煤灰、黏土和石灰掺和作公路路基材料。三门峡、刘家峡、亭下水库等水利工程,秦山核电站、北京亚运工程等,以及国内一些大的地下、水上及铁路的隧道工程均大量掺用了粉煤灰,一般掺用量25%~40%,不仅节约了大量水泥,还提高了工程质量。

(3)作农业肥料和土壤改良剂粉煤灰具有质轻、疏松多孔的物理特性,可用于改造重黏土、生土、酸性土和盐碱土,弥补其酸、瘦、板、黏等缺陷,改善土壤的水、肥、气、热条件。另外,粉煤灰中含有P、K、M9、Mn、Ca、Fe、Si等植物所需的元素,可以根据各种元素的含量不同制成硅钙肥、钙镁肥等各种复合肥。

(4)从粉煤灰中回收工业原料粉煤灰中可回收的物质主要有三种。①煤炭。其回收方法与排灰方式有关。一般用浮选法回收湿排粉煤灰中的煤炭,回收率可达85%~94%;用静电分选法回收干灰中的煤炭,回收率一般在85%~90%,回收煤炭后的灰渣可作建筑原料。②金属物质。主要是Fe 和Al,其他的一些稀有金属和变价元素,如铂、锗、镓、钪、钛、锌等的回收正在研究和开发中。

③空心微珠。它是SiOz、Al203、Fe203及少量Ca0、M90等组成的熔融结晶体,在粉煤灰中的含量最多可达50%"-,70%,可以通过浮选或机械分选回收。空心微珠具有高强、耐磨、隔热、绝缘等多种优异性能,可以作为多功能无机材料应甩于塑料工业、石油化学工业、军工领域等。

(5)作环保材料利用粉煤灰可以制作人造沸石v和分子筛,不但节约原材料,er且工艺简单,产品质量可达到甚至优于化工合成的分子筛;制造絮凝剂,具有强大的凝聚功能和净水效果;作吸附材料,浮选回收的精煤具有活化性能;还可制作活性炭或直接作为吸附剂,用于印染、造纸、电镀等各行各业工业废水和有害废气的净化、脱色、吸附重金属离子,以及航天航空火箭燃料剂的废水处理,吸附饱和后的活化煤不需再生,可直接燃烧。

从硫铁矿烧渣中可以回收哪些物质?举例说明。

硫铁矿烧渣做炼铁原料。硫铁矿烧渣中一般含有30%一50%的铁,可作为炼铁用的含铁原料。由于含铁量较低,含硫及二氧化硅、有色金属较高,特别是近年来,随着硫酸工业的发展,对硫铁矿的需要量亦有增加,一些含硫较低的硫铁矿也被用来作为硫酸生产的原料,所以烧渣中的含铁品位也在相应下降,若直接用于炼铁,就得不到理想的经济效果。因此,在用于炼铁前采取提高其铁品位,降低有害杂质含量的预先处理的措施是很有必要的。这样才能为高炉炼铁提供合格原料。对烧渣预先处理的主要措施是选矿和造块焙烧。

从硫铁矿烧渣中回收有色金属。用高温氯化焙烧法可回收有色金属。其工艺过程是以硫铁矿烧渣为原料,以氯化钙为氯化剂经过均匀混合、造球、干燥后,在竖炉或回转窑1150℃的高空中进行氯化焙烧,烧渣中的铜、锌、铅等有色金属以氯化物挥发,然后从烟尘中捕集回收有色金属。焙烧的球团矿可用于炼铁。此外还可用中温氯化焙烧、硫酸化焙烧—浸出萃取法等工艺回收有色金属。

做水泥的配料。硫铁矿烧渣经过磁选和重选后,含铁量在30%左右,可以作为水泥的辅助配料;可以利用硫铁矿烧渣代替铁矿石粉作为水泥烧成的矿化剂(助熔剂)。加入助熔剂的目的是为了降低烧成温度,提高水泥的强度和抗浸蚀性能。

用硫酸溶解磁选后的硫铁矿烧渣,得到Fe2(SO4)3和FeSO4的溶液,在氧化剂的作用下,将FeSO4氧化成Fe2(SO4)3,然后进行水解、聚合等反应,生成粘稠状的红褐色透明液体--聚合硫酸铁。

制造建筑材料。含铁品位低的硫铁矿渣由于回收价值不高,可以直接与石灰按85:15的比例混合碾磨,达到全部通过100目筛,加12%的水,进行消化,压成砖坯,再经24h蒸汽养护科制成75#砖。

3、略述磷石膏的利用途径。

1.磷石膏制琉铵和碳酸钙

利用氨和二氧化碳将磷石膏转化成琉铵与碳酸钙作为成品直接外销,在国外是较为成熟的技术。

该法的优点是部分碳铵产品转化为硫铵易于外销,磷石膏不需要堆场,也不需要外运。缺点是:流程长,设备多,投资较大。并对磷石膏的质量有一定要求。

2.制硫酸联产水泥

因国内的硫资源比较短缺,随着湿法磷酸的发展,又必须耗用大量的硫酸的情况下,将磷石膏制取硫酸并联产水泥无疑是一条既可弥补硫资源不足,又能解决磷石膏出路,使资源得到综合利用的有效途径。目前,我国已在鲁北企业集团等多家企业建成磷石膏制硫酸联产水泥的“三、四、六”工程,通过多年的实践,技术已趋成熟。

该法的优点:增加硫酸产量,使磷酸生产使用的硫酸有85%—90%自身循环,磷石膏不需要堆场,也不需要外运。缺点是:流程长.设备多,投资大,并对磷石膏的质量有一定要求。据对磷石膏生产硫酸联产水泥的“三、四、六”工程测算,工程总投资在1亿元人民币左右,处理磷石膏约100 kt/a。

3.直接施用以改良碱性土壤

磷石膏pH值为1.5—4.5,直接施用可改良碱性土壤,同时磷石膏中还含有少许植物生长所需的磷、硫、钙、硅、锌、镁、铁等成分。

4.制磷石膏增强球作水泥缓凝剂

在国外采用磷石膏作为水泥缓凝剂已成为磷石膏的主要利用途径之一。我们曾进行过磷石膏作硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥缓凝剂的研究,结果其制得的水泥性能和添加天然石膏制得的水泥性能相当,XRD物相分析其水化物完全相同,其掺入量比天然石膏略低,平均为4%。

