化工原理下册课后思考题答案
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第六章传热问题1.传热过程有哪三种基本方式? 答1.直接接触式、间壁式、蓄热式。
问题2.传热按机理分为哪几种? 答2.传导、对流、热辐射。
问题3.物体的导热系数与哪些主要因素有关? 答3.与物态、温度有关。
问题4.流动对传热的贡献主要表现在哪儿? 答4.流动流体的载热。
问题5.自然对流中的加热面与冷却面的位置应如何放才有利于充分传热? 答5.加热面在下,制冷面在上。
问题6.液体沸腾的必要条件有哪两个? 答6.过热度、汽化核心。
问题7.工业沸腾装置应在什么沸腾状态下操作?为什么? 答7.核状沸腾状态。
以免设备烧毁。
问题8.沸腾给热的强化可以从哪两个方面着手? 答8.改善加热表面,提供更多的汽化核心;沸腾液体加添加剂,降低表面张力。
问题9.蒸汽冷凝时为什么要定期排放不凝性气体? 答9.避免其积累,提高α。
问题10.为什么低温时热辐射往往可以忽略,而高温时热辐射则往往成为主要的传热方式?答10.因Q与温度四次方成正比,它对温度很敏感。
问题11.影响辐射传热的主要因素有哪些? 答11.温度、黑度、角系数(几何位置)、面积大小、中间介质。
问题12.为什么有相变时的对流给热系数大于无相变时的对流给热系数?答12.①相变热远大于显热;②沸腾时汽泡搅动;蒸汽冷凝时液膜很薄。
问题13.有两把外形相同的茶壶,一把为陶瓷的,一把为银制的。
将刚烧开的水同时充满两壶。
实测发现,陶壶内的水温下降比银壶中的快,这是为什么?答13.陶瓷壶的黑度大,辐射散热快;银壶的黑度小,辐射散热慢。
问题14.若串联传热过程中存在某个控制步骤,其含义是什么?答14.该步骤阻力远大于其他各步骤的阻力之和,传热速率由该步骤所决定。
问题15.传热基本方程中,推导得出对数平均推动力的前提条件有哪些?答15.K、qm1Cp1、qm2Cp2沿程不变;管、壳程均为单程。
问题16.一列管换热器,油走管程并达到充分湍流。
用133℃的饱和蒸汽可将油从40℃加热至80℃。
第八章气体吸收1、吸收的目的和基本依据是什么?吸收的主要操作费用花费在哪?吸收的目的是分离气体混合物。
基本依据是气体混合物中各组份在溶剂中的溶解度不同。
操作费用主要花费在溶剂再生,溶剂损失。
2、选择吸收溶剂的主要依据是什么?什么是溶剂的选择性?溶解度大,选择性高,再生方便,蒸汽压低损失小。
溶剂对溶质溶解度大,对其他组份溶解度小。
3、E、m、H三者各自与温度、总压有何关系?m=E/P=HC M/P,m、E、H均随温度上升而增大,E、H基本上与总压无关,m反比于总压。
4、工业吸收过程气液接触的方式有哪两种?级式接触和微分接触。
5、扩散流J A,净物流N,传递速率N A相互之间有什么联系和区别?N A=J A+NC A/C M,N=N M+J A+J B。
(主体流动N M)J A、J B浓度梯度引起;N M微压力差引起;N A溶质传递,考察所需。
6、漂流因子有什么含义?等分子反向扩散时有无漂流因子?为什么?P/PBm(漂流因子)表示了主体流动对传质的贡献。
无漂流因子。
因为没有主体流动。
7、气体分子扩散系数与温度、压力有何关系?液体分子扩散系数与温度、粘度有何关系?D气∝T1.81/P,D液∝T/μ。
8、修伍德数、施密特数的物理含义是什么?(P14)Sh=kd/D表征对流传质速率与扩散传质速率之比。
Sc=μ/(ρD)表征动量扩散系数与分子扩散系数之比。
9、传质理论中,有效膜理论与表面更新理论有何主要区别?表面更新理论考虑到微元传质的非定态性,从k∝D推进到k∝D0.5。
10、传质过程中,什么时侯气相阻力控制?什么时侯液相阻力控制?mK y<<K x时,气相阻力控制;mK y>>K x时,液相阻力控制。
11、低浓度气体吸收有哪些特点?①G、L为常量,②等温过程,③传质系数沿塔高不变。
12、吸收塔高度计算中,将N OG与H OG分开,有什么优点?分离任务难易与设备效能高低相对分开,便于分析。
