2014本化工原理试卷B(下册)
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化工原理复习题(下册)吸收与精馏一.选择题1.吸收操作的依据是(B)。
A.挥发度差异B.溶解度差异C.温度差异D.密度差异2.在逆流吸收塔中,增加吸收剂用量,而混合气体的处理量不变,则该吸收塔中操作线方程的斜率会____A_____。
A.增大B.减小C.不变D.不能确定3.在吸收系数的准数关联式中,反映物性影响的准数是( B )A.ShB.ReC.CaD.Sc4.已知SO2水溶液在三种温度t1、t2、t3下的亨利系数分别为E1=0.35kPa、E2=1.1kPa、E3=0.65kPa 则(A)A.t1<t2B.t3>t2C.t3 <t1D.t1>t25.在吸收塔中,随着溶剂温度升高,气体在溶剂中的溶解度将会( C )。
A.增加B.不变C.减小D.不能确定6.下述说明中正确的是( D )。
A.用水吸收氨属液膜控制B.常压下用水吸收二氧化碳属难溶气体的吸收,为气膜阻力控制C.用水吸收氧属难溶气体的吸收,为气膜阻力控制D.用水吸收二氧化硫为具有中等溶解度的气体吸收,气膜阻力和液膜阻力都不可忽略7.下述说法错误的是(B )。
A.溶解度系数H很大,为易溶气体B.亨利系数E值很大,为易溶气体C.亨利系数E值很大,为难溶气体D.相平衡系数m值很大,为难溶气体8.扩散系数D是物质重要的物理性质之一,下列各因数或物理量与扩散系数无关的是(D)A.扩散质和扩散介质的种类B.体系的温度C.体系的压力D.扩散面积9.吸收塔的操作线是直线,主要基于如下原因(D)。
A 物理吸收B 化学吸收C 高浓度物理吸收D 低浓度物理吸收10.吸收操作的作用是分离(A)。
A 气体混合物B 液体混合物C 互不相溶的液体混合物D 气液混合物11.通常所讨论的吸收操作中,当吸收剂用量趋于最小用量时,则下列那种情况正确(D )。
A. 回收率趋向最高B. 吸收推动力趋向最大C. 操作最为经济D. 填料层高度趋向无穷大12根据双膜理论,吸收质从气相主体转移到液相主体整个过程的阻力可归结为(C)。
1、在稳定变温传热中,流体的流向选择( B )时,传热平均温差最大。
A、并流;B、逆流;C、错流;D、折流2、工业生产中,沸腾传热应设法保持在( B )。
A、自然对流区;B、核状沸腾区;C、膜状沸腾区;D、过渡区3、下列哪一种不属于列管式换热器(C )。
A、U型管式;B、浮头式;C、螺旋板式;D、固定管板式4、下列不属于强化传热的方法的是(D )。
A、加大传热面积;B、加大传热温度差;C、加大流速;D、加装保温层5、空气、水、金属固体的导热系数分别为λ1、λ2、λ3,其大小顺序正确的是( B )。
A、λ1>λ2>λ 3 ;B、λ1<λ2<λ3;C、λ2>λ3>λ 1 ;D、λ2<λ3<λ 16、翅片管换热器的翅片应安装在( A )。
A、α小的一侧;B、α大的一侧;C、管内;D、管外7、工业采用翅片状的暖气管代替圆钢管,其目的是(D)。
A、增加热阻,减少热量损失;B、节约钢材;C、增强美观;D、增加传热面积,提高传热效果。
8、在稳定变温传热中,流体的流向选择(B )时传热平均温度差最大。
A、并流;B、逆流;C、错流;D、折流9、用饱和水蒸汽加热空气时,传热管的壁温接近(A )。
A、蒸汽的温度;B、空气的出口温度;C、空气进、出口平均温度;D无法确定10、冷、热流体在换热器中进行无相变逆流传热,换热器用久后形成污垢层,在同样的操作条件下,与无垢层相比,结垢后的换热器的K(B )。
A、变大;B、变小;C、不变;D、不确定11、用120℃饱和蒸汽加热原油,蒸汽冷凝成同温度的冷凝水,此时两流体的平均温度差,(△tm)并流( C )(△tm)逆流。
