化工原理期末(下)

化工原理期末（下）

一、判斷題

精儲

1.進行蒸偏分離，混合溶液中易揮發(fā)組分在氣相中的含量較液相中低。

（X）

2.回流液的作用，是使蒸汽部分冷凝的冷卻劑，并使精微穩(wěn)定進行。

（X）

3.通過提儲段物料衡算得出的方程是提儲段操作線方程。（V）

4.精像塔釜的作用，是向最下面一塊塔板供應(yīng)蒸汽。（X）

5.精儲（或蒸儲）的基本原理為：易揮發(fā)組分在氣相中的含量大于它

在液相中的含量。（V

6.普通精偶操作可分離所有的液體混合物。（X）

7.全回流時，精饋所用理論板層數(shù)最多。（X）

8.精儲是一種既符合傳質(zhì)規(guī)律，又符合傳熱規(guī)律的單元操作。（V）

9.蒸儲是分離均相液的一種單元操作。（V）

10.精儲操作線方程是指相鄰兩塊塔板之間蒸氣組成與液體組成之間

的關(guān)系。（J）

11.簡單蒸儲屬于間歇性操作。（V）

12.精儲塔的進料板屬于精儲段。（X）

13.飽和蒸汽進料的進料線是一條與x軸垂直的直線。（J）

14.浮閥塔板的特點是造價較高，操作彈性小，傳質(zhì)性差。（義）

15.液泛不能通過壓強降來判斷。（義）

16.篩板精儲塔的操作彈性大于泡罩精懦塔的操作彈性。（X）

17.精儲過程中，平衡線隨回流比的改變而改變。（義）

18.蒸儲的原理是利用液體混合物中各組分溶解度的不同來分離各組

分的。（義）

19.精儲塔發(fā)生液泛現(xiàn)象可能是由于氣相速度過大，也可能是液相速

度過大。（V）

20.蒸儲塔總是塔頂作為產(chǎn)品，塔底作為殘液排放。（義）

21.浮閥塔板結(jié)構(gòu)簡單，造價也不高，操作彈性大，是一種優(yōu)良的塔

板。（J）

22.精儲操作的回流比減小至最小回流時，所需理論板數(shù)為最小。（X）

23.精儲是傳熱和傳質(zhì)同時發(fā)生的單元操作過程。（J）

24.正常操作的精微塔從上到下，液體中輕相組分的濃度逐漸增大。

（X）

25.精饋操作中，回流比越大越好。（X）

26.靈敏板溫度上升，塔頂產(chǎn)品濃度將提高。（義）

27.篩板塔板結(jié)構(gòu)簡單，造價低，但分離效率較泡罩低，因此已逐步

淘汰。（X）

28.精儲塔板的作用主要是為了支承液體。（X）

29.連續(xù)精儲停車時，先停再沸器，后停進料。（X）

30.回流是精儲穩(wěn)定連續(xù)進行的必要條件。（V）

1)