由于磷石膏的特性(含水率高、表观密度大),在生产过程中常发生堵料现象,所以不能被水泥生产企业特别是中大型生产企业所接受。

为了适应水泥生产企业以块状天然石膏作水泥缓凝剂的贮存、运输及计量条件,同时使磷石膏质量更稳定,需要对磷石膏加以造粒成型后作为商品缓凝剂供应给水泥生产企业,这种做法在国外较为普遍。通过对水泥生产企业的调查和铜化集团的生产实践证明,水泥缓凝剂石膏增强球由于不影响水泥的性能,并且可降低水泥的生产成本等优点,受到水泥生产企业的普遍欢迎。

该法的特点是流程简单,设备少,投资省。

5.制建筑石膏粉

在制取水泥缓凝剂的基础上,我们进一步开发完成了制建筑石膏粉工艺,生产的建筑石膏粉可制取各种石膏制品,如纸面石膏板、纤维石膏板、石膏砌块、粉刷石膏等。

该法的特点是流程简单,设备少,投资省。

6.其它用途

可作为铺路及低级建材等用途。

化工基础课后习题答案

流体流动和输送1、液体高度:, 器底所受的力: 压强: 指示液为CCl4, 其读数: 2、人孔面积: 压力: 槽壁面积: 槽壁所受压力:3、 4 、

6、(1)求空气的体积流量流通截面: 体积流量: (2)求质量流量 表压:绝压:空气的平均分子量:当时温度:空气密度: ∴质量流量: 7**、对容器A 孔口流速: 体积流量: 流出的总体积: 液体降至0.5m 处所需时间: 剩余部分为非稳定流动,所需时间: 对于容

B 由于B下端有短管,管内流体在流动中有下拉液体的作用,故需时间短。 8、以水平管中心线为基准面,在1-1,,2-2,间列柏式, 在操作条件下,甲烷的密度: 水柱压差计读数: 9、

10、对孔板流量计:流量与流速度关系:,即, (1)当读数为80mmHg时,,即误差=1.2% (2)读数为20mmHg时,,即误差= 4.9% (3)指示液为四氯化碳时,∴流量的相对误差与以上相同。 11、 体积流量: 质量流量: 导管中苯的流速: 12、忽略阻力, ,,,

将数据代入,得体积流量:13、,,, , ∴ = , 空气流量: 质量流量: , ∵,,,解得,,体积流量:14、当量直径:

流速: 湍流 15、相对粗糙度:,查图得 16、 ,,查图得 H1=0,H2=10,v1=0,v2=2.2,P2=0 , 17 、用试差法求流量,∵λ=f(Re),Re=f(v),难以直接求解。 由Re~λ图可见,对ε=0.001的无缝钢管而言,Re在2×104~1×107之间,λ值在0.02~0.028之间,设λ=0.025,H1=5,H2=0,P1=P2=0(表压),v1=0

专科分离工程试卷答案样本

专科《分离工程》 一、 ( 共46题,共150分) 1. 按所依据的物理化学原理, 传质分离过程能够分为________分离过程和 ________分离过程, 常见的平衡分离过程有________、 ________、 ________。( 5分) .标准答案: 1. 平衡;2. 速率;3. 精馏;4. 吸收;5. 闪蒸; 2. 表征表征能量被利用的程度有两类效率: ____________和____________。要降低分离过程的能耗, 提高其____________效率, 就应该采取措施减小过程的有效能损失。有效能损失是由____________引起的。 ( 4分) .标准答案: 1. 热效率;2. 热力学效率;3. 热力学;4. 过程的不可逆性; 3. 泡露点计算是分离过程设计中最基本的汽液平衡计算, 按规定哪些变量和计算哪些变量可分为如下四种类型: ________________________、 ________________________、 ________________________和 ________________________。 ( 4分) .标准答案: 1. 泡点温度计算;2. 泡点压力计算;3. 露点温度计算;4. 泡点压力计算; 4. 影响气液传质设备处理能力的主要因素有________、 ________、 ________和________。 ( 4分) .标准答案: 1. 液泛;2. 雾沫夹带;3. 压力降;4. 停留时间; 5. 多组分多级分离过程严格计算中围绕非平衡级所建立的MERQ方程分别是指 ________________________、 ________________________、 ________________________和________________________。 ( 4分) .标准答案: 1. 物料衡算方程;2. 能量衡算方程;3. 传递方程;4. 界面相平衡方程; 6. 常见的精馏过程节能途径有________________________________________、 ________________________________________、 ________________________________________。 ( 3分) .标准答案: 1. 单个精馏塔的调优节能;2. 精馏系统的综合优化节能;3. 精馏系统与整个工艺过程的综合优化节能; 7. 理想气体和理想溶液混合物传热速率________最小分离功, 非理想溶液混和物传热速率________最小分离功, 最小分离功的大小标志着________。 ( 3分) .标准答案: 1. 等于;2. 不等于;3. 物质分离的难易程度; 8. 假设相对挥发度与组成关系不大且不同组分的塔板效率相同, 经过对若干不同组分系统的精馏计算结果分析研究发现, ( )下组分的分配比接近于实际操作回流比下的组分分配比。 ( 2分) A.高回流比 B.低回流比 C.全回流 D.最小回流比 .标准答案: C 9. 在多组分混合物的吸收过程中, 不同组分和不同塔段的吸收程度是不同的。( )一般主要在靠近塔顶的几级被吸收, 在其余级变化很小。 ( 2分) A.轻关键组分 B.重关键组分 C.轻非关键组分 D.重非关键组分 .标准答案: C 10. 多组分精馏与多组分吸收过程均不能对所有组分规定分离要求, 而只能对分离操作中起关键作用的组分即关键组分规定分离要求, 其中多组分精馏过程最多只能有( )个关键组分, 多组分吸收过程最多只能有( )个关键组分。 ( 2分)

