大連理工大學(xué) 化工原理 歷年真題 2005xa.doc

姓名：_ 大 連 理 工 大 學(xué)學(xué)號(hào)：_ 課 程 名 稱(chēng)：化工原理（下）試卷： A 考試形式： 閉卷院系：_ 授課院系：化工學(xué)院 考試日期：2005年6月16日試卷共 7 頁(yè)_ 級(jí)_ 班 一二三四 五總分標(biāo)準(zhǔn)分302520510得 分 裝一、填空（30分）1在精餾操作中，由于工藝條件變化，進(jìn)料狀態(tài)由液相變?yōu)闅庀?，提餾段操作線(xiàn)斜率 。（減小，增大，不變，變化不確定）2實(shí)際生產(chǎn)中進(jìn)行間歇精餾操作，一般將 和 兩種操作方式結(jié)合起來(lái)。 3常壓板式塔進(jìn)行精餾操作，通常塔板上氣液兩相的接觸狀態(tài)包括鼓泡接觸狀態(tài)、 和噴射接觸狀態(tài)。4清晰分割中， 組分不在塔底出現(xiàn)。5連續(xù)精餾正常操作時(shí)，增大再沸器熱負(fù)荷，回流液流量和進(jìn)料量和進(jìn)料狀態(tài)不變，則塔頂餾出液中易揮發(fā)組成的摩爾組成xD將 ，塔底采出液是易揮發(fā)組成的摩爾組成xW將 。（減小，增大，不變，變化不確定）6平衡蒸餾（閃蒸）的操作溫度是在操作壓力下混合物的 。（泡點(diǎn)溫度，露點(diǎn)溫度，泡點(diǎn)和露點(diǎn)溫度之間） 7Fick定律表明，分子擴(kuò)散通量與組分在擴(kuò)散方向上的濃度梯度成正比，其比例系數(shù)叫做 。8應(yīng)用停滯膜模型簡(jiǎn)化對(duì)流傳質(zhì)過(guò)程，可認(rèn)為在停滯膜內(nèi)傳質(zhì)方式是 。9吸收操作中，如果以獲得較大溶質(zhì)回收率為目的，宜取吸收因子A 。 （大于1，小于1，等于1，任意取值）10吸收操作中，若操作溫度升高，其他條件不變，則吸收操作分離能力 。（減小，增大，不變，變化不確定）11采用同樣操作條件完成同一分離任務(wù)，若采用填料A需要的填料層高度為8米，如果選用填料B，需要的填料層高度僅為6米。請(qǐng)問(wèn)填料B的理論級(jí)當(dāng)量高度是填料A的理論級(jí)當(dāng)量高度的 倍。12易溶氣體吸收過(guò)程，傳質(zhì)阻力主要在 內(nèi)（氣膜，相界面，液膜，氣膜和液膜）。操作時(shí)若其他條件不變，入口氣量增加，氣相總傳質(zhì)單元高度HOG將 ；出塔氣體組成y2將 。（增大、減小、不變、變化不確定）13 高濃度易溶氣體逆流吸收過(guò)程，氣膜傳質(zhì)系數(shù)由塔頂?shù)剿?。（減小，增大，幾乎不變，變化不確定）14請(qǐng)寫(xiě)出兩種常用的解吸操作方法： 和 。15 石棉纖維在空氣中干燥。如果空氣溫度升高，其他條件不變，石棉纖維的平衡含水分量 ，結(jié)合水分含量 。（減小，增大，不變，變化不確定）16一定狀態(tài)的空氣，僅升高空氣溫度，其濕球溫度 ，其露點(diǎn)溫度 。（增高，降低，不變，不確定）17 恒定干燥條件下，恒速干燥階段物料的表面溫度為 。（物料初始溫度，空氣干球溫度，空氣濕球溫度）18已知濕空氣總壓為101.3kPa，溫度為30，空氣的濕度為0.016 kg/kg干空氣,已查出30時(shí)水的飽和蒸氣壓為4.25 kPa，則空氣的相對(duì)濕度等于 。19液液萃取操作中，操作溫度 ，有利于分離。