化工原理思考题答案第一章流体流动与输送机械1、压力与剪应力的方向及作用面有何不同(P7、P9)答:压力垂直作用于流体表面,方向指向流体的作用面,剪应力平行作用于流体表面,方向与法向速度梯度成正比。
2、试说明黏度的单位、物理意义及影响因素(P9)答:单位是N∙s∕∏f即Pa∙s,也用CP(厘泊),1CP=ImPa∙s,物理意义:黏度为流体流动时在与流动方向相垂直的方向上产生单位速度梯度所需的剪应力(分子间的引力和分子的运动和碰撞)。
影响因素:流体的种类、温度和压力。
3、采用U型压差计测某阀门前后的压力差,压差计的读数与U型压差计放置的位置有关吗?(P12T3例1-3)答:无关,对于均匀管路,无论如何放置,在流量及管路其他条件一定时,流体流动阻力均相同,因此U型压差计的读数相同,但两截面的压力差却不相同。
4、流体流动有几种类型?判断依据是什么?(P25)答:流型有两种,层流和湍流,依据是:Re<2000时,流动为层流;Re⅛4000时,为湍流,2000WReW4000时,可能为层流,也可能为湍流5、雷诺数的物理意义是什么?(P25)答:雷诺数表示流体流动中惯性力与黏性力的对比关系,反映流体流动的湍动程度。
6、层流与湍流的本质区别是什么?(P24、P27)答:层流与湍流的本质区别是层流没有质点的脉动,湍流有质点的脉动。
7、流体在圆管内湍流流动时,在径向上从管壁到管中心可分为哪几个区域?(P28)答:层流内层、过渡层和湍流主体三个区域。
8、流体在圆形直管中流动,若管径一定而流量增大一倍,则层流时能量损失时原来的多少倍?完全湍流时流体损失又是原来的多少倍?(P31、32、33)答:层流时Wfxu,管径一定流量U增大一倍,Wf增大一倍能量损失是原来的2倍,完全湍流时Wf8/,管径一定流量U增大一倍,Wf增大流量增大四倍,能量损失是原来的4倍。
9、圆形直管中,流量一定,设计时若将管径增加一倍,则层流时能量损失时原来的多少倍?完全湍流时流体损失又是原来的多少倍?(P32、32、33)答:层流时Wf8u,流量一定管径d增加一倍,d2增大四倍,Wf减小为原来的1/4,能量损失是原来的1/4倍,完全湍流时Wf8tl2,流量一定管径d增加一倍,cP增大四倍,管径增加一倍能量损失是原来的1/4倍。
化工原理第二版夏清,贾绍义课后习题解答(夏清、贾绍义主编。
化工原理第二版(下册).天津大学出版)社,2011。
8。
)第1章蒸馏1。
已知含苯0。
5(摩尔分率)的苯—甲苯混合液,若外压为99kPa,试求该溶液的饱和温度。
苯和甲苯的饱和蒸汽压数据见例1—1附表。
t(℃)80。
1 85 90 95 100 105x 0。
962 0。
748 0.552 0.386 0。
236 0。
11解:利用拉乌尔定律计算气液平衡数据查例1—1附表可的得到不同温度下纯组分苯和甲苯的饱和蒸汽压P B*,P A*,由于总压P = 99kPa,则由x = (P-P B*)/(P A*-P B*)可得出液相组成,这样就可以得到一组绘平衡t-x图数据。
以t = 80。
1℃为例x =(99-40)/(101.33-40)= 0。
962同理得到其他温度下液相组成如下表根据表中数据绘出饱和液体线即泡点线由图可得出当x = 0.5时,相应的温度为92℃2.正戊烷(C5H12)和正己烷(C6H14)的饱和蒸汽压数据列于本题附表,试求P = 13.3kPa下该溶液的平衡数据。
温度C5H12223。
1 233.0 244。
0 251.0 260.6 275.1 291。
7 309.3 K C6H14 248。
2 259.1 276。
9 279.0 289。
0 304。
8 322.8 341。
9饱和蒸汽压(kPa)1。
3 2.6 5.3 8.0 13。
3 26.6 53.2 101。
3解: 根据附表数据得出相同温度下C5H12(A)和C6H14(B)的饱和蒸汽压以t = 248.2℃时为例,当t = 248。
