化工原理下册习题及答案.docx
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1、六、蒸馆习版蒸懦是分别的一种方法,其分别依据是混合物中各组分的,分别的条件是答案:均相液体混合物挥发性差异造成气液两相系统习Sh在t-x-y图中的气液共存区内.气液两相温度但气相组成液相组成,而两相的量可依据来定。答案:相等大干杠杆规则习起:当气液两相组成相同时,则气相露点器度液和泡点器度.答案:大于(每空I分)习题;双组分溶液的相对挥发度是溶液中的挥发度对的挥以度之I匕芥a=1.衣示.物系的a值愈大,Kx-y图中的平衡曲线意对角线.答案:易挥发组分难挥发组分不能用一股蒸潞方法分别远离习题:工业生产中在精场塔内籽过程和过程有机结合起来而实现操作的,而是精锻与一般精摘的本质区分.答案:多次部分气
2、化多次部分冷凝回流习题:精蚀塔的作用是。答案:供应气液接触进行传热和传防的场所.习题:在连续精瑁塔内,加料板以上的塔段称为,其作用是;加料板以下的塔段(包括加料板)f为.其作用是,答案:精窗段提浓上升蒸汽中易挥发组分提馈段提浓下降液体中难挥发组分习期离开理论板时,气液两相达到状态,即两相相等,互成平衡,答案:平衡温度组成习题:精饰塔的塔T更温度总是低于塔底国度,其缘由右(1)和(2)。答案;塔顶易挥发出分含量高塔底压力高于塔顶(保空2分,共4分)习出箱馆过程回液比R的定义式为:对于肯定的分别任务来说,当R=时.所需理论板数为以少,此种操作称为:而R=时,所需理论板数为8.答案:R=D8全所&R
3、min习出精储塔有进料热状况,其中以进料q值最大进料淑度泡点温度.答案:五种冷液体小于习感:某连续精微塔中,若精怖段操作战方程的微距等于零,则回流比等于1耀出液流量等于-操作线方程为.答案:8零y=11 习遨:在操作的精储塔中,第一板及此次板气液两相组成分别为y,x及yx则它们的大小依次为最大,其次,第三,而最小。答案:yyXiX: 习题,对于不同的进料热状况,Xiryq与XF的关系为(I)冷液进料:X,XF,YA_XF:(2)饱和液体进料:X)JXF,光XF:(3)气液混合物进料:Xq_XF,VqXFf:(4)泡和蒸汽进料:a一XFyq_-XF:(5)过热蒸汽进料:5xfy*XF:(I)答案
4、:大于大于等于大于(3)小于大于(4)小于等于(5)小于小于习遨:精缁操作时,增大亚I流比R,其他操作条件不变,则精谭段液气比;().情出液姐成XD().釜残液加成XW().A增加B不变C不确定D减小答案:AAD 习甩:精储塔的设计中,若进料热状况由原来的饱和蒸气进料改为嵬和液体进料,回流比及其他条件维持不变,则所需的理论塔板数Nt(,提馅段下降液体流址1.()。A战小B不变C增加D不确定答案:AC 习题:对于饱和蒸汽迸料,WIW1.,()1.,V()V.A等于B小于C大于D不确定答案:AB 习题:耕福塔中由塔顶向下的第n1.,n,n+1层塔板,其气相组成关系为Ay11tiyynByz=yn=
5、yoCyB.iyByiD不确定答案:C 习题;某两处分混合物,其中A为易挥发组分,液相组成XA=O4相应的泡点温度为1“气相组成弘=04相应的露点温度为5则()AttD不能推断答案:A(I分)习起:完成某分别任务需理论板数为N=7(包括再沸据).若E=50%,则塔内需实际板数(不包括再沸零)为答案:(1分)习J8:从相平衡-y图中可以看出,平衡曲线距离时角段越近,则表示该溶液戏筒沽分别()答案:(X习版用于新福计算的恒摩尔液流假定,就是指从塔内两段毋一层塔板下降的液体摩尔流员都相等()答窠:(X)习廖精馀段操作线的斜率的回流比的增大而增大,所以当全回流时精情段操作线斜率为无穷大答案:()习题:
6、用图解法来理论塔板数时,相宜的进料位也应当在跄过两操作线交点的梯级上()答案:(习题:当进料玳、进料组成及分别要求印行定时,两组分连续精搐塔所需理论塔板数的多少与(1)操作回近比有关()(2)原料液的温度有关(答案:(I)()(2)习题:时于精慵塔的任何层理论板来说,其上升蒸汽的温度必定等于其下降液体的温度()答案:3习题:当F、XF肯定时,只要规定了分别程度XD和xw,W1.D和W也就被确定了()答案:3习题:为相愉操作的回流比例减至呆小回流比时,所需理论板数为必小()答案:习胭;在秋谛操作中,芥进料的热状况不同,则提搐段操作线的位畀不会发生变更(答案:(X)习版简述在定压下,米一甲米混和液
7、的t-xy图中的两条曲线和:.个区域的名称.答案:答:图中有两条曲线:下方曲/为I-X线,爵为饱和液体代或泡点跳:上方曲线为【一y线,称为饱和蒸气战或“点线。两条曲战将i-x-y图分成三个M域:饱和液体线以卜区域称为液相区:馆和蒸气线以上M域称为过热蒸气区:两曲线之间的区域称为气、液共存区.习遨:简述精慵原埋,实现新馆定态操作的必要条件是什么?答案:答:楂馅原理:精端是利用组分挥发度的差异,何时进行多次部分气化和多次部分冷域的过程,匕升蒸气流和液体回流是造成气、液的相以实现精拙定态操作的必要条件。习遨:连续精瑞流程中主要由联理设备所组成?还有哪些协助设备?答案;答:主要由粘慵塔、塔顶冷凝器和塔
8、底再沸器等设备组成,协助设备行;原料液预热器、产品冷却器、回流液泵等。习题:简述恒摩尔流假定.在精铺计算中行何意义?答案:答:恒摩尔流假定是折在精常塔的精储段和提情段内.本段内各板上.开蒸气摩尔流斌相等,下降液体库尔流破相等,但两段之间不肯定相等.意义是精慵的计算都是以恒摩尔流为前提的,这样,可他化料馅计算。习题:写出实际生产中加入精谪塔的原料的五种热状况及它们的q值.答案:答:原料的五种热状况为:1.(2)饱和液体进料,乂称泡点进料,q=1.(3)气、液混合物进料,q=O1.(4)饱和蒸气进料,又称浴点进料,q=0.(5)过热济气进料.q(八)温度下降总压上升(B)温度上升,总压下降(C)温
9、度、总压均下降(D)温度、总压均上升答案;(八)习题对于肯定的物系,当温度上升时溶解度系数H与相平衡常数m的变更为()答案:.则为汲取过程O答案:(X)习题檄来说,墙大汲取剂用愤,降低入口温度和如成,都UJ增大汲取推动力,从而提高汲取率O答案:(J)习题菊述选杵汲取剂时,一般应考虑哪些因素?答案;苔:般应/比如下因素:1)汲取剂应对被分别组分有较大的溶解度.2)汲取剂应有较高的选择性.3)汲取后的溶剂应于再生.4)溶剂的蒸气压更低粘度较低,化学稔定性较高.5)汲取剂应尽可能价僚易得,无毒,不易燃,腐蚀性小.(每个因素1分,5个共5分)习题写出亨利定律的四种衣达式,该定律的应用条件跄什么?答案:
10、言:9利定律的四冲?达式为:1) d*=EX2) p*=cH3) )=X4) y*=三x亨利定律只能用于总压不太高时的稀溶液.习感相平衡关系在汲取操作中有何应用?答案:答:有下面几方面的应用:D选抖汲取剂和确定相宜的操作条件.2)推断过程进行的方向.3)计。过嶷推动力,-1)确定过程进行的极限。(绿点1分,共4分)习题什么叫分子扩散?什么叫对流扩散?答案:答:山于分子的无规则热运动而造成的物质传递现蚊称为分子力、散.简称为扩散.对流扩散即湍流主体与相界之间的分子扩股与涡流扩散两种传侦作用的总称.习感询述双腴理论的基本论点?答案:答:其基本论点如下:1)相立接触的气.液液体间存在好定态的和界面,
11、界面两侧分别存在气的和液膜,汲取质以分子扩散方式通过此两玻层.2)在相界面处,气液两相处干平衡.3)膜内流体呈.滞流流港朕外流体呈湍流流淌,全部组成变更集中在两个有效度层内.习遨简述在运用汲取速率方程式时,需用懑哪些事项?答案:答:C;在兄,中总汲取速率方程式时,应留意在整个汲取过程所涉及的组成范屈内,平衡关系需为直线,叩应符合亨利定律.否W1.即使KyKX为常数,总系数仍会随组成而变更,这将不便于用来进行汲取塔的计算。汲取速率方程式只适用于表示定态操作的汲取塔内任一横线面上的速率关系,而不能干脆用来描述全塔的汲取速率.必需留意各速率方程式中汲取系数与推动力的正确济制及其单位的一样性.(4)对