31.二元溶液連續(xù)精偏計算中，進料熱狀態(tài)的變化將引起操作線與q

線的變化。（J）

32.精儲過程塔頂產(chǎn)品流量總是小于塔釜產(chǎn)品流量。（義）

33.精儲塔的總板效率就是各單板效率的平均值。（義）

34.精儲塔中溫度最高處在塔頂。（義）

35.評價塔板結(jié)構(gòu)時，塔板效率越高，塔板壓降越低，則該種結(jié)構(gòu)越

好。（J）

36.通過簡單蒸儲可以得到接近純部分。（X）

37.精儲操作的回流比減小至最小回流時，所需理論板數(shù)為最小。（X）

38.理想的進料板位置是其氣體和液體的組成與進料的氣體和液體組

成最接近。（V）

39.精儲塔的操作彈性越大，說明保證該塔正常操作的范圍越大，操

作越穩(wěn)定。（V）

40.連續(xù)精儲預(yù)進料時，先打開放空閥，充氮置換系統(tǒng)中的空氣，以

防在進料時出現(xiàn)事故。（J）

41.各層塔板同時多次進行部分氣化和部分冷凝是混合物完全精編分

離的必要條件。V

42.簡單蒸儲過程中，釜液組成不斷下降，儲出液組成不斷上升。X

43.當減小空塔氣速和增大塔板間距，可使霧沫夾帶量減小。V

44.板式塔上升氣體流速較小，氣體通過升氣孔道的動力不足以阻止

板上液體經(jīng)孔道流下時，便會出現(xiàn)漏

液現(xiàn)象。V

45.連續(xù)精編過程中，提儲段操作線方程，是表示提儲段內(nèi)任一塊理

論塔板上的上升蒸汽組成與該板液相

組成之間的關(guān)系。X

46.各層塔板同時多次進行部分氣化和部分冷凝是混合物完全精儲分

離的必要條件。V

47.傳質(zhì)單元高度即相當于板間距，傳質(zhì)單元數(shù)即相當于理論板層數(shù)。

X

48.回流比愈小，達到一定分離要求所需要的理論塔板數(shù)愈小。X

49.當減小空塔氣速和增大塔板間距，可使霧沫夾帶量減小。V

50.當板式塔上升氣體流速較小，氣體通過升氣孔道的動力不足以阻

止板上液體經(jīng)孔道流下時，便會出現(xiàn)

漏液現(xiàn)象。V

干燥

51.若相對濕度為零，說明空氣中水汽含量為零。（V）

52.干燥過程既是傳熱過程又是傳質(zhì)過程。（V）

53.若以濕空氣作為干燥介質(zhì)，由于夏季的氣溫高，則濕空氣用量就

少。（X）

54.空氣的干球溫度和濕球溫度相差越大，說明該空氣偏移飽和程度

就越大。（V）

55.對流干燥中，干燥速率由傳質(zhì)速率和傳熱速率共同控制。V

56.氣體的相對濕度增大，對應(yīng)物料的平衡含水量也增大。V

57.空氣的相對濕度增大，對應(yīng)物料的平衡含水量也增大。V

58.對流干燥中，干燥速率由傳質(zhì)速率和傳熱速率共同控制。V

精微選擇題

1.當二組分液體混合物的相對揮發(fā)度為(C)時，不能用普通精儲

方法分離。

A.3.0B.2.0C.1.0D.4.0

2

2.某精儲塔用來分離雙組分液體混合物，進料量為100Kmol/h,進料

組成為0.6，要求塔頂產(chǎn)品濃度不小于

0.9,以上組成均為摩爾分率，則塔頂產(chǎn)品最大產(chǎn)量為(B)o

A.60.5kmol/hB.66.7kmol/hC.90.4kmol/hD.不能確定

3.在t-x-y相圖中，液相與氣相之間量的關(guān)系可按(D)求出。

A.拉烏爾定律B.道爾頓定律C.亨利定律D.杠桿規(guī)則

4.q線方程一定通過x—y直角坐標上的點(B)。

A.(xW,xW)B.(xF,xF)C.(xD,xD)D.(O,xD/(R+l))

5.二元溶液的連續(xù)精儲計算中，進料熱狀態(tài)參數(shù)q的變化將引起(B)

的變化。

A.平衡線B.操作線與q線C.平衡線與操作線D.平衡線與q線

6.精儲操作是用于分離(B)o

A.均相氣體混合物B.均相液體混合物C.互不相溶的混合物D.