2℃时P B*= 1。
3kPa查得P A*= 6。
843kPa得到其他温度下A¸B的饱和蒸汽压如下表t(℃)248 251 259。
1 260.6 275。
1 276.9 279 289 291.7 304.8 309.3P A*(kPa) 6.843 8.00012。
化工原理第二版夏清,贾绍义课后习题解答(夏清、贾绍义主编.化工原理第二版(下册).天津大学出版)社,2011.8.)第1章蒸馏1.已知含苯0.5(摩尔分率)的苯-甲苯混合液,若外压为99kPa,试求该溶液的饱和温度。
苯和甲苯的饱和蒸汽压数据见例1-1附表。
t(℃) 80.1 85 90 95 100 105x 0.962 0.748 0.552 0.386 0.236 0.11解:利用拉乌尔定律计算气液平衡数据查例1-1附表可的得到不同温度下纯组分苯和甲苯的饱和蒸汽压PB *,PA*,由于总压P = 99kPa,则由x = (P-PB *)/(PA*-PB*)可得出液相组成,这样就可以得到一组绘平衡t-x图数据。
以t = 80.1℃为例 x =(99-40)/(101.33-40)= 0.962 同理得到其他温度下液相组成如下表根据表中数据绘出饱和液体线即泡点线由图可得出当x = 0.5时,相应的温度为92℃2.正戊烷(C5H12)和正己烷(C6H14)的饱和蒸汽压数据列于本题附表,试求P = 13.3kPa下该溶液的平衡数据。
温度 C5H12223.1 233.0 244.0 251.0 260.6 275.1 291.7 309.3K C6H14248.2 259.1 276.9 279.0 289.0 304.8 322.8 341.9饱和蒸汽压(kPa) 1.3 2.6 5.3 8.0 13.3 26.6 53.2 101.3解:根据附表数据得出相同温度下C5H12(A)和C6H14(B)的饱和蒸汽压以t = 248.2℃时为例,当t = 248.2℃时 PB* = 1.3kPa查得PA*= 6.843kPa得到其他温度下A¸B的饱和蒸汽压如下表t(℃) 248 251 259.1 260.6 275.1 276.9 279 289 291.7 304.8 309.3PA*(kPa) 6.843 8.00012.472 13.30026.600 29.484 33.42548.873 53.200 89.000101.300PB*(kPa) 1.300 1.634 2.600 2.826 5.027 5.300 8.000 13.300 15.694 26.600 33.250 利用拉乌尔定律计算平衡数据平衡液相组成以260.6℃时为例当t= 260.6℃时 x = (P-PB *)/(PA*-PB*)=(13.3-2.826)/(13.3-2.826)= 1 平衡气相组成以260.6℃为例当t= 260.6℃时 y = PA*x/P = 13.3×1/13.3 = 1同理得出其他温度下平衡气液相组成列表如下t(℃) 260.6 275.1 276.9 279 289x 1 0.3835 0.3308 0.0285 0y 1 0.767 0.733 0.524 0 根据平衡数据绘出t-x-y曲线3.利用习题2的数据,计算:⑴相对挥发度;⑵在平均相对挥发度下的x-y数据,并与习题2 的结果相比较。
化工原理第三版思考题答案【篇一:《化工原理》(第三版)复习思考题及解答】广义地说,凡工业生产的关键环节是_______________,这类生产便归属化工生产范畴。
(答:改变物质组成)2)为了便于管理及技术交流,很多行业从化工中划分出去,但它们仍属“化工大家族”中的一员。
这些行业_______________等。
(答:石油化工,塑料工业,制药工业,硅酸盐工业??)3)生产工艺学是___________________。
(答:研究某一化工产品生产全过程的学科)4)化学工程是_____________________。