化工设计复习题及答案

第一章 1、简述化工设计的概念、作用与分类。 答:(1)概念:化工设计是对拟建化工项目在技术和经济上进行全面详尽的安排,是化工基本建设的具体化,是把先进的技术和最新科研成果引入生产的渠道。 (2)作用:化工设计是生产技术中的第一道工序,是化工厂建设中的重要组成部分,设计工作的质量直接关系到工厂的经济效益和社会效益,化工设计是进行技术革新和技术改造的先导,是先进科学技术与生产实践相结合的中间环节,是科研成果实现工业化的桥梁。 分类:根据项目性质可分为:新建项目设计、重复建设项目设计、已有装置的改造设计。根据化工过程开发程序化工设计可分为:概念设计、中式设计、基础设计和工程设计。 2、化工设计划分为哪三个阶段?并分别叙述其主要内容。 答:初步设计,扩大初步设计和施工设计三个阶段。 初步设计:是根据计划任务书,探求在技术上可能,经济上合理的最符合要求的设计方案,还应编写初步设计说明书。 扩大初步设计:根据已批准的初步设计,解决初步设计中的主要技术问题,使之进一步具体化、明确化,还应编写扩大初步设计说明书及工程概算书(允许误差较大)。 施工设计:根据已批准的扩大初步设计进行的,是施工的依据,为施工服务,应有详细的施工图纸和必要的文字说明书以及工程预算书(误差较小)。 3、写出化工设计程序,并对其主要内容作简单阐述。 答:化工设计程序 前期准备工作→项目建议书→可行性研究→决策(评估)→计划任务书→初步设计→扩大初步设计→施工设计 4、工艺设计主要包括哪几个方面的内容? 设计准备、方案设计、化工计算、车间布置、化工管路设计、提供设计条件、编制概算书的设计文件 第二章 1、化工厂址选择应考虑的主要因素是什么? (1)节约用地,考虑发展(注:地不能征多,但也应留有发展佘地); (2)利用城镇设施,节约投资(电、蒸汽、燃料等靠近电厂或水水电站,靠近燃料供应点,水靠近江、河、湖等); (3)满足环境卫生及交通运输要求(能妥善处理“三废”,优先使用水路、铁路运输,适当增加公路运输); (4)不旱不涝,地质可靠; (5)少挖少填,有利于协作等,还要与城市规划协调。 2、在化工厂总平面布置设计时,对于生产车间、辅助生产车间、行政办公楼、住宅及道路等有何具体要求。 生产车间的位置应按工艺过程的顺序进行布置,生产线路尽可能做到直线而无返回流动,但并不要求所有车间在一条直线上,应考虑辅助车间的配置距离及管理上的方便。一般功能、工艺相似的车间、工段尽可能布置在一起(便于集中管理),车间之间的管道尽可能沿道路的铺设。生产有害气体或粉尘车间要放置在下风或平行风侧。 关于辅助车间的布置 (1)锅炉房尽可能布置在用蒸汽较多的地方,其附近不得有易燃、易爆的车间或仓库,应放置在下风位置;

化工课后习题答案

流体流动和输送 1、液体高度:, 器底所受的力: 压强: 指示液为CCl4,其读数: 2、人孔面积: 压力: 槽壁面积: 槽壁所受压力: 3、 4、 5、 6、(1)求空气的体积流量 流通截面:

体积流量: (2)求质量流量 表压:绝压: 空气的平均分子量:当时温度: 空气密度: ∴质量流量: 7**、对容器A 孔口流速:体积流量: 流出的总体积: 液体降至0.5m处所需时间: 剩余部分为非稳定流动,所需时间: 对于容器B

由于B下端有短管,管内流体在流动中有下拉液体的作用,故需时间短。 8、以水平管中心线为基准面,在1-1,,2-2,间列柏式, , 在操作条件下,甲烷的密度: 水柱压差计读数: 9、 ∵

10、对孔板流量计: 流量与流速度关系:,即, (1)当读数为80mmHg时,,即误差=1.2% (2)读数为20mmHg时,,即误差=4.9% (3)指示液为四氯化碳时, ∴流量的相对误差与以上相同。 11、 体积流量: 质量流量: 导管中苯的流速: 12、忽略阻力, ,,,

将数据代入,得体积流量: 13、,,, , ∴ =, 空气流量: 质量流量: , ∵,,, 解得,,体积流量: 14、当量直径: 流速:

湍流 15、 相对粗糙度:,查图得 16、 ,,查图得 H1=0,H2=10,v1=0,v2=2.2,P2=0 , 17、 用试差法求流量,∵λ=f(Re),Re=f(v),难以直接求解。 由Re~λ图可见,对ε=0.001的无缝钢管而言,Re在2×104~1×107之间,λ值在0.02~0.028之间,设λ=0.025,H1=5,H2=0,P1=P2=0(表压),v1=0

化工分离工程复习题及答案..

化工分离过程试题库(复习重点) 第一部分填空题 1、分离作用是由于加入(分离剂)而引起的,因为分离过程是(混合过程)的逆过程。 2、分离因子是根据(气液相平衡)来计算的。它与实际分离因子的差别用(板效率)来表示。 3、汽液相平衡是处理(汽液传质分离)过程的基础。相平衡的条件是(所有相中温度压力相等,每一组分的化学位相等)。 4、精馏塔计算中每块板由于(组成)改变而引起的温度变化,可用(泡露点方程)确定。 5、多组分精馏根据指定设计变量不同可分为(设计)型计算和(操作)型计算。 6、在塔顶和塔釜同时出现的组分为(分配组分)。 7、吸收有(轻)关键组分,这是因为(单向传质)的缘故。 8、对多组分吸收,当吸收气体中关键组分为重组分时,可采用(吸收蒸出塔)的流程。 9、对宽沸程的精馏过程,其各板的温度变化由(进料热焓)决定,故可由(热量衡算)计算各板的温度。 10、对窄沸程的精馏过程,其各板的温度变化由(组成的改变)决定,故可由(相平衡方程)计算各板的温度。 11、为表示塔传质效率的大小,可用(级效率)表示。 12、对多组分物系的分离,应将(分离要求高)或(最困难)的组分最后分离。 13、泡沫分离技术是根据(表面吸附)原理来实现的,而膜分离是根据(膜的选择渗透作用)原理来实现的。 14、新型的节能分离过程有(膜分离)、(吸附分离)。 15、传质分离过程分为(平衡分离过程)和(速率分离过程)两大类。 16、分离剂可以是(能量)和(物质)。 17、Lewis 提出了等价于化学位的物理量(逸度)。 18、设计变量与独立量之间的关系可用下式来表示( Ni=Nv-Nc即设计变量数=独立变量数-约束关系 ) 19、设计变量分为(固定设计变量)与(可调设计变量)。 20、温度越高对吸收越(不利) 21、萃取精馏塔在萃取剂加入口以上需设(萃取剂回收段)。 22、用于吸收过程的相平衡关系可表示为(V = SL)。 23、精馏有(两个)个关键组分,这是由于(双向传质)的缘故。 24、精馏过程的不可逆性表现在三个方面,即(通过一定压力梯度的动量传递),(通过一定温度梯度的热量传递或不同温度物流的直接混合)和(通过一定浓度梯度的质量传递或者不同化学位物流的直接混合)。 25、通过精馏多级平衡过程的计算,可以决定完成一定分离任务所需的(理论板数),为表示塔实际传质效率的大小,则用(级效率)加以考虑。 27、常用吸附剂有(硅胶),(活性氧化铝),(活性炭)。 28、恒沸剂与组分形成最低温度的恒沸物时,恒沸剂从塔(顶)出来。