氣一液混合物

7.混合液兩組分的相對揮發(fā)度愈小，則表明用蒸儲方法分離該混合液

愈

(B)o

A.容易B.困難C.完全D.不完全

8.設(shè)計精儲塔時，若F、xF、xD、XW均為定值，將進料熱狀況從q=l

變?yōu)閝>l,但回流比取值相同，則所

需理論塔板數(shù)將(B),塔頂冷凝器熱負荷(C)，塔釜再沸器熱負

荷

(A)o

A,變大B.變小C.不變D.不一定

9.連續(xù)精微塔操作時，若減少塔釜加熱蒸汽量，而保持儲出量D和進

料狀況(F,xF,q)不變時，則

L/V(B),L'/V'(A),xD(B),xw(A)。

A.變大B,變小C.不變D.不一定

10.精儲塔操作時，若F、xF、q,加料板位置、D和R不變，而使操

作壓力減小，則xD(A),xw

(B)o

A.變大B.變小C,不變D.不一定

11.操作中的精儲塔，保持F,xF,q,D不變，若采用的回流比R<

Rmin,則xD(B),xw(A)。

A.變大B,變小C.不變D.不一定

12.全回流時的精儲過程操作方程式為(C)o

A.yn=xnB.yn-1=xn

C.yn+1=xnD.yn+1=xn+1

13.精儲是分離(B)混合物的化工單元操作，其分離依據(jù)是利用混

合物中各組分（D）的差異。

A.氣體B.液體C.固體D.揮發(fā)度E.溶解度F.溫度

14.精儲過程中，當進料為飽和液體時，以下關(guān)系（B）成立。

A.q=0,L=L'B.q=l,V=V'C.q=0,L=VD.q=1,

L=L'

15.精儲過程中，當進料為飽和蒸汽時，以下關(guān)系（A）成立。

A.q=0,L=L'B,q=l,V=V'C.q=0,L=VD,q=1,

L=L'

精儲過程的理論板假設(shè)是指（）

16.Do

3

A.進入該板的氣液兩相組成相等B,進入該板的氣液兩

相組成平衡

C.離開該板的氣液兩相組成相等D.離開該板的氣液兩相

組成平衡

17.某二元混合物，若液相組成xA為0.45,相應(yīng)的泡點溫度為tl；氣

相組成yA為0.45,相應(yīng)的露點溫度為

則）

t2,（Ao

A.tl?t2B.tl?t2C.tl?t2D.不能判斷

18.精微塔的操作線是直線，其原因是（D）。

A.理論板假定B.理想物系C.塔頂泡點回流D.恒摩爾流

假定

19.分離某兩元混合物，進料量為10kmol/h,組成xF為0.6,若要求

儲出液組成不小于0.9,則最大的儲出

液量為（A）o

A.6.67kmol/hB.6kmol/hC.9kmol/hD,不能確定

20.精儲塔中由塔頂往下的第n-1、n、n+1層理論板，其氣相組成關(guān)

系為（B）。

A.yn?l?yn?yn?lB.yn?l?yn?yn?lC.yn?l?yn?yn?lD.

不確定

21.在原料量和組成相同的條件下，用簡單蒸儲所得氣相組成為xDl,

用平衡蒸儲得氣相組成為XD2,若兩

種蒸儲方法所得氣相量相同，則（A）0

A.xDl>xD2B.xDl=xD2C.xDl<xD2D.

不能確定

在精儲塔的圖解計算中，若進料熱狀況變化，將使（）

22.B0

A.平衡線發(fā)生變化B.操作線與q線變化

C.平衡線和q線變化D.平衡線和操作線變化

23.操作中的精憎塔，若選用的回流比小于最小回流比，則（D）.

A,不能操作B.

C.xD、xw均增加xD、xw均不變D.xD減小、xw增加

24.用精儲塔完成分離任務(wù)所需的理論板數(shù)為8（包括再沸器），若全

塔效率為50%,則塔內(nèi)實際板數(shù)為（C）o

A.16層B.12層C.14層D.無法確定

25.精儲操作中，若將進料熱狀況由飽和液體改為冷液體進料，而其

它條件不變，則精儲段操作線斜率（c）,

提微段斜率（B）,精儲段下降液體量（C）,提微段下降液體量（A）o

A,增大B.減小C.不變D.無法判斷

26.若連續(xù)精儲過程的進料熱狀況參數(shù)q=l/3,則其中氣相與液相的摩

爾數(shù)之比為（C）。

A.1/2B.1/3C.2D.3

27.某精儲塔內(nèi)，進料熱狀況參數(shù)為1.65,由此可判定物料以（D）

方式進料。

A.飽和蒸汽B.飽和液體C,過熱蒸汽D.冷流體

28.當高真空精微時，選用（D）為宜，因其阻力降最小。

A.泡罩塔B,浮閥塔C.篩板塔D.填料塔

29.當物料有結(jié)垢現(xiàn)象時，選用（D）最合適。

A.填料塔B.浮閥塔C.一般篩板塔D.大孔徑篩板塔

4

30.塔板上布置出口安定區(qū)的目的是為了（B）。

A.防止霧沫夾帶量過高B.防止越堰液體的氣泡夾帶量過高

C.防止漏液量過大D.液體分布不均勻

31.二元精儲計算過程中操作線為直線，主要基于（C）0

A.理想物系；B.理論板假定；C.恒摩爾流假定；D.等分子反向擴散。

32.某連續(xù)精微塔，因設(shè)備改造，使提儲段理論板數(shù)增加，精儲段理

論板數(shù)不變，且F、xF、q、R、V、

D等均不變，則此時（B）

xW減小，xD不變；B.xW減小，xD增大;

xxC.W減小，xD的變視情況而定；D.W減小，xD減小。A.