(答:研究化工生产中共性问题的学科)5)化工生产中虽然化学反应是核心,但前、后对物料的处理大都为物理加工过程。
这些对物料的物理加工过程称为___________。
(答:单元操作)6)介绍主要单元操作的原理、方法及设备的课程叫_______________。
(答:化工原理)8)基本单位:长度_______ ,质量_______ ,时间_______ 。
(答:m,kg,s)9)导出单位:力_______ ,功或能_______ ,功率_______ ,压强_______ (答:n, j, w, pa)12)量纲是_____________。
如长度单位有m,cm,mm,km 等,其量纲为________ 。
(答:普遍化单位,l)13)物料衡算是对__________、 __________而言的。
[答:一定的时间间隔,一定的空间范围(控制体)]14)总的物料衡算式为__________________ 。
(答:∑mi-∑mo= ma ,各种m的单位均为质量单位,如kg)15)若无化学反应,对任一组分j,物料衡算式为_____________。
(答:∑mi,j-∑mo,j= ma,j)16)若进、出控制体的物料均为连续流股,各流股的质量流量均恒定,∑mi=∑mo,控制体内任一位置物料的所有参量—如温度、压强、组成、流速等都不随时间而改变,则该控制体处于___________过程。
第0章绪论1)广义地说,凡工业生产的关键环节是_______________,这类生产便归属化工生产范畴。
(答:改变物质组成)2)为了便于管理及技术交流,很多行业从化工中划分出去,但它们仍属“化工大家族”中的一员。
这些行业有_______________等。
(答:石油化工,塑料工业,制药工业,硅酸盐工业……)3)生产工艺学是___________________。
(答:研究某一化工产品生产全过程的学科)4)化学工程是_____________________。
(答:研究化工生产中共性问题的学科)5)化工生产中虽然化学反应是核心,但前、后对物料的处理大都为物理加工过程。
这些对物料的物理加工过程称为___________。
(答:单元操作)6)介绍主要单元操作的原理、方法及设备的课程叫_______________。
(答:化工原理)7)物理量=__________×_____________(答:数,单位)8)基本单位:长度_______ ,质量_______ ,时间_______ 。
(答:m,kg,s)9)导出单位:力_______ ,功或能_______ ,功率_______ ,压强_______ (答:N, J, W, Pa)10) 有的单位前面有“字首” ,这些字首的意思是:k_______ ,c_______ ,m_______ ,μ_______。
(答:103,10-2,10-3,10-6)11)查得30℃水的粘度--μ×105 /Pa·S为80.12,表明μ= ______。
(答:80.12×10-5Pa.s)12)量纲是_____________。
如长度单位有m,cm,mm,km 等,其量纲为________ 。
(答:普遍化单位,L)13)物料衡算是对__________、 __________而言的。
[答:一定的时间间隔,一定的空间范围(控制体)]14)总的物料衡算式为__________________ 。
化工原理第三版(陈敏恒)上、下册课后思考题答案(精心整理版)第一章流体流动1、什么是连续性假定?质点的含义是什么?有什么条件?连续性假设:假定流体是由大量质点组成的,彼此间没有间隙,完全充满所占空间的连续介质。
质点指的是一个含有大量分子的流体微团,其尺寸远小于设备尺寸,但比分子自由程却要大得多。
2、描述流体运动的拉格朗日法和欧拉法有什么不同点?拉格朗日法描述的是同一质点在不同时刻的状态;欧拉法描述的是空间各点的状态及其与时间的关系。
3、粘性的物理本质是什么?为什么温度上升,气体粘度上升,而液体粘度下降?粘性的物理本质是分子间的引力和分子的运动与碰撞。