化工设计习题及答案

第一章化工厂设计的内容与程序 1、化工设计的种类有哪些? 答:根据项目性质化工设计可分为:新建项目设计、重复建设项目设计、已有装置的改造设计。 根据化工过程开发程序化工设计可分为:概念设计、中试设计、基础设计和工程设计;其中工程设计又包括:初步设计、扩大初步设计和施工图设计。 2、请画出化工厂设计的工作程序示意图。 3、化工厂通常由哪些部门和设施所构成? 答:化工厂通常由化工生产车间、辅助生产装置、公用工程及罐区、服务性工程、生活福利设施、三废处理设施和厂外工程等构成。 4、化工车间工艺设计的程序及主要内容有哪些? 答:一、设计准备工作 (1)熟悉设计任务书(2)制定设计工作计划(3)查阅文献资料(4)收集第一手资料。 二、方案设计 方案设计的任务是确定生产方法和生产流程,是整个工艺设计的基础。 三、化工计算 化工计算包括工艺设计中的物料衡算、能量衡算、设备选型与计算三个内容,其任务是在这三项计算的基础上绘制物料流程图、主要设备图和带控制点工艺流程图。 四、车间布置设计 主要任务是确定整个工艺流程中的全部设备在平面上和空间中的正确的具体位置,相应地确定厂房或框架的结构型式。 五、配管工程设计 任务是确定生产流程中全部管线、阀门及各种管架的位置、规格尺寸和材料,综合权衡建设投资和操作费用。 六、提供设计条件 工艺专业设计人员向非工艺专业设计人员提供设计条件。 七、编制概算书及编制设计文件 概算主要提供了车间建筑、设备及安装工程费用。 第二章工艺流程设计

1、化工工艺设计包括哪些内容? 答:生产方法选择,工艺流程设计,工艺计算,设备的设计与选型,设备布置,管道设计对 非工艺设计提条件,设计说明书,概预算书。 2、在选择生产方法和工艺流程时,应该着重考虑的原则有哪些?其步骤有哪些? 答:先进性、可靠性、合理性; 资料搜集与项目调研、生产设备类型与制造厂商调研、对调研结果进行全面分析对比。 3、工艺流程设计的步骤有哪些? 答:确定整个流程的组成,确定每个过程或工序的组成,确定工艺操作条件,确定控制方案, 原料与能量的合理利用,制定“三废”处理方案,制定安全生产措施。 4、工艺流程图的种类有哪些? 答:工艺流程草图,工艺物料流程图,带控制点的工艺流程图,管道仪表流程图。 5、某管道标注为“HW0201-150 -L1B ”,表示什么意思? 答:①HW0201-表示管道号,其中: HW -物料代号,热水;02-工程工序编号,第02号;01-管道顺序号,第01号。 ②150 –管道尺寸(管径),公称通径150mm,。 ③L1B -管道等级,其中: L -国内标准压力等级代号,1.0MPa ; 1-顺序号,第1号; B -管道材质类别,碳钢。 6、固定床反应器温度控制形式有哪些?画出示意图。 (a)用进料浓度控制 (b)用进料温度控制Ⅰ (c) 用进料温度控制Ⅱ (d)用冷料量控制 第三章物料衡算与热量衡算 第四章 设备的工艺设计及化工设备图 1、化工设备选用一般原则的内容是什么? 答:(1)合理性:即设备必须满足工艺要求,设备与工艺流程、生产规模、工艺操作条件、 工艺控制水平相适应,又能充分发挥设备的能力。 (2)先进性:要求设备的运转可靠性、自控水平、生产能力、转化率、收率、效率要尽可 能达到先进水平。 (3)安全性:要求安全可靠、操作稳定、弹性好、无事故隐患。 (4)经济性:设备投资节省,设备易于加工、维修、更新,没有特殊的维护要求,运行费 用减少。 (5)系统性:化工过程是一个完整的系统,设备设计时不能仅关注单一设备,避免因个别 设备妨碍整个系统优化;注重经济性的同时,还应通盘考虑,保留适当裕量,以免在日后扩 产和工艺调整时成为系统“瓶颈”。 2、一份完整的化工设备图,除绘有设备本身的各种视图外,应具有哪些基本内容?

化工基础习题解答

化工基础习题解答 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020

化工基础习题解答(第二版张近主编) 第3章流体流动过程及流体输送设备 1、某合成氨工艺以煤为原料的气化法生产中,制得的半水煤气组成为: H242%,%,%, %,%,%(均为体积分数),求表压为,温度为25℃时,混合气体的密 度。 解:解法一:先求混合的摩尔质量; 算出在操作温度和压力下各纯组分的密度,然后再按组分的摩尔分数叠加。解法略。 6、套管换热器的内管为φ25mm×,外管为φ57mm× 的无缝钢管。液体以5400kg/h 的流量流过环隙。液体的密度为1200kg/m3,粘度为2×10-3Pa·s。试判断液体在环隙流动时的流动形态。 解:设大管内径为d1,小管外径为d2 流体在环隙流动当量直径为:d e=d1-d2 7、现要求将原油以一定流量,通过一条管道由油库送往车间,并保证原油在管道中呈层流流动,现分别提出如下措施:(1)管道长度缩短20%;(2)管径放大20%;(3)提高原油温度使原油粘度下降20%,而假设密度变化不大,可忽略不计。问上述措施分别可使由于管道沿程摩擦而损失的机械能比原设计 降低百分之几 8、欲建一水塔向某工厂供水,如图所示,从水塔到工厂的管长(包括局部阻力当量长度)为 500m,最大流量为·s-1。管出口处需保持10m 水柱的压头(表压)。若摩擦系数λ=,求:(a)当管内流速为m·s-1,所需管径及塔高;(b)当管内流速为4 m·s-1,所需管径及塔高;(c)由(a)、(b)计算结果,分析满足一定流量时,塔高与管径的关系。解:如图选取1,2 截面,计算基准面为管出口水平面。压力以表压表示。 在1→2 列柏努利方程,得: 9、用离心泵经φ57mm× 的钢管,将敞口贮罐内的有机溶剂(粘度为20×10-3) Pa·s,密度为800 kg·m-3),输送到反应器中,设贮罐内液面离反应器内液面高度保持16m,见附图。已知钢管总长度(包括局部阻力当量长度)为25m,反应器内压力恒定为 4kgf·m-2(表压),有机溶液输送量为·h-1,试确定泵提供的压头。