A、小于;B、大于;C、等于;D、不定12、为减少圆形管导热损失,采用包覆三种保温材料a、b、c,若三层保温材料厚度相同,导热系数λa>λb>λc,则包覆的的顺序从内到外依次为(D)A、a、b、c;B、b、a、c;C、c、a、b;D、c 、b、a13、物质导热系数的顺序是:(A)。
化工原理试题库及答案下册一、选择题1. 在化工生产中,下列哪项不是传热的主要方式?A. 热传导B. 热对流C. 热辐射D. 热交换答案:D2. 根据牛顿冷却定律,冷却速率与温差的什么成正比?A. 一次方B. 二次方C. 三次方D. 四次方答案:A3. 在非理想溶液中,下列哪项不是影响相平衡的因素?A. 温度B. 压力C. 溶质浓度D. 溶剂质量答案:D二、填空题4. 根据菲克扩散定律,扩散通量与_______的梯度成正比。
答案:浓度5. 在填料塔中,气液两相接触面积的增大是通过使用_______来实现的。
答案:填料6. 化工生产中,塔设备的作用不包括_______。
答案:加热反应物三、简答题7. 简述板式塔与填料塔在工业应用中各自的优缺点。
答案:板式塔的优点包括结构紧凑、处理量大、操作弹性大等,缺点是造价高、安装复杂。
填料塔的优点是造价低、安装方便、适用于处理腐蚀性介质,缺点是压降大、操作弹性相对较小。
8. 描述精馏塔中回流比的重要性及其对塔性能的影响。
答案:回流比是精馏塔操作中的一个重要参数,它影响着塔内传质效率和塔的能耗。
适宜的回流比可以提高分离效率,减少能耗,但过高或过低的回流比都会导致塔性能下降。
四、计算题9. 某连续精馏塔处理100 kmol/h的原料,原料中A组分的摩尔分数为0.05。
塔顶产品中A组分的摩尔分数为0.95,塔底产品中A组分的摩尔分数为0.01。
若回流比为3,求塔顶产品和塔底产品的流量。
答案:根据物料平衡和简化的塔板理论,可以计算出塔顶产品流量为35 kmol/h,塔底产品流量为65 kmol/h。
10. 一个理想气体在绝热条件下膨胀,初始压强为p1 = 2 MPa,初始体积为V1 = 0.1 m³,最终体积为V2 = 0.3 m³。
假设气体的初始温度为T1 = 500 K,求最终的温度T2。
答案:根据理想气体状态方程和绝热过程方程,可以计算出最终的温度T2为333.33 K。
化工原理复习题一、选择与填空题(在每个小题选出一个正确答案或填入正确答案)(本大题共20小题,每空1分,总计30分)。
参考答案:1、某密度为()31000Kg m ρ-=⋅的不可压缩流体在异径园管内稳态流动,体积流量()3185s V m h -=⋅,则该管路系统的质量流量s W = 85000 ()1Kg h -⋅= 23.6 ()1Kg s -⋅;流体流过的其中一段园管的直径()150D mm = ,另一段园管的直径()2100D mm =,则该流体在直径()1100D mm =圆管内的平均流速1u = 3.0 ()1m s -⋅,质量流速1G = 3000 ()21Kg m s --⋅⋅;在直径()2150D mm =圆管内的平均流速2u = 1.3 ()1m s -⋅,质量流速2G = 1300 ()21Kg m s --⋅⋅。
(保留小数点后一位) 1、当地大气压100a p KPa =,若密度()31000Kg m ρ-=⋅,则该地水库中水深度()10h m =处的绝对压强()=p 绝 198100 Pa ,表压()=p 表 98100 Pa 。
(取()29.81g m s -=⋅)1、当流体在园管内流动时,管中心流速为4()1m s -⋅,则管内的平均速度为(3) ()1m s -⋅。
(1) 6 (2) 3.2 (3) 2 (4) 32、流体在圆形直管中作层流流动,如果流量等不变,只是将管径增大一倍,则阻力损失为原来的__1/16__。
3、某设备的表压强为40KPa ,则它的绝对压强为 140KPa ,另一设备的真空度为30KPa ,则它的绝对压强为 70KPa 。