（降低，升高，保持恒定）。20多級(jí)逆流萃取操作，減少溶劑用量，完成規(guī)定的分離任務(wù)所需的理論級(jí)數(shù) 。（增大、減小、不變）21超臨界流體具有近似氣體的粘度和滲透能力，又具有近似 的密度和溶解能力。（氣體，液體，固體）22膜分離操作物質(zhì)透過(guò)膜的三種傳遞方式為被動(dòng)傳遞、促進(jìn)傳遞和主動(dòng)傳遞，其中 傳遞方式具有很高的選擇性。 23干燥操作中，采用廢氣循環(huán)流程，將使進(jìn)入干燥器的空氣溫度 。（增大、減小、不變）二（25分）用一精餾塔分離某二元理想混合物，進(jìn)料量為200kmol/h，其中易揮發(fā)組分的摩爾分率為0.5，進(jìn)料為飽和液體，塔頂采用全凝器且為泡點(diǎn)回流，塔釜用間接蒸汽加熱。已知兩組分間的平均相對(duì)揮發(fā)度為2.0，精餾段操作線(xiàn)方程為，塔底產(chǎn)品中易揮發(fā)組分的摩爾分率為0.05，試求：（1）操作回流比、塔頂產(chǎn)品中易揮發(fā)組分的摩爾分率（2分）；（2）塔頂產(chǎn)品的流量和塔頂產(chǎn)品中易揮發(fā)組分的回收率 (5分) ；（3）精餾段的氣相負(fù)荷、提餾段的液相負(fù)荷（kmol/h）（2分）；（4）實(shí)際回流比是最小回流比的多少倍（4分）；（5）提餾段操作線(xiàn)方程和q線(xiàn)方程（4分）；（6）塔頂?shù)?塊理論板上升蒸汽的組成（4分）；（7）若塔頂?shù)?塊實(shí)際板的液相默弗里板效率為0.6，求塔頂?shù)?塊實(shí)際板上升蒸汽的組成（4分）。三、（20分）在一填料塔中，用含苯0.00015（摩爾分?jǐn)?shù)，下同）的洗油逆流吸收混合氣體中的苯。已知混合氣體的流量為1467.8m3/h（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)），進(jìn)塔氣中含苯0.05，要求苯的吸收率為90%。該塔塔徑為0.6m，操作條件下的平衡關(guān)系為ye=26x，氣相總體積傳質(zhì)系數(shù)Kya=0.045 kmol/(m3s)，實(shí)際操作液氣比為最小液氣比的1.3倍，洗油摩爾質(zhì)量為170kg/kmol。試求：（1） 吸收劑用量（kg/h）；（2） 出塔洗油中苯的含量；（3） 所需填料層高度，m；（4） 降低填料層高度，若其它操作條件不變，定性分析出塔氣組成和塔底吸收液組成的變化情況，并圖示操作線(xiàn)的變化。四、（5分）以200kg純?nèi)軇┡c200kg含A、B的混合液進(jìn)行單級(jí)萃取，從中抽提溶質(zhì)組分A。已知原料混合物中的A的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.3，操作條件下的物系平衡關(guān)系如圖所示。試求：(1) 萃取相及萃余相的量和組成。ABS(2) 為使萃余相中的溶質(zhì)A組成降至最小所需的溶劑用量。五、（10分）用常壓連續(xù)干燥器干燥處理量為800 kg/h的濕物料，要求濕物料含水量由10%降至2%（均為濕基）。干燥介質(zhì)為溫度t0= 20 ，濕度H0= 0.012 kg/(kg干空氣) 的新鮮空氣。空氣經(jīng)預(yù)熱器加熱至t1= 100 后進(jìn)入干燥器，經(jīng)過(guò)理想干燥過(guò)程后，在干