12、干艮有中等溶解,度的气体而平衡关系不为直线时.不宜采纳总系数表示的速率方程式.习逾分析汲取剂用珏1.的大小与汲取的操作费及设备龙的关系,如何确定相N液气比?答案:答:1.的大小与汲取操作费及设备费亲密相关.在1.Unin的前提下若1.与大.塔高可降低.设备费较低,但操作费技高.反之,若1.减小.则操作费减低,而设备费增高.故应权衡利弊.要确定相宜的液气比应使以上两种费用之和为最小,依据生产实践阅历,段取1./V=(1.1-2.0)1.V)minfiE1.=(IJ2.0)1.min习JS何谓气相总传质单元高度和气相总传版单元数?,.的因索什:物系本身的性质,设备状况(结构传颂面积等及操作条件(温
13、度,压强,液相流疑及入口殂成),因为气相入口条件不能助意变更,塔设备乂固定,所以汲取塔在操作过程中可调整的因泰只能变更汲取剂的入口条件,其中包括流量,组成和温度:个因素:.十、1 .在101.,33kPa的总压F.在间壁式换热器中珞温度为293K,相对湿度为80%的是空气加热,则该空气下列状态卷数的变更趋势是:湿度:,相对湿度:露点td,2 .在1O1.33kPa的总压H将饱和空气的温度从射降至0则该空气卜列状态参数的变更匕势是:湿度:.相向湿度:.露小J。3 .在实际的干燥操作中,常用来测量空气的湿度.4 .测定空气中水汽分压的试验方法於测1.5 .对流干燥操作的必要条件是:干燥过程是相结合
14、的过程.6 .在101.33kPa的总内F.已知空气温为40*C,其相对湿度为60%,且40CF水的泡和蒸汽汽为7.38kPa,则该空气的遑度为kg/kg绝干气,其培为kJ/kg绝干气.7 .至肯定出逊度和总压强下.以湿空气做干燥介质.当所用空气的湿度削减时,则湿物料的平衡水分相应,其自由水分相应-8 .恒定的干烽条件是指空气,.均不变的过程。9,恒速干燥阶段又称限制阶段,影响该阶段干燥速度的主要因泰是:降速干燥阶段又称限制阶段,影响该阶段干燥速度的主要因求是。1 。.在恒速干燥阶段.It物料表面的温度近似等号.11 .在常温柔40P下.测的湿物料的干基含水量X与空I的相对湿境之间的平衡关系为
15、:芍相对湿度=100%时,结合水含量为0.26kgkg绝干料:当相时湿度=40%时,平衡含水量X*=0.04kgkg绝干料;己知该物料的初始含水/XI=0.43kgkg绝|的,现让该物料在40C卜与与相对湿度为40%的空气充分接触,非结合水含加为kg/kg绝干料,自由含水量为kykg绝干料.12 .干燥速度的一般表法式为,在表面汽化限制阶段.则可将燥速度表送式为13 .在恒定干煤条件下测的湿物料的干燎速度曲线如本题附图所示,其恒速阶段干堆速度为15 .写出;种对流干块器的名称,.16 .固体颗粒在气流干燥器中经验和两个运动阶段,其中是最有效的干燎区域,二、选界,1 .已知湿空气的如下两个参数.
16、便可确定其他参数()A.H.pB.H.C.H,tD.I.U2 .当空气的相对湿衣460%时,则其:个温度t(干球弑度),湿球温度).M露点)之间的关系为()A.t-,=1dB.tf,t,C.t/,-=1.3 .湿空气在预热过程中不变更的参数是()A.ftB.相对湿度C.湿球温度D,弱点4 .物料的平衡水分审定是()A.结合水分B.非结合水分C.临界水分D.自由水分5 .在恒定条件下将含水量为0.2(干基卜同)的湿物料进行干燥.当干燥至含水生为0.05时F操速率起先下降,再接叠F燃至恒重测知此时含水状为0004.则物料的临界含水量为()A.0.05B.0.20C.0.004D.0.1966 .同
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