33.精微塔中引入回流，下降的液相與上升的汽相發(fā)生傳質(zhì)，使上升

的汽相中輕組分濃度提高，最恰當?shù)?/p>

說法是（D）o

A.液相中輕組分進入汽相；B.汽相中重組分進入液相；

C.液相中輕組分、重組分同時進入汽相，但其中輕組分較多；

D.液相中輕組分進入汽相和汽相中重組分進入液相同時發(fā)生。

34.全回流時，y?x圖上精儲段操作線的位置（C）。

A.在對角線之上B.在對角線與平衡線之間

C.與對角線重合D.在對角線之下

35.降液管內(nèi)液體表觀停留時間不得少于3-5秒的限制，是為了（A）o

A.氣液有足夠時間分離B.氣液有足夠時間傳質(zhì)

C.氣體流動阻力不過大D.液體流動時間不過大

36.當塔板操作上限是過量霧沫夾帶時，提高操作上彈性,可采取

（C）措施。

A.增大降液管B.增加堰高C.增大板間距D.增長堰長

37.塔板開孔率過大，會引起（B）

A.降液管液泛B.漏液嚴重C.板壓降上升D.霧沫夾帶過量

38.某精儲塔的理論板數(shù)為16塊（不包括塔釜），全塔效率為0.5,則

實際塔板數(shù)為（D）塊（不包

括塔釜）。

A.34B.31C.30D.32

39.操作中精儲塔，保持F,xF,q,V'不變，減少D,則塔頂易揮

發(fā)組分回收率n變化為（B）

A.變大B.變小C.不變D.不確定

精儲過程的操作線為直線，主要基于（）

40.Ao

A.恒摩爾流假定

C.理想物系B.塔頂泡點回流D.理論板假定

41.精儲塔操作線的斜率為R/（R+1）,全回流時，其斜率等于（B）。

A.0B.1C.-1D.8

5

干燥

空氣的濕含量一定，其溫度愈高，則它的相對濕度（）

42.B0

A.愈高B.愈低C.不變D.不一定

43.在濕空氣狀態(tài)一定條件下，用對流干燥方法干燥濕物料時，濕物

料中能被除去的水分為（D）,不能被

除去的水分為（A）。

A.平衡水分B,結(jié)合水分C.非結(jié)合水分D,自由水分。

影響恒速干燥速率的主要因素是（）

44.C0

A.物料性質(zhì)B.物料的含水量C.空氣的狀態(tài)