通常气体的粘度随温度上升而增大,因为气体分子间距离较大,以分子的热运动为主,温度上升,热运动加剧,粘度上升。
液体的粘度随温度增加而减小,因为液体分子间距离较小,以分子间的引力为主,温度上升,分子间的引力下降,粘度下降。
4、静压强有什么特性?①静止流体中,任意界面上只受到大小相等、方向相反、垂直于作用面的压力;②作用于某一点不同方向上的静压强在数值上是相等的;③压强各向传递。
7、为什么高烟囱比低烟囱拔烟效果好?由静力学方程可以导出,所以H增加,压差增加,拔风量大。
8、什么叫均匀分布?什么叫均匀流段?均匀分布指速度分布大小均匀;均匀流段指速度方向平行、无迁移加速度。
9、伯努利方程的应用条件有哪些?重力场下、不可压缩、理想流体作定态流动,流体微元与其它微元或环境没有能量交换时,同一流线上的流体间能量的关系。
12、层流与湍流的本质区别是什么?区别是否存在流体速度u、压强p的脉动性,即是否存在流体质点的脉动性。
13、雷诺数的物理意义是什么?物理意义是它表征了流动流体惯性力与粘性力之比。
14、何谓泊谡叶方程?其应用条件有哪些?应用条件:不可压缩流体在直圆管中作定态层流流动时的阻力损失计算。
15、何谓水力光滑管?何谓完全湍流粗糙管?当壁面凸出物低于层流内层厚度,体现不出粗糙度过对阻力损失的影响时,称为水力光滑管。
第六章传热问题 1. 传热过程有哪三种基本方式?答 1.直接接触式、间壁式、蓄热式。
问题 2. 传热按机理分为哪几种 ?答 2.传导、对流、热辐射。
问题 3. 物体的导热系数与哪些主要因素有关?答 3.与物态、温度有关。
问题 4. 流动对传热的贡献主要表现在哪儿?答 4.流动流体的载热。
问题 5. 自然对流中的加热面与冷却面的位置应如何放才有利于充分传热?答 5.加热面在下,制冷面在上。
问题 6.液体沸腾的必要条件有哪两个 ?答 6.过热度、汽化核心。
问题 7.工业沸腾装置应在什么沸腾状态下操作?为什么 ?答 7.核状沸腾状态。
以免设备烧毁。
问题 8.沸腾给热的强化可以从哪两个方面着手?答 8.改善加热表面,提供更多的汽化核心;沸腾液体加添加剂,降低表面张力。
问题 9.蒸汽冷凝时为什么要定期排放不凝性气体?答 9.避免其积累,提高α。
问题 10. 为什么低温时热辐射往往可以忽略, 而高温时热辐射则往往成为主要的传热方式?答 10.因 Q与温度四次方成正比,它对温度很敏感。
问题 11. 影响辐射传热的主要因素有哪些?答 11.温度、黑度、角系数(几何位置)、面积大小、中间介质。
问题 12. 为什么有相变时的对流给热系数大于无相变时的对流给热系数?答 12.①相变热远大于显热;②沸腾时汽泡搅动;蒸汽冷凝时液膜很薄。
问题 13. 有两把外形相同的茶壶,一把为陶瓷的,一把为银制的。
将刚烧开的水同时充满两壶。
实测发现,陶壶内的水温下降比银壶中的快,这是为什么?答13.陶瓷壶的黑度大,辐射散热快;银壶的黑度小,辐射散热慢。
问题 14. 若串联传热过程中存在某个控制步骤 , 其含义是什么 ?答14.该步骤阻力远大于其他各步骤的阻力之和,传热速率由该步骤所决定。
问题 15. 传热基本方程中 , 推导得出对数平均推动力的前提条件有哪些 ?答15.K、qm1Cp1、qm2Cp2沿程不变;管、壳程均为单程。
问题 16. 一列管换热器,油走管程并达到充分湍流。
用133℃的饱和蒸汽可将油从40℃加热至 80℃。
若现欲增加50%的油处理量,有人建议采用并联或串联同样一台换热器的方法,以保持油的出口温度不低于80℃,这个方案是否可行?答 16.可行。
问题 17. 为什么一般情况下 , 逆流总是优于并流 ?并流适用于哪些情况 ?答17.逆流推动力 tm 大,载热体用量少。
热敏物料加热,控制壁温以免过高。
问题 18. 解决非定态换热器问题的基本方程是哪几个 ?答18.传热基本方程,热量衡算式,带有温变速率的热量衡算式。