(当地大气压为100KPa )4、在列管式换热器中,用饱和蒸汽加热空气,下面两项判断是否合理。
甲:传热管的壁温将接近加热蒸汽温度。
乙:换热器总传热系数K将接近空气侧的对流传热系数(C ) A. 甲、乙均合理 B. 甲、乙均不合理C. 甲合理,乙不合理 D. 乙合理,甲不合理5、流体在直管中流动的阻力计算公式是22f l u h d λ=()1J Kg -⋅。
化工大学2013——2014学年第二学期《化工原理》期末考试试卷一、填空题(40分)1、表征“三传”的三个类似的理论定律是:表征动量传递的、表征热量传递的、表征质量传递的。
式,大大增加计算难度。
二、某逆流吸收塔,用清水吸收混合气中的氨。
气体入塔氨摩尔分数为0.010,混合气处理量为221.94kmol/h,要求氨的回收率为0.9,操作压力为101.325kPa、温度为30℃时平衡关系为Y*=2X,操作液气比为最小液气比1.2倍,气相总传质系数Kya=0.06kmol/(m3. h),塔径为1.2m。
(25分)试求:(1)气相传质单元高度H OG,m;(2)填料层高度h,m;(3)若该塔操作时,因解吸不良导致入塔水溶液中X2=0.0005,其它入塔条件及操作条件不变,则回收率为若干?给出变化前后操作线。
(4)若混合气量增大,按照此比例也增大吸收剂用量,能否保证溶质吸收率不下降?简述其原因。
解:三、在连续精馏塔中,分离某二元理想溶液,其平均相对挥发度为2,进料为气-液混合物,液相分率为0.5,进料中易挥发物的平均组成为x f=0.35,要求塔顶中易挥发的组成为0.93(以上均为摩尔分率),料液中易挥发组分塔顶回收率为96%,取回流比为最小回流比的1.242倍。
在饱和液体回流,间接加热情况,试计算:(20分)(1)塔底产品组成(2)写出精段方程(3)写出提馏段方程(4)假定各板气相单板效率为0.5,塔釜往上第一块板上升蒸汽的组成为多少?解:四、在某干燥器中干燥砂糖,处理量为100kg/h,要求湿基含量从40%减至5%。
干燥介质空气湿度为0.01kg/kg干气,从20℃经预热器加热至80℃后送至干燥器。
空气在干燥器为等焓变化过程,空气离开干燥器时温度为30℃,总压为101.3kPa。
(15分)试求:(1)水分气化量,kg/h;(2)干燥产品量,kg/h;(3)湿空气消耗量,kg/h;(4)预热器加热量,kw。
同济大学2014年化工原理真题一,填空(20×2ˊ)1,在下列泵中:a离心泵b往复泵c齿轮泵d螺杆泵,正位移泵有,流量调节方法应使用___。
2,离心泵在运转时不能输送液体的现象是___现象,启动前应___。
3,流体在圆形直管内作层流流动,当直径增加一倍时,直管阻力损失变为原来的___倍。
4,板框压滤机恒压过滤,当悬浮液粘度增加时,过滤常数K 会___,在相同过滤时间内,滤液体积会___。
(增大,减小,不变)5,固体颗粒在空气中重力沉降时,若空气温度升高,空气粘度会___,沉降速度会___。
(增大,减小,不变)6,金属的热导率随温度升高会___。
(增大,减小,不变)7,黑体的吸收率是___,反射率是___。
8,燃烧炉有耐火砖,保温砖,建筑转三层组成,其中___层两侧温差最大。
9,40℃相对湿度为100%的湿空气,当温度升至80℃时,湿度H会___,(增大,减小,不变)相对湿度会___。
(增大,减小,不变)10,当回流比R=Rmin时,精馏塔理论板数为___,若回流比R增大,理论板数会___。
(增大,减小,不变)11,在填料塔的水力学性能图中有两个点,分别是___和___。
(载点和泛点)12,萃取相和萃余相在脱除萃取剂后,组成与原料液组成相同,则选择性系数β=___。
二,过滤计算。