45.空氣的濕含量一定時，其溫度愈高，則它的相對濕度（A）。

A.愈低B,愈高C.不變

46.將不飽和空氣在總壓和濕度不變的情況下進行冷卻而達到飽和時

的溫度，稱為濕空氣的（C）。

A.濕球溫度B,絕熱飽和溫度C.露點D.干球溫度

47.空氣的干、濕球溫度差越小，表明空氣（B）o

A,越干燥B.越潮濕C.熱焰越高D.熱焰越低

48.干燥器出口氣體狀態(tài)的限制條件是:氣體在離開設(shè)備之前（B）0

A.不降至濕球溫度B.不降至露點

C.不降至絕熱飽和溫度D.不降至空氣的初始溫度

49.物料中結(jié)合水的特點之一是其產(chǎn)生的水蒸汽壓（A）同溫度下純

水的飽和蒸汽壓。

A小于B等于C大于D不確定

三、填空題

精儲

1.對于二元理想溶液，若重組分含量（越少），則泡點溫度越低。

2.對于二元理想溶液,x-y圖上的平衡曲線離對角線越近，說明該物系

（越難分離）。

3.使精儲段和提儲段操作線方程重合的操作條件是（全回流）。

4.用逐板計算法求理論板層數(shù)時,當有xn-1>xq且xn<xq,則

精播段理論板層數(shù)為（n-1）塊。

5.精儲是利用各組分之間的（揮發(fā)度）不同而達到分離各組分的。

6.原料相同，若氣化率相同，則平衡蒸儲比簡單蒸儲的分離效果（好）。

7.理論板是指（離開這種板的氣液兩相互成平衡，并且這塊板上的液

相組成均勻）。

8.完成一個精編操作的兩個必要條件是（塔頂液體回流）和塔底上升蒸

氣。

9.在精鏘操作中，由于工藝條件變化，進料狀態(tài)由氣相變?yōu)橐合啵?/p>

儲段操作線斜率（減

小，增大，不變，變化不確定）

10.實際生產(chǎn)中進行間歇精儲操作，一般將和

6

11.常壓板式塔進行精編操作，通常塔板上氣液兩相的接觸狀態(tài)包括

和噴射接觸狀態(tài)。

12.平衡蒸微（閃蒸）的操作溫度是在操作壓力下混合物的泡點和露

點溫度之間。

（泡點溫度，露點溫度，泡點和露點溫度之間）

13.蒸儲操作的依據(jù)是組分間的（揮發(fā)度）差異。

14.在偏出率相同條件下，簡單蒸儲所得儲出液濃度（高于）平衡蒸儲。

（高于、低于、等于、或高于或低于）

15.塔頂全凝器改為分凝器后，其它操作條件不變，則所需理論塔板

數(shù)（減少）。（增多、減少、不變、不

確定）

16.設(shè)計某二元理想溶液精儲塔時，如保持F,xF,xD,xW不變，則隨進

料熱狀況參數(shù)的增加，其最小回流

比減?。ㄔ龃蟆p小、不變、不確定）

17.某泡點進料的連續(xù)精儲中，xF?0.35,??2.44,當xD?0.精時,達到此

分離要求的最小回流比

Rmin?1.523。

18.兩股不同組成的料液進同一精儲塔分離，兩股料分別進入塔的相

應(yīng)塔板和兩股料混合后再進塔相比，

前者能耗小于后者。（大于、小于、等于、不確定）

19.連續(xù)精編塔操作時，增大塔釜加熱蒸汽用量，若回流量和進料的F、

xF、q都不變，則L/V減

少。（增大、減少、不變、不確定）

20.塔頂和進料操作條件不變，易揮發(fā)組分回收率不變，設(shè)計精儲塔

時，用直接蒸汽加熱釜液與用間接蒸

汽加熱相比，殘液組成xW減小。（增大、減小、不變、

不確定）

yn?l21.試比較某精儲塔中第n,n+1層理論板上參數(shù)的大小（理

論板的序數(shù)由塔頂向下數(shù)起），即：

_<yn,tn_<tn?l,yn_>xn（大于、小于、

等于、不確定）

22.某二元物系的相對揮發(fā)度a=3,在具有理論板的精儲塔內(nèi)于全回

流條件下作精儲塔操作，已知

0.3,則xn=yn?l=_0,794（由塔頂往下數(shù)）

23.某連續(xù)精微塔的設(shè)計任務(wù)為：原料為F,xF,要求塔頂為D,XD,塔

底為xW。若選定回流比R加

料狀態(tài)由原來的飽和蒸汽改為飽和液體，則所需的理論板數(shù)N

減小，提微段下降液體量L'增加o（增加、減小、不變）