问题 19. 在换热器设计计算时,为什么要限制Ψ大于0.8?答 19.当Ψ≤0.8 时,温差推动力损失太大,tm 小,所需 A变大,设备费用增加。
第七章蒸发问题 1. 蒸发操作不同于一般换热过程的主要点有哪些?答1.溶质常析出在加热面上形成垢层;热敏性物质停留时间不得过长;与其它单元操作相比节能更重要。
问题 2. 提高蒸发器内液体循环速度的意义在哪 ?降低单程汽化率的目的是什么 ?答2. 不仅提高α,更重要在于降低单程汽化率。
减缓结垢现象。
问题 3. 为什么要尽可能扩大管内沸腾时的气液环状流动的区域?答 3. 因该区域的给热系数α最大。
问题4.提高蒸发器生产强度的途径有哪些 ?答 4.u ↑,降低单程汽化率, K↑;提高真空度, t ↓,增加传热推动力。
问题5.试分析比较单效蒸发器的间歇蒸发和连续蒸发的生产能力的大小。
设原料液浓度、温度、完成液浓度、加热蒸汽压强以及冷凝器操作压强均相等?答 5.单效间歇蒸发起先小,生产能力大。
问题6.多效蒸发的效数受哪些限制 ?答 6.经济上限制: W/D的上升达不到与效数成正比, W/A的下降比与效数成反比还快;技术上限制:ΣΔ必须小于 T-t ,而 T-t是有限的。
问题7.试比较单效与多效蒸发之优缺点 ?答 7.单效蒸发生产强度高,设备费用低,经济性低。
多效蒸发经济性高。
00第八章气体吸收问题1.吸收的目的和基本依据是什么 ?吸收的主要操作费用花费在哪 ?答1.吸收的目的是分离气体混合物。
基本依据是气体混合物中各组份在溶剂中的溶解度不同。
操作费用主要花费在溶剂再生,溶剂损失。
问题 2. 选择吸收溶剂的主要依据是什么 ?什么是溶剂的选择性 ?答2.溶解度大,选择性高,再生方便,蒸汽压低损失小。
溶剂对溶质溶解度大,对其他组份溶解度小。
问题 3.E,m,H 三者各自与温度、总压有何关系 ?答3.m=E/P=HCM/P,m、E、H 均随温度上升而增大, E、H 基本上与总压无关, m反比于总压。
问题 4. 工业吸收过程气液接触的方式有哪两种 ?答4.级式接触和微分接触。
问题 5. 扩散流 JA, 净物流 N,主体流动 NM,传递速率 NA相互之间有什么联系和区别?答 5.N=NM+JA+JB,NA=JA+NMCA/CM。
JA、JB 浓度梯度引起; NM微压力差引起; NA溶质传递,考察所需。
问题 6. 漂流因子有什么含义 ?等分子反向扩散时有无漂流因子?为什么?答6.P/PBm表示了主体流动对传质的贡献。
无漂流因子。
因为没有主体流动。
问题 7. 气体分子扩散系数与温度、压力有何关系 ?液体分子扩散系数与温度、粘度有何关系 ?1.81 答 7.D 气∝T/P ,D液∝ T/ μ。
问题 8. 修伍德数、施密特数的物理含义是什么 ?答8.Sh=kd/D 表征对流传质速率与扩散传质速率之比。
Sc=μ/ ρD 表征动量扩散系数与分子扩散系数之比。
问题 9. 传质理论中,有效膜理论与表面更新理论有何主要区别?答9.表面更新理论考虑到微元传质的非定态性,从 k∝D 推进到 k∝D0.5。
问题 10. 传质过程中,什么时侯气相阻力控制 ?什么时侯液相阻力控制 ?答10.mky<<kx时,气相阻力控制; mky>>kx时,液相阻力控制。
问题 11. 低浓度气体吸收有哪些特点?数学描述中为什么没有总物料的衡算式?答 11.①G、L 为常量,②等温过程,③传质系数沿塔高不变。
问题 12. 吸收塔高度计算中,将NOG与 HOG分开 , 有什么优点 ?答12.分离任务难易与设备效能高低相对分开,便于分析。
问题 13. 建立操作线方程的依据是什么 ?答13.塔段的物料衡算。
问题 14. 什么是返混 ?答14.返混是少量流体自身由下游返回至上游的现象。
问题 15. 何谓最小液气比 ?操作型计算中有无此类问题 ?答15.完成指定分离任务所需塔高为无穷大时的液气比。
无。
问题16.x2max 与(L/G)min是如何受到技术上的限制的? 技术上的限制主要是指哪两个制约条件? 答 16.通常, x2max=y2/m,(L/G)min=(y1-y2)/(x1e-x2)。