12分板框压滤机恒压过滤,已知两组过滤数据:滤液体积和过滤时间,滤框边长宽度厚度和板框数求:(1)K,Ve(2)滤饼充满滤框时,过滤时间是多少(h)?三,管路计算和离心泵结合。
20分已知管路总长度和管路直径,流体体积流量和流体密度粘度以及局部阻力系数。
求(1)管路总阻力损失(2)有效功率是多少四,换热计算。
24分换热器内,已知:换热管直径,长度以及个数,管内流体传热系数,管外流体传热系数,以及热阻,管壁热阻忽略不计。
求(1)传热速率Q(2)当管内流速增加一倍时,Qˊ变为多少?五,吸收计算。
24分已知塔顶塔底进料的摩尔分数和最小液气比求:(1)液体流量Ls(2)出塔液体组成X1(3)填料层高度h0注意:计算之前,要把摩尔分数化成摩尔比及单位换算。
徐州工程学院试卷2013 — 2014 学年第 一 学期 课程名称 化工原理1 试卷类型 期末B 考试形式 闭卷 考试时间 100 分钟命 题 人 王菊 2013 年 12 月 18 日 使用班级 11应化1、2、3,11化艺1、2 教研室主任 年 月 日 教学院长 年 月 日 姓 名 班 级 学 号一、填空题(共10小题,每题2分,计20分)1、当地大气压为760mmHg ,现测得一容器内的绝对压力为345mmHg ,则其真空度为 k P a 。
2、用倒U 形压差计测量水流经管路中两截面的压力差,指示剂为空气,现将指示剂改为油,若流向不变,则R 。
3、20℃的水通过10m 长,内径为100mm 的管路,流量,v s q =10m 3/h ,摩擦系数λ=0.02,则其阻力损失△p f = Pa 。
4、离心泵在启动前没有灌满被输送的流体,则会发生 现象。
5、在湍流区,颗粒的沉降速度与颗粒直径的 次方成正比。
6、颗粒在离心力场内作圆周运动,其旋转半径为0.15m ,切线速度为20/m s ,则其分离因数为 。
7、用38个63563525mm mm mm ⨯⨯的板框构成的板框压滤机过滤某种悬浮液,操作条件下的恒压过滤方程为240.06310q q θ-+=⨯,式中q 的单位为32/m m ,θ的单位为s 。
则过滤常数e q = (需注明单位)。
8、由多层等厚平壁构成的导热壁面中,所用材料的导热系数愈大,则该壁面的热阻愈 。
9、在无相变的对流传热过程中,热阻主要集中在层流内层,减少热阻的最有效措施是 。
10、水在管内作湍流流动,管径改为原来的1/2而流量相同,则其对流传热系数约为原来的,则其对流传热系数约为原来的 倍。
(设条件改变后仍在湍流范围)二、单项选择题,答案以工整的字体(大写英文字母)填入题号前[ ]内(共10小题,每题 2 分,共计20分)。
[ ] 1. 量纲分析法的目的在于。
A. 得到各变量间的确切定量关系;B. 用量纲为一数群代替变量,简化实验关联;C. 得到量纲为一数群间定量关系;D. 无需进行实验,即可得到关联式。
化工原理试题库(下册)第一章蒸馏一、选择题1.当二组分液体混淆物的相对挥发度为 ___C____时,不可以用一般精馏方法分别。
2.某精馏塔用来分别双组分液体混淆物,进料量为 100kmol/h,进料构成为 0.6 ,要求塔顶产品浓度不小于,以上构成均为摩尔分率,则塔顶产品最大产量为 ____B______。
D.不可以确立3.在t-x-y 相图中,液相与气相之间量的关系可按 ____D____求出。
A. 拉乌尔定律B.道尔顿定律C.亨利定律D. 杠杆规则4.q线方程必定经过 X —y直角坐标上的点 ___B_____。
A.(Xw,Xw)B(XF,XF)C(XD,XD)D(0,XD/(R+1))5.二元溶液的连续精馏计算中,进料热状态参数q 的变化将惹起( B )的变化。
A.均衡线B.操作线与q线C.均衡线与操作线D.均衡线与q线6.精馏操作是用于分别(B )。
A.均相气体混淆物B.均相液体混淆物C.互不相溶的混淆物D.气—液混淆物7. 混淆液两组分的相对挥发度愈小,则表示用蒸馏方法分别该混淆液愈 __B___。