化工原理课后习题答案

第七章 吸收 1,解:(1)008.0=* y 1047.018 100017101710=+=x (2)KPa P 9.301= H,E 不变,则2563.010 9.3011074.73 4 ??==P E m (3)0195.010 9.301109.53 3=??=* y 01047.0=x 2,解:09.0=y 05.0=x x y 97.0=* 同理也可用液相浓度进行判断 3,解:HCl 在空气中的扩散系数需估算。现atm P 1=,,293k T = 故()( ) s m D G 2 52 17571071.11 .205.2112915.361293102 1212 1 --?=+?+?= HCl 在水中的扩散系数L D .水的缔和参数,6.2=α分子量,18=s M 粘度(),005.1293CP K =μ 分子体积cm V A 33.286.247.3=+= 4,解:吸收速率方程()()()12A A BM A P P P P RTx D N --= 1和2表示气膜的水侧和气侧,A 和B 表示氨和空气 ()24.986.1002.962 1 m kN P BM =+=代入式 x=0.000044m 得气膜厚度为0.44mm. 5,解:查s cm D C 2256.025=为水汽在空气中扩散系数ο 下C ο80,s cm s cm T T D D 2 5275 .175 .112121044.3344.029*******.0-?==??? ???=??? ? ??= C ο80水的蒸汽压为kPa P 38.471=,02=P 时间s NA M t 21693 .041025.718224=???==-π 6,解:画图 7,解:塔低:6110315-?=y s m kg G 234.0=' 塔顶:621031-?=y 02=x 的NaOH 液含3100405.2m kgNaOH l g =? 的NaOH 液的比重=液体的平均分子量: 通过塔的物料衡算,得到()()ZA L y y P K A y y G m G m λ-=-21 如果NaOH 溶液相当浓,可设溶液面上2CO 蒸汽压可以忽略,即气相阻力控制传递过 程。 ∴在塔顶的推动力6210310-?=-=y 在塔底的推动力61103150-?=-=y 对数平均推动力()()66 105.12231 3151031315--?=?-= -In L y y m λ 由上式得:()2351093.8m kN s m kmol a K G -?=

化工分离工程考试答案

2013化工分离过程期中考试试题答案 一、填空题(每空1分,共20分) 1. 传质分离过程分为(平衡分离过程)和(速率分离过程)两大类。 2. 分离作用是由于加入(分离剂)而引起的,因为分离过程是(混合过程)的逆过程。 3. 汽液相平衡是处理(传质分离)过程的基础,相平衡的条件是(各相温度压力相等, 各组分在每一相中的化学位相等)。 4. 当混合物在一定的温度、压力下,进料组成 乙和相平衡常数K 满足 ( K i Z 1, z K i 1 )条件即处于两相区,可通过(物料平衡和相平衡)计算 求出其平衡汽液相组成。 5. 精馏塔计算中每块板由于(组成)改变而引起的温度变化,可用(泡露点方程)确定。 6. 多组分精馏根据指定设计变量不同可分为(设计)型计算和(操作)型计算。 7. 最低恒沸物,压力降低使恒沸组成中汽化潜热(小)的组分增加。 8. 萃取精馏中塔顶产品不合格时,经常采取(增加萃取剂用量)或(减小进料量)的措 施使 产品达到分离要求。 9. 吸收有(1个)关键组分,这是因为(单向传质)的缘故。 10. 吸收剂的再生常采用的是(用蒸汽或惰性气体的蒸出塔)、(用再沸器的蒸出塔)和(用 蒸馏塔)。 二、单项选择题(每小题1分,共10分) 1. 吸收属于(A ) A.平衡分离;B.速率分离;C.机械分离;D.膜分离。 C 2. 计算溶液泡点时,若 K i X i 1 0,则说明(C ) 1 A.温度偏低; B.正好泡点; C.温度偏高。 3. 如果体系的汽相为理想气体,液相为非理想溶液;则相平衡常数可以简化表示为(D ) 4. 汽液相平衡K 值越大,说明该组分越(A ) A.易挥发; B.难挥发; C.沸点高; D.蒸汽压小 5. 如果塔顶采用全凝器,计算塔顶第一级的温度可以利用方程( A.泡点方程; B.露点方程; C.闪蒸方程; D.相平衡方程。 6. 计算在一定温度下与已知液相组成成平衡的汽相组成和压力的问题是计算 (B )A. 泡点温度;B.泡点压力;C.等温闪蒸;D.露点压力。 7. 精馏中用HN 表示(C ) A.轻关键组分; B.重关键组分; C.重非关键组分; D.轻非关键组分。 8. 以下描述中,不属于萃取精馏中溶剂的作用的是( D ) A. K i L i V i B. K i P S C. K i D. K i ?R s i i

化工设计习题及答案(陈声宗)

第一章化工厂设计的内容与程序 (陈声宗习题与思考题2010.9 ) 1、化工设计的种类有哪些? 答:根据项目性质化工设计可分为:新建项目设计、重复建设项目设计、已有装置的改造设 计。 根据化工过程开发程序化工设计可分为:概念设计、中试设计、基础设计和工程设计;其中工程设计又包括:初步设计、扩大初步设计和施工图设计。 2、请画出化工厂设计的工作程序示意图。 图1-2优工厂设计的工作樫序 3、化工厂通常由哪些部门和设施所构成? 答:化工厂通常由化工生产车间、辅助生产装置、公用工程及罐区、服务性工程、生活福利设施、三废处理设施和厂外工程等构成。 4、化工车间工艺设计的程序及主要内容有哪些? 答:一、设计准备工作 (1)熟悉设计任务书(2)制定设计工作计划(3)查阅文献资料(4 )收集第一手资料 方案设计的任务是确定生产方法和生产流程,是整个工艺设计的基础。 三、化工计算 化工计算包括工艺设计中的物料衡算、能量衡算、设备选型与计算三个内容,其任务是 在这三项计算的基础上绘制物料流程图、主要设备图和带控制点工艺流程图。 四、车间布置设计 主要任务是确定整个工艺流程中的全部设备在平面上和空间中的正确的具体位置,相应地确定厂房或框架的结构型式。 五、配管工程设计 任务是确定生产流程中全部管线、阀门及各种管架的位置、规格尺寸和材料,综合权衡 建设投资和操作费用。 六、提供设计条件 工艺专业设计人员向非工艺专业设计人员提供设计条件。 七、编制概算书及编制设计文件

