广东工业大学化工原理试题库
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试题六
一:填充题(20分)
1、精馏分离的依据是________________________的差异,要使混合物中的 组分得到完全分离,必须进行 多次地______________._______________。
2、 相对挥发度的表示式=______________.对于二组分溶液的蒸馏,当=1 时,能否分离___________。
3、q的定义式是________________________________________,饱和液体进料q=____.饱和蒸汽进料q=____.蒸汽是液体的3倍的混合进料时q=____。
4、二组分的连续精馏操作,精馏段操作线方程为245.075.0xy,提馏段 操作线方程为02.025.1xy,当q=1时,则Wx_____Dx=______。
5、在连续精馏中,其它条件均不变时,仅加大回流,可以使塔顶产品Dx_____,若此时加热蒸汽量V不变,产品量D将______。若在改变R的同
时,保持塔顶采出量不变,必需增加蒸汽用量,那么冷却水用量将________。
6、压力__________.温度__________将有利于吸收的进行。
7、完成下列方程,并指出吸收糸数的单位。
ickN k的单位__________________.
pKNG GK 的单位_______________.
8、吸收过程中的传质速率等于分子散速率的条件是___________________
9、饱和空气在恒压下冷却,温度由1t降至2t,其相对湿度______,绝对湿湿度H________,露点_________,湿球温度___________。
10、萃取操作的依据是_________________________________________.萃取操 作选择溶剂的主要原则是________________________________________.
_______________________________-.______________________________.
二:简答题(36分)
1、叙述恒縻尔流假设的内容?
2、板式塔塔板上造成液面落差的原因有哪些?如何防止?
3、试推导并流吸收塔的操作线方程?并在y-x的相图上表示出来?
4、叙述双膜理论的论点?
5、画出单级萃取操作相图?
6、叙述湿空气的性能参数?
三:计算题(44分)
1、双股进料的二元连续进料,
均为泡点液相进料,进料液为21,FF,
求第三段的汽相和液相流量?已知
第一段的汽液相流量分别为V和L。
2、某填料吸收塔用纯轻油吸收混
合气中的苯,进料量为1000标准hm3。 图6-1
进料气体中含苯5%(体积百分数),其余为惰性气体。要求回收率95%。操作时轻油含量为最小用量的1.5倍,平衡关系为Y=1.4X。已知体积吸收总糸 V
1F L
2F
'''V '''L
2 数为hmKmolKya.1253,轻油的平均分子量为170。求轻油用量和完成该生
产任务所需填料层高度?
3、有一干燥糸统如图,
新鲜空气为Ct0020,
干空气水KgKgH01.00与干
燥器出口温度为Ct0250,
湿度为干空气水KgKgH08.02
的废气汇合后进入预热器
( 废气/新鲜空气= 0.08/0.2),
干燥器中的干物料为hKgG15001, 图6-3
温含量为47.01W,05.02W,求新鲜空气加入量和预热器加入的热量?