A 简单; B 困难; C 完整; D 不完整8.设计精馏塔时,若F、 x F、xD 、xW 均为定值,将进料热状况从 q=1 变成 q>1,但回流比取值相同,则所需理论塔板数将 ___B____,塔顶冷凝器热负荷 ___C___ ,塔釜再沸器热负荷___A___。
A 变大,B 变小,C 不变,D 不必定9.连续精馏塔操作时,若减少塔釜加热蒸汽量,而保持馏出量D和进料状况(F, xF,q)不变时,则L/V___B___, L′/V ′ A___, x D ___B___, x W___A___。
A 变大,B 变小,C 不变,D 不必定10.精馏塔操作时,若F、x F、q,加料板地点、D和R不变,而使操作压力减小,则 x D ___A___,x w___B___。
A 变大,B 变小,C 不变,D 不必定11. 操作中的精馏塔,保持 F ,x F ,q ,D 不变,若采纳的回流比 R< Rmin ,则 x D ___B___,x w ___A___。
化工原理(下册)期末试题专业 学号 姓名题号 一 二 三 四 五 六 总分 得分一、填空选择题(25分,每空1分)1、对一定操作条件下的填料吸收塔,如将填料层增高一些,则该塔的H OG 将__________,N OG 将__________ 。
2、在吸收塔的设计中,当气体流量、气相进出口组成和液相进口组成不变时,若 减小吸收剂用量,则传质推动力将_____________,设备费用将___________。
3、某二元混合物,其中A 为易挥发组分。
液相组成x A =0.4,相应的泡点为t 1;汽 相组成4.0=A y ,相应的露点为t 2。
则t 1与t 2大小关系为⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽。
4、简单蒸馏过程中,釜内易挥发组分浓度逐渐________,其沸点则逐渐_________。
5、已知塔顶第一块理论板上升的汽相组成为y 1=0.63(摩尔分率,下同),将其全 部冷凝为泡点液体,该液体在贮罐内静止分层,上层x D =0.9作为产品,下层x 0=0.5 于泡点下回流,则回流比R=⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽。
6、设计精馏塔时,已知原料为F,x F ,分离要求为x D和x W,加料热状态q 已选定,今若选择较大的回流比R,则N T____, L/V_______。(增加,不变,减少)7、萃取操作依据是_____________ ______________________________。
选择萃 取剂的主要原则___________________________、___________________________和 _________________________________ 。
8、有一实验室装置将含A 10%的A 、B 混合物料液50公斤和含A 80%的A 、B 混合物料 液20公斤混合后,用溶剂S 进行单级萃取,所得萃余相和萃取相脱溶剂后又能得到 原来的10% A 和80% A 的溶液。
问此工作状态下的选择性系数β=____________ 9、在101.3kPa 下,不饱和湿空气的温度为295K 、相对湿度为69%,当加热到303K 时, 该空气下列参数将如何变化? 相对湿度______,湿球温度______,露点______。
填空题1.流体在圆形直管中作层流流动,如果流量等不变,只是将管径增大一倍,则阻力损失为原来的____1/16______。
2. 某设备上,真空度的读数为80mmHg,其绝压=_8.53×104____Pa. 该地区的大气压为720mmHg。