概算主要提供了车间建筑、设备及安装工程费用。

第二章 工艺流程设计 1、 化工工艺设计包括哪些内容? 答:生产方法选择,工艺流程设计,工艺计算,设备的设计与选型,设备布置,管道设计对 非工艺设计提条件,设计说明书,概预算书。 2、 在选择生产方法和工艺流程时,应该着重考虑的原则有哪些?其步骤有哪些? 答:先进性、可靠性、合 理性; 资料搜集与项目调研、生产设备类型与制造厂商调研、对调研结果进行全面分析对比。 3、 工艺流程设计的步骤有哪些? 答:确定整个流程的组成, 确定每个过程或工序的组成, 确定工艺操作条件,确定控制方案, 原料与能量的合理利用,制定“三废”处理方案,制定安全生产措施。 4、 工艺流程图的种类有哪些? 答:工艺流程草图,工艺物料流程图,带控制点的工艺流程图,管道仪表流程图。 5、 某管道标注为“ 0201- 150 1B ”,表示什么意思? 答:①0201-表示管道号,其中: 物料代号,热水;02-工程工序编号,第 02号;01-管道顺序号,第01号。 ② 150 -管道尺寸(管径),公称通径150,。 ③ L1管道等级,其中: 国内标准压力等级代号,1.0; 1-顺序号,第1号;管道材质类别,碳钢。 6、 固定床反应器温度控制形式有哪些?画出示意图。 第三章物料衡算与热量衡算 习题1连续常压蒸馏塔进料为含苯质量分数 (下同)38% ()和甲苯62%的混合溶液,要求馏出 液中能回收原料中 97%的苯,釜残液中含苯不低于 2%。进料流量为 20000/ h ,求馏出液 和釜残液的流量和组成。 Y I 肌"— 解:苯的相对分子质量为 78,甲苯的相对分子质量为 92。以下标B 代表苯。 -岀料 TC I 「FC (a)用进料浓度控制 氨气 (b)用进料温度控制I (c)用进料温度控制n (d)用冷料量控制

化工基础 习题答案

第5章 传质过程及塔设备 5.2气体的吸收 1.空气和CO 2的混合气体中,CO 2的体积分数为20%,求其摩尔分数y 和摩尔比Y 各为多少? 解 因摩尔分数=体积分数,.02y =摩尔分数 摩尔比 ..020251102 y Y y = ==--. 2. 20℃的l00g 水中溶解lgNH 3, NH 3在溶液中的组成用摩尔分数x 、浓度c 及摩尔比X 表示时,各为多少? 解 摩尔分数//117 =0.010*******/18 x = + 浓度c 的计算20℃,溶液的密度用水的密度./39982s kg m ρ=代替。 溶液中NH 3的量为 /311017n kmol -=? 溶液的体积 /.33101109982 V m -=? 溶液中 NH 3的浓度//.333 11017 ==0.581/101109982 n c kmol m V --?=? 或 . 39982 00105058218 s s c x kmol m M ρ= = ?=../ NH 3与水的摩尔比的计算 或 ..00105001061100105 x X x = ==--. 3.进入吸收器的混合气体中,NH 3的体积分数为10%,吸收率为90%,求离开吸收器时NH 3的组成,以摩尔比Y 和摩尔分数y 表示。 吸收率的定义为 解 原料气中NH 3的摩尔分数0.1y = 摩尔比 (11101) 01111101 y Y y = ==--

吸收器出口混合气中NH 3的摩尔比为 摩尔分数 (22200111) =0010981100111 Y y Y = =++ 4.l00g 水中溶解lg 3 NH ,查得20℃时溶液上方3NH 的平衡分压为798Pa 。此稀溶液的气液相平衡关系服从亨利定律,试求亨利系数E(单位为kPa )、溶解度系数H[单位为/()3kmol m kPa ?]和相平衡常数m 。总压为100kPa 。 解 液相中3NH 的摩尔分数/.//117 0010511710018 x ==+ 气相中3NH 的平衡分压 *.0798 P kPa = 亨利系数 *./.0798*******E p x ===/ 液相中3NH 的浓度 /./.333 11017 0581 101109982 n c kmol m V --?===?/ 溶解度系数 /*./../()3058107980728H c p kmol m kPa ===? 液相中3NH 的摩尔分数 //117 0010511710018 x = =+./ 气相的平衡摩尔分数 **.0798100y p p ==// 相平衡常数 * (079807610000105) y m x = ==? 或 //.76100076m E p === 5. 10℃时氧在水中的溶解度表达式为*.6331310p x =?,式中*p 为氧在气相中的平衡分压,单位为kPa x ;为溶液中氧的摩尔分数。试求总压为.101325kPa ,温度为10℃时,31m 水中最大可能溶解多少克氧?空气中氧的体积分数为21%. 解 总压.101325 p kPa = 空气中2O 的压力分数 .021A p p ==/体积分数 空气中2O 的分压 *..021101325 A p kPa =? 亨利系数 .6331310E kPa =? (1) 利用亨利定律*A p Ex =计算