相平衡和物料衡算。
问题 17. 有哪几种 NOG的计算方法 ?用对数平均推动力法和吸收因数法求NOG的条件各是什么 ?答17.对数平均推动力法,吸收因数法,数值积分法。
相平衡分别为直线和过原点直线。
问题 18.HOG的物理含义是什么 ?常用吸收设备的 HOG约为多少 ?答18.气体流经这一单元高度塔段的浓度变化等于该单元内的平均推动力。
0.15 ~1.5m。
问题 19. 吸收剂的进塔条件有哪三个要素?操作中调节这三要素 , 分别对吸收结果有何影响?答19.t 、x2、L。
t↓, x2↓,L↑均有利于吸收。
问题 20. 吸收过程的数学描述与传热过程的数学描述有什么联系与区别?答20.传热过程数学描述可视作 m=1时的吸收过程的情况。
问题 21. 高浓度气体吸收的主要特点有哪些 ?答21.①G、L 沿程变化,②非等温,③传质分系数与浓度有关。
问题 22. 化学吸收与物理吸收的本质区别是什么 ?化学吸收有何特点 ?答22.溶质是否与液相组分发生化学反应。
高的选择性,较高的吸收速率,降低平衡浓度 ye。
问题 23. 化学吸收过程中,何时成为容积过程 ?何时成为表面过程 ?答23.快反应使吸收成表面过程;慢反应使吸收成容积过程。
第九章精馏问题 1. 蒸馏的目的是什么 ?蒸馏操作的基本依据是什么 ?答1.分离液体混合物。
液体中各组分挥发度的不同。
问题 2. 蒸馏的主要操作费用花费在何处?答 2.加热和冷却的费用。
问题 3. 双组份汽液两相平衡共存时自由度为多少?答 3.自由度为 F=2(P 一定, t ~x 或 y;t 一定, P~x 或 y) ;P 一定后, F=1。
问题 4. 何谓泡点、露点 ?对于一定的组成和压力 , 两者大小关系如何 ?答4.泡点指液相混合物加热至出现第一个汽泡时的温度。
露点指气相混合物冷却至出现第一个液滴时的温度。
对于一定的组成和压力,露点大于或等于泡点。
问题 5. 非理想物系何时出现最低恒沸点 , 何时出现最高恒沸点 ?答5.强正偏差出现最低恒沸点;强负偏差出现最高恒沸点。
问题 6. 常用的活度系数关联式有哪几个?答 6.范拉方程、马古斯方程。
问题 7. 总压对相对挥发度有何影响?答 7.P↑、α↓。
问题 8. 为什么α=1 时不能用普通精馏的方法分离混合物?答 8.因为此时 y=x,没有实现相对分离。
问题 9. 平衡蒸馏与简单蒸馏有何不同?答 9.平衡蒸馏是连续操作且一级平衡;简单蒸馏是间歇操作且瞬时一级平衡。
问题 10. 为什么说回流液的逐板下降和蒸汽逐板上升是实现精馏的必要条件?答 10.唯其如此,才能实现汽液两相充分接触、传质,实现高纯度分离,否则,仅为一级平衡。
问题11. 什么是理论板 ? 默弗里板效率有什么含义 ?答 11.离开该板的汽液两相达到相平衡的理想化塔板。
经过一块塔板之后的实际增浓与理想增浓之比。
问题 12. 恒摩尔流假设指什么 ?其成立的主要条件是什么?答 12.在没有加料、出料的情况下,塔段内的汽相或液相摩尔流量各自不变。
组分摩尔汽化热相近,热损失不计,显热差不计。
问题 13.q 值的含义是什么 ?根据 q 的取值范围 , 有哪几种加料热状态 ?答 13.一摩尔加料加热至饱和汽体所需热量与摩尔汽化潜热之比。
它表明加料热状态。
五种:过热蒸汽,饱和蒸汽,汽液混和物,饱和液体,冷液。
问题 14. 建立操作线的依据是什么?操作线为直线的条件是什么?答 14.塔段物料衡算。
液汽比为常数(恒摩尔流)。
问题 15. 用芬斯克方程所求出的N 是什么条件下的理论板数 ?答 15.全回流条件下,塔顶塔低浓度达到要求时的最少理论板数。
问题 16. 何谓最小回流比 ?挟点恒浓区的特征是什么?答 16.达到指定分离要求所需理论板数为无穷多时的回流比,是设计型计算特有的问题。
气液两相浓度在恒浓区几乎不变。
问题 17. 最适宜回流比的选取须考虑哪些因素?答 17.设备费、操作费之和最小。