3.常温下水的密度为1000kg/m 3,粘度为1cp,在管径为25*2.5mm的管内以3m/s速度流动,其流动类型为___湍流___________。
4.当流体在管内流动时,若要测取管截面上流体的速度分布,应选用皮托管(或测速管) 流量计测量。
5.气体的粘度随温度的升高而增加__,水的粘度随温度的升高_降低。
6.传热的基本方式为____热传导____.__热对流____.___热辐射_7.蒸汽冷凝有二种方式,即___滴状冷凝___________和___膜状冷凝__其中,由于_滴状冷凝成小液滴沿壁面直接落下,没有液膜阻碍对流,传热系数可提高几倍到几十倍___,其传热效果好。
8.离心泵用出口阀调节流量实质上是改变管路特性曲线,用改变转速来调节流量实质上是改变离心泵特性曲线。
9.列管换热器中,用饱和水蒸汽加热空气。
空气走管内,蒸汽走管间,则管壁温度接近饱和水蒸汽侧流体的温度,总传热系数接近空气的对流传热系数。
10.在重力沉降操作中,影响沉降速度的因素主要有颗粒体积浓度、器壁效应和颗粒形状11.离心泵的效率η和流量Q的关系为当Q=0时, η=0;随着流量增大,泵的效率随之而上升并达到一最大值;此后随流量再增大时效率变下降。
12. 若沉降室高度降低,则沉降时间下降;生产能力不变。
(增加,不变或者下降)13、精馏塔有 5 种进料热状况,其中冷液体进料的q值最大,进料温度小于泡点温度。
14、在逆流吸收塔中,用清水吸收混合气中的溶质组分。
其液气比L/V为2.7,平衡关系为Y=1.5X。
若溶质的回收率为90%,则操作液气比与最小液气比之比值 2 。
15. 某设备上,真空度的读数为80mmHg,其绝压=__8.53×104__Pa. 该地区的大气压为720mmHg。
泰山学院课程考试专用试卷B一、 选择题(每小题2分,共30分。
请将答案填在下面的表格内) 1.某二元理想物系,相对挥发度 2.5α=,对,1n n -两层理论板,已知0.35n x =,若在全回流条件下,则有1n y -= 。
A .0.753B .0.764C .0.771D .0.742 2.某板式精馏塔,已知物系在操作条件下的相对挥发度为α,操作方程为y ax b =+,设第n 块塔板为理论板,进出该板的各物流分别为11,,,n n n n y y x x +-,其中,x y 分别为液相和气相在该板上的流量,则1n y +与1n x -之间的关系为 。
A .11n n y ax b +-=+ B .1111(1)n n n x y x αα-+-=+-C .1111(1)n n n x y x αα-+->+- D .11n n y ax b +-<+3.操作中的精馏塔,若保持,,,F F x q R 不变,减小W ,则/L V 。
A .不变 B .不确定 C .增加 D . 减小4.在吸收操作中,若*ic c c c -≈-,则该过程为 。
A .气膜控制B .液膜控制C .双膜控制D .难以判断 5.在板式塔的塔板设计中,若加大板间距,则液泛线 。
A .不变 B .下移 C .上移 D .不确定 6.填料因子φ值减小,填料塔的液泛气速 。
A .不确定 B .不变 C .减小 D . 增加 7.分配系数A k 增加,则选择性系数β 。
A .增加 B .减小 C .不变 D .不确定 8.在萃取操作中,若萃取相和萃余相在脱溶剂后的组成均与原料液的组成相同,则所用萃取剂的选择性系数 。
A .不确定B .等于1C .大于1D .小于1 9.在B-S 部分互溶的单级萃取过程中,若加入的纯溶剂量增加而其他操作条件不变,则萃取液浓度A y 。
A .不确定B .不变C .减小D .增加 10. 干燥是 过程。
泰山学院课程考试专用
试卷B
一、 选择题(每小题2分,共30分。
请将答案填在下面的表格内) 1.