24.舉出四種型式的塔板:、、、。

（篩孔塔板、泡罩塔板、浮閥塔板、舌形塔板、網(wǎng)孔塔板、垂直塔板、

多降液管塔板、林德篩板、無溢流塔板等中的四種）；

干燥

25.只有當濕物料表面濕分的蒸氣壓強（大于）濕分在干燥介質(zhì)中的

蒸氣壓強時，才能發(fā)生干燥。

26.濕空氣通過間壁式加熱器溫度升高時，其濕度值（不變），相對濕

度（減?。?。

27.氣相混合物被冷卻到有第一滴液滴析出時的溫度稱為（露點）溫度。

28.只有當濕物料表面濕分的蒸氣壓強大于濕分在干燥介質(zhì)中的蒸氣

壓強時，才能發(fā)生干燥。

7

29.濕空氣通過間壁式加熱器溫度升高時，其濕度值不變，相對濕度

減小。

30.將濕度為H1、溫度為tl的濕空氣，與濕度為H2、溫度為t2的濕

空氣混合，兩者中絕干氣的質(zhì)量比為3：1。則混合氣體的濕度為（3H

1+H2）/4o

31.恒定干燥條件下，在恒速干燥階段，物料表面的溫度等于此時空

氣的濕球溫度。

32.某物料進干燥器流量為G1,濕基含水量為W1；出干燥器時濕

基含水量為W2o則水分蒸發(fā)量為（）,

Gll?wll?w2）o干燥產(chǎn)品流量為（

33.硅膠在空氣中干燥。如果空氣溫度降低，硅膠的平衡水分含量，

結(jié)合水分含量變。（減小，增大，不變，變化不確定）

34.一定狀態(tài)的空氣，僅升高空氣溫度，其濕球溫度。（增大，降

低，不變，不確定）

35.恒定干燥條件下，降速干燥階段物料的表面溫度將空氣的濕球溫

度。（大于，小于，等于，

不確定）

36.已知濕空氣總壓為101.3kPa,溫度為30℃,空氣的相對濕度為60%,

已查出30℃時水的飽和蒸氣壓為干空氣。

37.干燥操作中，采用廢氣循環(huán)流程，將使進入干燥器的空氣濕度。

（增大、減小、不變）

38.干燥進行的必要條件是物料表面所產(chǎn)生的水汽（或其它蒸汽）壓

力（大于）干燥介質(zhì)中水汽（或其它

蒸汽）的分壓。

39.已知在t=50℃、P=101.3kPa時，空氣中水蒸汽分壓Pw

=55.3mmHg,則該空氣的濕含量H=（0.0488）；

相對濕度6=（0.598）。（50℃時，水的飽和蒸汽壓為

92.51mmHg,?mmHg?13600kg/h）

40.恒速干燥與降速干燥階段的分界點，稱為（臨界點）；其對應(yīng)的物

料含水量稱為（臨界含水量）。

41.氣流干燥管中最有效的部分是（在加料口以上1m左右的部分）。

42.干燥進行的必要條件是物料表面所產(chǎn)生的水汽（或其它蒸汽）壓

力大于干燥介質(zhì)中水汽（或其它蒸汽）

的分壓O

43.某濕物料含水量為0.4kg水/kg絕干料，當與一定狀態(tài)的空氣接觸

時，測出平衡水分0.1

。kg水/kg絕干料，則濕物料的自由含水量為0.3kg水/kg絕干料

44.物料中結(jié)合水的特點之一是其產(chǎn)生的水蒸汽壓小于

同溫度下純水的飽和蒸汽壓。（小

于、等于、大于）

45.濕空氣通過預(yù)熱器預(yù)熱后，其濕度—不變相對濕

度減小熱焰一增加

o（增加、減小、不變）

四、計算題

8

1.在連續(xù)精儲塔中分離某組成為0.5（摩爾分率，以下同）的兩組分

理想溶液。泡點進料。塔頂采用分凝器和全凝器。分凝器向塔內(nèi)提供回流

液，其組成為0.88,全凝器提供組成為0.95的合格產(chǎn)品。塔頂儲出液中易

揮發(fā)組分的回收率為96%。若測得塔頂?shù)谝粔K板上的液相組成為0.79。試

求：（1）操作回流比和最小回流比（2）若儲出液量為100Kmol/h,則原料

液流量為多少？

??0.88?xl.解：（1）y?艮0.95?a=2.5909

l?(??l)?0.881?(??l)x

yl??xl?0.907Z.xl=0.79l?(??l)xl

xRxO?D?0.9069?R?0.88?0.95R?lR?lR?lR?lyl?

Z.R=1.6022Rmin?l?xD?(l?xD)????=1.0314??1?XF1?XF?