精细化工课后习题及答案

精细化工课后习题及答案化工095 1、以下化工原料主要来自哪些资源: (1)甲烷(2)一氧化碳(3)乙炔(4)乙烯(5)苯(6)萘 答:(1)天然气(2)煤的气化(3)煤制电石(4)石油烃类热裂解(5)石油馏分催化重整(6)煤的高温干馏 2、相似相溶原则:溶质易溶于化学结构相似的溶剂,而不易溶于化学结构完全不同的溶剂。极性溶质易溶于性溶剂,非极性溶质易溶于非极性溶剂。 1什么是精细化工,精细化工的特点是什么?2什么是精细化学品,请列举五类主要的精细化学品。 3精细化学品的原料来源主要有哪些?4精细有机合成的主要单元反应有哪些? 1.芳香族亲电取代的反应历程 绝大多数是按照经过σ络合物中间体的两步历程进行的。 第一步是亲电试剂E+进攻芳环,先生成π络合物,接着E+与芳环上某一个碳原子形成σ键,生成σ络合物中间体。 第二步是σ络合物中间体脱落一个H+,生成取代产物。 2.取代基的电子效应包括哪些内容? 诱导效应、共轭效应、超共轭效应统称取代基的电子效应。 3、萘环的α位比β位的亲电取代反应活性高的原因是什么? α-取代和β-取代中间体正离子含有一个苯环的较稳定的共振结构式: α-取代时,含有一个苯环的较稳定的共振结构式有两个,而β-取代时只有一个;同时α-取代的中间体正离子的的一个共振结构式中非苯环部分有一个烯丙基型正碳离子直接和苯环相连,使电子离宇范围较大,因而取代需要的能量更低。上述两个原因使萘的一元亲电取代在α位比β位更容易发生。 4、苯发生亲电取代反应时,亲电试剂的活泼性越高,亲电取代反应速度越快,反应的选择性越低。 亲电试剂的活泼性越低,亲电取代反应速度越低,反应的选择性越高。 第三章 1 芳环上亲电取代卤化时,有哪些重要影响因素? 2 卤化反应用到的催化剂主要有哪些? 3 丙酮用氯气进行氯化制一氯丙酮时,如何减少二氯化副产物? 4 对叔丁基甲苯在四氯化碳中,光照下进行一氯化,生成什么产物? 5 简述由甲苯制备以下化合物的合成路线和工艺过程 (1)邻氯三氟甲苯 (2)间氯三氟甲苯 6 写出本章所遇到的各种亲电卤化反应、亲核卤化反应和自由基卤化反应的名称。 1 主要有:被卤化物的结构、卤化剂、催化剂、卤化深度、卤化介质的PH值、卤化溶剂、卤化温度、杂质等。 2 主要有: 路易斯酸例如FeCl3 、SbCl3、AlCl3等 质子酸例如苯磺酸、硫酸等 元素例如碘、硫磺等 胺类碱性催化剂例如二异丙胺等 硫化物例如硫化铁-硅胶、Sb2S3等 沸石类分子筛例如ZMF-1催化剂 3 丙酮的一氯化制一氯丙酮是连串反应,为了避免多氯化物的生成,应该用不足量的氯气,控制适当的Cl2/C3H6O摩尔比。

化工分离工程试题答卷及参考答案

MESH方程。 一、填空(每空2分,共20分) 1. 如果设计中给定数值的物理量的数目等于 设计变量,设计才有结果。 2. 在最小回流比条件下,若只有重组分是非分 配组分,轻组分为分配组分,存在着两个 恒浓区,出现在精镏段和进料板 位置。 3. 在萃取精镏中,当原溶液非理想性不大时, 加入溶剂后,溶剂与组分1形成具有较强正 偏差的非理想溶液,与组分2形成 负偏差或理想溶液,可提高组分1对2的 相对挥发度。 4. 化学吸收中用增强因子表示化学反应对传质 速率的增强程度,增强因子E的定义是化学吸 收的液相分传质系数(k L)/无化学吸收的液相 分传质系数(k0L)。 5. 对普通的N级逆流装置进行变量分析,若组 分数为C个,建立的MESH方程在全塔有 NC+NC+2N+N=N(2C+3) 个。 η; 6. 热力学效率定义为= 实际的分离过程是不可逆的,所以热力学效 率必定于1。 7. 反渗透是利用反渗透膜选择性的只透过 溶剂的性质,对溶液施加压力,克服溶 剂的渗透压,是一种用来浓缩溶液的膜 分离过程。 二、推导(20分) 1. 由物料衡算,相平衡关系式推导图1单 级分离基本关系式。 ——相平衡常数; 式中: K i ψ——气相分 率(气体量/进料量)。 2. 精馏塔第j级进出物料如图1,建立

三、简答(每题5分,共25分) 1.什么叫相平衡相平衡常数的定义是什么 由混合物或溶液形成若干相,这些相保持物理平衡而共存状态。热力学上看物系的自由焓最小;动力学上看相间表观传递速率为零。 K i =y i /x i 。 2.关键组分的定义是什么;在精馏操作中, 一般关键组分与非关键组分在顶、釜的 分配情况如何 由设计者指定浓度或提出回收率的组分。 LK绝大多数在塔顶出现,在釜中量严格控制; HK绝大多数在塔釜出现,在顶中量严格控制; LNK全部或接近全部在塔顶出现; HNK全部或接近全部在塔釜出现。 3.在吸收过程中,塔中每级汽、液流量为 什么不能视为恒摩尔流 吸收为单相传质过程,吸收剂吸收了气体中的溶质而流量在下降过程中不断增加,气体的流量相应的减少,因此气液相流量在塔内都不能视为恒定。 4.在精馏塔中设中间换热器为什么会提高 热力学效率 在中间再沸器所加入的热量其温度低于塔 底加入热量的温度,在中间冷凝器所引出的 热量其温度高于塔顶引出热量的温度,相对 于无中间换热器的精馏塔传热温差小,热力 学效率高。 5.反应精馏的主要优点有那些 (1)产物一旦生成立即移出反应区;(2)反应区反应物浓度高,生产能力大;(3)反应热可由精馏过程利用;(4)节省设备投资费用;(5)对于难分离物系通过反应分离成较纯产品。 四、计算(1、2题10分,3题15分,共35分) 1. 将含苯(mol分数)的苯(1)—甲苯(2)混合物在下绝热闪蒸,若闪蒸温度为94℃,用计算结果说明该温度能否满足闪蒸要求 已知:94℃时P 1 0= P 2 0= 2. 已知甲醇(1)和醋酸甲酯(2)在常压、54℃ 下形成共沸物,共沸组成X 2 =(mol分率), 在此条件下:kPa P kPa p98 . 65 , 24 . 9002 1 = =求 该系统的活度系数。 3. 气体混合物含乙烷、丙烷、丁烷(均为摩尔分数),用不挥发的烃类进行吸收,已知吸收后丙烷的吸收率为81%,取丙烷在全塔的平均吸收因子A=,求所需理论板数;若其它条件不变,提高平均液汽比到原来的2倍,此时丙烷的吸 收率可达到多少。