某二元理想物系,相对挥发度 2.5α=,对,1n n -两层理论板,已知0.35n x =,若在全回流
条件下,则有
1n y -= 。
A .0.753
B .0.764
C .0.771
D .0.742 2.
某板式精馏塔,已知物系在操作条件下的相对挥发度为α,操作方程为y ax b =+,设第n 块
塔板为理论板,进出该板的各物流分别为11,,,n n n n y y x x +-,其中,x y 分别为液相和气相在该板
上的流量,则
1n y +与1n x -之间的关系为 。
A .
11n n y ax b +-=+ B .1
11
1(1)n n n x y x αα-+-=
+-
C .
1
11
1(1)n n n x y x αα-+->
+- D .
11n n y ax b +-<+
3.
操作中的精馏塔,若保持,,,F F x q R 不变,减小W ,则/L V 。
A .不变 B .不确定 C .增加 D . 减小
4.
在吸收操作中,若*i
c c c c -≈-,则该过程为 。
A .气膜控制
B .液膜控制
C .双膜控制
D .难以判断 5.
在板式塔的塔板设计中,若加大板间距,则液泛线 。
A .不变 B .下移 C .上移 D .不确定 6.
填料因子φ值减小,填料塔的液泛气速 。
A .不确定 B .不变 C .减小 D . 增加 7.
分配系数A k 增加,则选择性系数β 。
A .增加 B .减小 C .不变 D .不确定 8.
在萃取操作中,若萃取相和萃余相在脱溶剂后的组成均与原料液的组成相同,则所用萃取剂的选
择性系数 。
A .不确定
B .等于1
C .大于1
D .小于1 9.
在B-S 部分互溶的单级萃取过程中,若加入的纯溶剂量增加而其他操作条件不变,则萃取液浓度
A y 。
A .不确定
B .不变
C .减小
D .增加 10. 干燥是 过程。
A .三种传递方式都有
B .传热
C .传质
D .传热和传质
11. 采用一定状态下的空气干燥某种湿物料, 不能通过干燥除去。
A .平衡水分
B .自由水分
C .结合水分
D .非结合水分
12. 不饱和冷空气与水在凉水塔内逆流接触,已知塔底传热方向是从水到气,传质方向由水到气,则
整个塔内的传递方向是 。
A .传热方向不确定,传质方向水到气 B .传热方向水到气,传质方向水到气 C .传热方向水到气,传质方向不确定 D .传热、传质方向均不确定
13. 湿空气通过换热器预热时,该过程的经历为 。
A .等焓过程 B .等容过程
C .等相对湿度过程
D .等湿度过程
14. 常压下湿空气由1t 加热到2t ,则空气的性质参数2H
1H 。
A .不确定
B .小于
C .大于
D .等于 15. 作为干燥介质的热空气,一般应是 的空气。
A .不饱和
B .过饱和
C .饱和
D .都可以 二、填空题(每空1.5分,共30分) 1. 用相对挥发度表示的相平衡方程可以写为 。
2.