(2)F=197.9167Kmol/h

2.常壓下以溫度為20℃、濕度為0.01Kg/Kg絕干氣的新鮮空氣為介質(zhì)

干燥某濕物料?？諝庠陬A(yù)熱器中被加熱到90℃后送入干燥器，離開時的溫

度為45℃、濕度變?yōu)?.02Kg/Kg絕干氣。每小時有l(wèi)OOOKg,溫度為20℃、

濕基含水量為3%的濕物料送入干燥器；離開干燥器的溫度變?yōu)?0℃、濕

基含水量為0.2%；濕物料平均比熱為3KJ/(Kg絕干料.°C)。忽略預(yù)熱器向周

圍的熱損失，干燥器熱損失為1.2KW。試求：(1)水分蒸發(fā)量W(2)新

鮮空氣消耗量L0(3)預(yù)熱器消耗的熱量QP(4)應(yīng)向干燥器補充的熱

量QD(5)干燥系統(tǒng)的熱效率解：(1)xl=wl/(l-wl)=0.0309Kg/Kg絕

干料x2=w2/(l-w2)=0.002G=Gl(l-wl)=970

W=G(xl-x2)=28.033Kg水分/h

(2)L=W/(H1-H2)=28O3.3Kg絕干氣/hL0=L(l+H0)=2831.333新鮮

空氣/h

(3)Qp=L(ll-l0)=L(1.01+1.88H0)(tl-t0)=201882.4529KJ/h=56.0785KW

(4)Q=1.01L(t2-t0)+W(2492+1.88t2)+GCm(e2-01)+QL=73.2436KW

QD=Q-Qp=17.165KW

(5)n=W(2490?1.88t2)?100%n=27.372%Q

3.在連續(xù)精儲塔中分離苯-甲苯混和液，進料量為100Kmol/h,組成

為0.5(mol%,下同)，相對揮發(fā)度a=3,泡點進料。要求釜液中含苯不高

于2%,塔頂儲出液中苯的回收率為0.98,回流比為最小回流比的1.5倍。

求：（1）塔頂、塔釜量（2）最小回流比（3）精儲段和提儲段上

升的蒸氣和下降的液體量（4）精儲段和提饋段操作線方程（5）全

塔最小理論板層數(shù)。

1.解：①D=50Kmol/hW=50Kmol/hXD=0.98②

Rmin=l?0.953（l?0.78）?=0.92???3?1?0.51?0.5?

③V=119L=69V=119L=169④yn?l?

yn+1=0.5798xn+0.4118y/m?l?

y/m+1=1.4202x/m-0.0084//xLDRxn?xD?xn?D

VVR?lR?lL?/WL?qFWxm?xW?x/m?xWV?V?L?qF?WL?qF?W

9

??xA??xA??????log??????xx???B?D?B?W??N=6.0850塊（不包括

再沸器）⑤Nmin?minlog?