化工基础学习知识原理上册课后习题集及其规范标准答案

第一章:流体流动 二、本章思考题 1-1 何谓理想流体?实际流体与理想流体有何区别?如何体现在伯努利方程上? 1-2 何谓绝对压力、表压和真空度?表压与绝对压力、大气压力之间有什么关系?真空度与绝对压力、大气压力有什么关系? 1-3 流体静力学方程式有几种表达形式?它们都能说明什么问题?应用静力学方程分析问题时如何确定等压面? 1-4 如何利用柏努利方程测量等直径管的机械能损失?测量什么量?如何计算?在机械能损失时,直管水平安装与垂直安装所得结果是否相同? 1-5 如何判断管路系统中流体流动的方向? 1-6何谓流体的层流流动与湍流流动?如何判断流体的流动是层流还是湍流? 1-7 一定质量流量的水在一定内径的圆管中稳定流动,当水温升高时,Re 将如何变化? 1-8 何谓牛顿粘性定律?流体粘性的本质是什么? 1-9 何谓层流底层?其厚度与哪些因素有关? 1-10摩擦系数λ与雷诺数Re 及相对粗糙度d / 的关联图分为4个区域。每个区域中,λ与哪些因素有关?哪个区域的流体摩擦损失f h 与流速u 的一次方成正比?哪个区域的 f h 与2 u 成正比?光 滑管流动时的摩擦损失 f h 与u 的几次方成正比? 1-11管壁粗糙度对湍流流动时的摩擦阻力损失有何影响?何谓流体的光滑管流动? 1-12 在用皮托测速管测量管内流体的平均流速时,需要测量管中哪一点的流体流速,然后如何计算平均流速? 三、本章例题 例1-1 如本题附图所示,用开口液柱压差计测量敞口贮槽中油品排放量。已知贮槽直径D 为3m ,油品密度为900kg/m3。压差计右侧水银面上灌有槽内的油品,其高度为h1。已测得当压差计上指示剂读数为R1时,贮槽内油面与左侧水银面间的垂直距离为H1。试计算当右侧支管内油面向下移动30mm 后,贮槽中排放出油品的质量。 解:本题只要求出压差计油面向下移动30mm 时,贮槽内油面相应下移的高度,即可求出 排放量。 首先应了解槽内液面下降后压差计中指示剂读数的变化情况,然后再寻求压差计中油面下移高度与槽内油面下移高度间的关系。 设压差计中油面下移h 高度,槽内油面相应 下移H 高度。不管槽内油面如何变化,压差计右侧支管中油品及整个管内水银体积没有变化。 故当 1-1附图

化工基础课后习题答案讲解(武汉大学版)

化工 习题 第二章.P 69 2.解: 2212 12124 44()70d d de d d d d π π ππ- =?=-=+ 3.解:对于稳定流态的流体通过圆形管道,有 22 1 21 2 d d u u = 若将直径减小一半,即1 2 d 2d = 2 1 4u u ?= 即液体的流速为原流速的4倍. 4.解: g u d L H f 22??=λ 2 111112 222 2222f f L u H d g L u H d g λλ=?? =??

2222222111 11211212 2 22222 22 111 1112 2222222 1 2122221 21226464Re 4,,26426426421()6442224116 1 112162416f f f f f f f f f f L u H d g L u H d g du u u L L d d L u H d u d g L u H d u d g L u H d u d g H u L d g d u H H H H λλμλρ μρμρμρμ ρ?? = ??== ===??=????= ??= =???= 即产生的能量损失为原来的16倍。 6.解:1)雷诺数μ ρud = Re 其中31000kg m ρ-=?,11.0u m s -=? 3252510d mm m -==? 3110cp Ps s μ-==?

故μ ρud = Re 331000 1.0251010--???= 25000= 故为湍流。 2)要使管中水层流,则2000Re ≤ 即33 10002510Re 200010m u --???= ≤ 解得10.08u m s -≤? 7.解:取高位水槽液面为1-1′, A-A ′截面为2-2′截面,由伯努利方程 1222 11 12u u H 22f p p z z g g g g ρρ++=+++ 其中1210,2;z m z m == 121;0;f f p p u H g h === ∑ 则2 2 216.1510229.89.8 u u =++? 解得 1)A-A ′截面处流量2u u = 12.17u m s -=? 2)q v Au ρ= 其中23211 3.14(10010)4 4 A d π-==??? ```0 12.17u m s -=?

化工分离工程考试答案

2013化工分离过程期中考试试题答案 一、填空题(每空1分,共20分) 1. 传质分离过程分为(平衡分离过程)和(速率分离过程)两大类。 2. 分离作用是由于加入(分离剂)而引起的,因为分离过程是(混合过程)的逆过程。 3. 汽液相平衡是处理(传质分离)过程的基础,相平衡的条件是(各相温度压力相等,各组分在每一相中的化学位相等)。 4. 当混合物在一定的温度、压力下,进料组成z i 和相平衡常数K i 满足 ( 1,1>>∑∑i i i i K z z K )条件即处于两相区,可通过(物料平衡和相平衡)计算求出其平衡汽液相组成。 5. 精馏塔计算中每块板由于(组成)改变而引起的温度变化,可用(泡露点方程)确定。 6. 多组分精馏根据指定设计变量不同可分为(设计)型计算和(操作)型计算。 7. 最低恒沸物,压力降低使恒沸组成中汽化潜热(小)的组分增加。 8. 萃取精馏中塔顶产品不合格时,经常采取(增加萃取剂用量)或(减小进料量)的措施使产品达到分离要求。 9. 吸收有(1个)关键组分,这是因为(单向传质)的缘故。 10.吸收剂的再生常采用的是(用蒸汽或惰性气体的蒸出塔)、(用再沸器的蒸出塔)和(用蒸馏塔)。 二、单项选择题(每小题1分,共10分) 1. 吸收属于(A ) A.平衡分离;B.速率分离;C.机械分离;D.膜分离。 2. 计算溶液泡点时,若∑=>-C i i i X K 101,则说明(C ) A. 温度偏低; B. 正好泡点; C. 温度偏高。 3. 如果体系的汽相为理想气体,液相为非理想溶液;则相平衡常数可以简化表示为 ( D ) A. L i i V i K φφ= B. s i i P K P = C. $$L i i V i K φ φ= D. s i i i P K P γ= 4. 汽液相平衡K 值越大,说明该组分越( A ) A.易挥发; B.难挥发; C.沸点高; D.蒸汽压小。 5. 如果塔顶采用全凝器,计算塔顶第一级的温度可以利用方程( B ) A.泡点方程; B.露点方程; C. 闪蒸方程; D.相平衡方程。 6. 计算在一定温度下与已知液相组成成平衡的汽相组成和压力的问题是计算( B ) A.泡点温度; B.泡点压力; C.等温闪蒸; D.露点压力。 7. 精馏中用HNK 表示( C ) A. 轻关键组分; B. 重关键组分; C. 重非关键组分; D. 轻非关键组分。 8. 以下描述中,不属于萃取精馏中溶剂的作用的是( D )

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档