在原料量和组成相同的情况下,用简单蒸馏所得气相总组成为
1D x ,用平衡蒸馏所得气相量为
2D x ,若两种方法所得的气相量相同,那么1D x 和2D x 的关系是 。
3. 若精馏塔的进料为气液混合物且气液摩尔比为2:3,则描述进料热状况的q 值是 。
4.
对低浓度溶质的气液平衡系统来说,总压降低时,亨利系数E 将 ,相平衡常数m
将 ,溶解度系数H 将 。
(增加,减小,不变) 5.
若吸收过程中的物系平衡关系可以用
*Y mX
=来表示,那么最小液气比的计算式
min ()L
V
= 。
6.
若气体的总吸收系数和膜吸收系数的之间关系式可以表示为1/1/1/G
G L K k Hk =+,那么
1/G k 表示 。
7. 填料塔设计时的空塔气速一般取泛点气速的 。
8.
填料塔的/~p z
u ∆曲线图上一般有 和 两个转折点,这两个点把曲线分为恒持
液量区,载液区和液泛区三个部分。
9.
填料层高度的计算办法可以一般有 和 。
10. 对第二类萃取体系,一般来说,温度升高,分层区域面积 。
11. 在单级萃取器中用纯溶剂S 萃取A 、B 两组分混合液中的组分A ,测得萃取相和萃余相中组分A
的质量分数分别为0.39和0.20。
操作条件下B 与S 可视为不互溶,则组分A 的分配系数为 。
12. 在101.3kPa 的总压下,将饱和空气由温度1t 降至2t ,则该空气的相对湿度ϕ为 。
13. 在恒速干燥阶段,湿物料表面的温度近似等于 。
14. 在B-S 部分互溶的萃取操作中,若萃取相中含溶质A 为85kg ,稀释剂B 为25kg ,溶剂S 为100kg ,则萃取相中
/A B y y = 。
15. 固体物料的干燥,一般分为______ 干燥和______ 干燥两个阶段。
三、计算题(每小题10分,共40分)
1. 在常压连续精馏塔中分离苯-甲苯混合液,原料液流量为1000kmol/h ,组成为含苯0.4(摩尔分率,下同),馏出液组成为含苯0.9,苯在塔顶的回收率为90%,泡点进料,回流比为最小回流比的1.5倍,物系的平均相对挥发度为
2.5。
试求:(1) 精馏段操作线方程;(6分)
(2) 提馏段操作线方程。
(4分)
2. 在连续精馏塔中分离两组分理想溶液。
已知操作回流比R 为3,馏出液的组成为0.95(易挥发组分的摩尔分率),塔顶采用全凝器。
该物系在本题所涉及的浓度范围内气液平衡方程为58.042.0+=x y 。
试求精馏段内离开第二层理论板(从塔顶往下计)的气液相组成。
3. 空气和氨的混合气体,在直径为0.8m 的填料吸收塔中用清水吸收其中的氨。
已知送入的空气量为1390kg/h ,混合气体中氨的分压为1.33kPa ,经过吸收后混合气中有99.5%的氨被吸收下来。
操作温度为20℃,压力为101.325kPa 。
在操作条件下,平衡关系为Y *=0.75X 。
若吸收剂(水)用量为52kmol/h 。
已知氨的气相体积吸收总系数K Ya =314kmol/(m 3·h )。
试求:(1) 吸收液的出塔组成(4分) (2) 所需填料层高度。
(6分)
4. 一定温度下测得的A 、B 、S 三元物系的平衡数据如本题附表所示。
(1)绘出溶解度曲线和辅助曲线;(2)查出临界混溶点的组成;(3)求当萃余相中x A =20%时的分配系数A k 和选择性系数β;(4)在1000kg 含30% A 的原料液中加入多少kg S 才能使混合液开始分层?(5)对于第(4)项的原料液,欲得到含36%A 的萃取相E ,试确定萃余相的组成及混合液的总组成。
(各小题均为2分) 附表A 、B 、S 三元物系平衡数据(质量分数)。