4.溫度為26℃、濕度為Q018Kg/Kg絕干氣的新鮮空氣通過預(yù)熱器升

溫到95℃后送至連續(xù)逆流干燥器中，離開干燥器時溫度變?yōu)?5℃。每小

時有9200Kg、溫度為25℃、濕基含水量為1.5%的濕物料送入干燥器；離

開干燥器的溫度變?yōu)?4.5℃、濕基含水量為0.2%；濕物料平均比熱為

1.84KJ/（Kg絕干料.℃）。不向干燥器提供熱量，干燥器熱損失為580KJ/Kg

氣化的水分。試求：（1）干燥產(chǎn)品的流量（2）出干燥器空氣的濕度（3）

新鮮空氣消耗量

3.解：（1）Gl（l-w!）=G2（l-w2）G2=9080.1603Kg產(chǎn)品/h

(2)G=Gl(l-w!)=9062Kg/h

ll=(1.01+1.88Hl)tl+2490Hl=143.985KJ/Kg

Xl=wlw2?0.01523Kg/Kg絕干料X2=?0.002Kg/Kg絕干料l?wll?w2

ll/=(Cs+xlCw)01=47.6KJ/Kg絕干料I2/=(CS+X2CW)02=63.8KJ/Kg

絕干料

QD=OQL=580W=69507KJ/hL(I1-I2)=G(I2/-ll/)+QL

L(143.985-l2)=216087.6①L?wll9.84②12=?H2?H1H2?O.O18

(1.01+1.88H2)t2+2490H2=2612,2H2+65.65③

由①②③可得：H2=0.02509Kg/Kg絕干氣

⑶L?wll9.84=16903Kg絕干氣/h新鮮空氣

L0=L(l+H0)=17207Kg/h?H2?H1H2?O.O18

5.(20分)實驗測得常壓精儲塔在部分回流情況下，在精儲段相鄰兩

塔板的上升氣相組成為yn?0.885,yn?l?0.842,已知操作條件下平均相對

揮發(fā)度??5,回流比R?3.5,塔頂產(chǎn)品組成xD?0.95(以上均為易揮發(fā)組分的

摩爾分率)。求以汽相組成表示的第n板的單板效率。

解：精微段操作線:y?xRx?D?0.7778x?0.2111R?1R?1

yn?l?0.842?0.7778xn?0.2111,xn?0.8111

yn?*?xn?0.955l?(??l)xn

yn?yn?l

yn?yn?l*EmV,n??0.38

6.(20分)某連續(xù)精儲塔的操作線方程為：y?0.723x?0.263(精儲段)；

y?l.25x70.0188(提

10

儲段）。若為過冷液體進料，且進料熱狀況參數(shù)為1.2,進料量為

F?75kmol/ho試求：

①回流比；②儲出液組成；③釜液的組成；④料液組成；⑤塔頂產(chǎn)品

流率。

解：

①回流比：R?0.723;R?2.61（4分）R?1

②僧出液組成：xD?0.263;xD?0.95（4分）R?1

③釜液的組成：xW?1.25xW?0.0188;xW?0.0752（4分）

④料液組成：聯(lián)立y?0.723x?0.365；y?1.25x?0.0188解得

xq?0.535;yq?0.650；yq?xqxq?F;xF?0.512q?lq?l

⑤塔頂產(chǎn)品流率：D?FxF?xW?37.45kmol/h（4分）xD?xW

7.（20分）在一常壓氣流干燥器中干燥某種濕物料，已知數(shù)據(jù)如下：

空氣進入預(yù)熱器的溫度為15c濕含量為0.0073kg水/kg絕干空氣，空氣

進干燥器溫度為90℃,空氣出干燥器溫度為50℃。

進干燥器物料含水量為0.15kg水/kg絕干料；出干燥器物料含水量為

0.01kg水/kg絕干料；干燥器生

產(chǎn)能力為237kg/h（按干燥產(chǎn)品計）。若此干燥為等焰過程，濕空氣的

熠按

l?（1.01?1,88H）t?2492HkJ/kg絕干氣計算，試求：

①水分蒸發(fā)量（kg/h）；

②空氣出干燥器的濕含量（kg水/kg絕干空氣）；

③絕干空氣的消耗量（kg絕干空氣/h）；

④預(yù)熱器加入熱量(kw)(預(yù)熱器熱損失可忽略)。

解：

①水分蒸發(fā)量；Gc?G2[l?X2/(l?X2)]?234.7kg絕干料/h

W?Gc(Xl?X2)?32.9kg水/h

②空氣出干燥器的濕含量：ll?(1.01?1.88Hl)tl?2492Hl?110kJ/kg絕干

氣

11

H2?ll(?l2)?1.01t2?0.023kg水/kg絕干氣1.88t2?2492

③絕干空氣的消耗量：L?W/(H2?H1)?2096kg絕干氣/h

④預(yù)熱器加入熱量：IO?(l.Ol?L88HO)?2492HO?33.5kJ/kg絕干氣

Qp?L(ll?l0)?160244kJ/h?44.5kW

8.(20分)連續(xù)精儲塔有塔板8層，塔頂采用全凝器，用以分離二元

理想混合液，料液含A35%,泡點進料，儲出液含A70%,塔釜液含A10%

(以上為摩爾分數(shù))，已知相對揮發(fā)度??2.5,回流比為4.5,求理論塔板數(shù)

Nto

1.解：精微段操作線方程

y=4.5x/5.5+0.7/5.5=0.818x+0.127

提儲段操作線方程

泡點進料，精儲段操作線方程與