试题六答案:
一:填充题
1、各组分的挥发度、部分汽化和部分冷凝。2、BA、不能。
3、进料的液化分率、q=1、q=0、q=0.25。 4、Wx0.08,98.0Dx。
5、提高、下降、增加。 6、增加、下降。
7、CCkNiA.,k的单位是sm;PPKNGA.,GK的单位
atmsmmol..2。
8、层流或静止。 9、不变、下降、下降、下降。
10、组分在萃取剂中的溶解度的差异;对被萃取组分有较好的选择性、与稀释剂互 溶度愈小愈好、易回收便宜无毒性。
二:问答题
1、恒縻尔溢流:在精馏塔的精馏段内,从每一块塔板上下降的液体的千縻尔流量 皆相等,提馏段内也是如些,但两段不一定相等。
恒縻尔汽化流:在精馏塔的精馏段内,从每一块塔板上上升的汽体的千縻尔流量皆相等,提馏段内也是如些,但两段不一定相等。
2、液流量、塔板结构和液流长度;可采取双溢流或多溢流降液管、结构简单的筛板塔。
3、11..XXLYYV
0.8
0t0H 2t2H
'E 预热器干燥器 干燥器
简答题5 E F 3 11YXVLXVLY。
4、相互接触的气、液两流体
间存在着稳定的相界面,界面
两侧各有一个很薄的有效层流
膜层,吸收质是发分子扩散的
方式通过此膜层;在相界面处,气、液两相达到相平衡;在膜层以外的中心区域,由于流体
的充分湍动,吸收质的浓度是均匀
的,即两相中心区的浓度梯度为0,
全部浓度变化集中在两个有效层流
膜层内。
6、湿空气的性质参数有:相对湿度、
湿度、焓、比容、比热、干球温度、
湿球温度、露点温度、绝热饱和温度。
三:计算题
1、解:由物料衡算得:VLLFFV''21''
而料液是泡点进料,则:VV'',''21LLFF。
2、解:0526.005.0105.01Y,00263.0%951.0526.01.12YY。
02X,33.14.10526.000263.00526.02121minXXYYVL。
hKmolLL1.894.221000.33.1.5.133.1.5.1。
hKgWL151471.89.170。
00263.02Y,02825.0211LYYVX,01305.01Y
00651.0mY,ZmYKYYVmya74.2.21
即轻油量为hKg15147,所需填料层高度为2.74m。
3、解:由等焓过程找到预热后混合气的状态点
干空气水KgKgH0652.01, Ct015.80。
由质量比找到混合气的状态点
干空气水KgKgHm0652.0,Ctm043
1Y 1X
Y X
2Y 2X 4 干燥水分量:hKgGGW16.66305.0147.01.1500150021。
新鲜空气量:hKgHHHWL956801.01.01.008.016.6631.002。
KwttHQmmp47.42435.80.0652.0.88.101.1.88.101.11。
即新鲜空气量为hKg9568,预热所提供的热量为 42.74Kw。 5 试题七
一:填充题(20分)
1、直接水蒸汽加热的精馏塔适用于_________________,与间接蒸汽相比,
相同要求下,所需理论塔板数将____________。
2、平衡线表示塔的任一截面上气、液两相的___________________,操作线表示了_______________________________
3、溶液中各组分之挥发度可用它在___________________和与之平衡的液相___________之比来表示,若是理想溶液,则__________________。
4、对拉乌尔定律产生正偏差是由于_______________________________。
5、对拉乌尔定律产生负偏差是由于_______________________________。
6、在板式塔的设计中,为了减少雾沫夹带,我们可以适当地_________塔径 以_______空塔气速,也可以适当地___________板间距。,
7、实验室用水吸收空气中的20C,基本属于_________控制,其气膜中的浓度梯度________液膜中的浓度梯度,气膜阻力______液膜阻力。
8、在吸收操作时,若解吸因素LmV 增加,而气、液进料组成不变,则溶质 的回收率将_________。
9、组分A、B的分配糸数之比值1,能否________萃取分离。
10、理论干燥过程是指____________________________________________.
11、 总压为0.1Mpa的空气温度小于C0100时,空气中水蒸汽分压的最大值应为_________________________________________.
12、 单级萃取操作中,料液为F,若溶剂用量愈大,则混合物的点愈_______ S点,当达到__________,溶液变为均一相。
二:问答题(30分)
1、何谓理论板?为什么说一个三角形梯级代表一块理论块?
2、何谓塔的漏液现象?如何防止?
3、填料可分为哪几类?对填料有何要求?
4、写出任意一种求温度的方法?
5、叙述多级逆流萃取操作是如何求理论级数的?
三:计算题(50分)
1、用一精馏塔分离二元理想混合物,已知3,进料浓度为3.0Fx,进料量为hKmol2000 ,泡点进料。要求塔 顶浓度为0.9,塔釜浓度为0.1(以上均为縻尔分率)。求塔顶、塔釜的采出量,若