化工原理(下)復習資料213539

《化工原理》（下）復習資料2.單選題1）已知某連續(xù)精餾塔的精餾段與提餾段的氣相負荷關系為V>V，+F，則該精餾塔的進料熱狀況為（）。飽和液體進料 B.氣液混合物進料飽和蒸氣進料 D.過熱蒸氣進料答案：D2）已知某連續(xù)精餾塔的精餾段操作線方程為y=0,714%+0.281，則該精餾塔的餾出液組成為（）。A.0.995 B.0.9830.875 D.0.976答案：B3）在一常壓操作的填料塔中，用純溶劑逆流吸收某混合氣體中的溶質組分，要求溶質的吸收率為99.5%，操作液氣比為最小液氣比的1.46倍，操作條件下的亨利系數(shù)為260.1kPa，則操作液氣比為（）。A.3.73 B.2.92C.2.76 D.3.15答案：A4）在塔板的設計中，若氣液負荷一定，加大塔板開孔率，則霧沫夾帶線（）。不變 B.上移下移 D.不確定答案：B5）在單級萃取器中用80kg純溶劑萃取A與B兩組分混合液中的溶質A，組分S與B完全不互溶。若靜置分層后萃取相中A的質量分數(shù)為0.4,則萃取相E的量為（）。A.142kg B.112kg126kg D.133kg答案：D6）對于一定濕度的濕空氣,若總壓一定,隨著干球溫度升高,露點溫度（）。A.升高C.不變答案：CB.下降D.不確定2.多選題1）平衡蒸餾裝置主要包括（）。加熱器 B.蒸餾釜減壓閥 D.分離器答案：A、C、D2）在下列吸收速率方程式中，表達正確的是（）。N=K（c*—C） B,N=K（x—X）A LA A A x Ai AN=k（y—y） d,N=K（Y—Y*）\o"CurrentDocument"A yA Ai A y A A答案：A、C3）關于萃取劑的選擇性系數(shù)，下列方程表達正確的是（）。β=kyB- B,β=AAlxAAx y/xB BBy/y xβ=-A B D.β=k-B-x/x AyBA B答案：B、D4）關于恒速干燥階段，下列說法正確的是（）。在恒速干燥階段，物料表面的溫度等于空氣的濕球溫度恒速干燥階段為表面汽化控制階段恒速干燥階段汽化的水分為非結合水分恒速干燥階段為內部遷移控制階段答案：A、B、C.判斷題1）在間歇精餾過程中，各個操作瞬間的操作線彼此平行。答案：（×）2）吸收因數(shù)為操作線斜率與平衡線斜率的比值，量綱為1。答案：（√）3）當分離物系一定時，塔板負荷性能圖中各條線的相對位置與塔板結構尺寸無關。答案：（×）4）填料塔的液體噴淋密度定義為，單位時間內單位塔截面上噴淋的液體質量。答案：（×）5）在萃取過程中，若組分B與S完全不互溶，則選擇性系數(shù)β趨于無窮大。答案：（√）6）物料中結合水分與非結合水分的劃分僅與物料的性質有關，與空氣的狀態(tài)無關。答案：（√）.主觀題1)在一連續(xù)精餾塔中分離某二元理想混合物。已知原料液的流量為80kmol/h,組成為0.615(摩爾分數(shù)，下同)，餾出液的流量為48.5kmol/h，組成為0.992,進料為飽和液體進料，塔頂采用全凝器，泡點回流，操作回流比為最小回流比的1.63倍，在操作條件下該物系的平均相對揮發(fā)度為1.95。試計算：(1)重組分的收率；(2)提餾段的氣相負荷。解：(1)重組分的收率由F=D+WW=80—48.5=31.5kmol∕hFx=Dx+WxF DW80X0.615=48.5X0.992+31.5XXW解出X=0.0345W重組分的收率W(1一X) 31.5X0.96551η= W-X100%= X100%=98.74%wF(1-X) 80X0.385(2)提餾段的氣相負荷飽和液體進料，Xq=XF=0?615yq3 1.95X0.615 C q = =0.7571+(α-1)X 1+0.95X0.615qRminRmin由X-yDqy-X

qq0.992-0.757 =1.6550.757-0.615R=1.63XR=1.63X1.655=2.698min飽和液體進料，『二VV=(R+1)D=(2.698+1)X48.5=179.35kmol/hV'=179.35kmol∕h2)某化工廠有一座直徑為0.6m的填料吸收塔，內裝6.0m高度的金屬階梯環(huán)填料，在該吸收塔中用純溶劑吸收某混合氣體中的溶質組分。已知進塔混合氣體流量為28kmol/h，溶質含量為6.5%(體積％)；溶劑流量為58kmol∕h,是最小用量的1.52倍；在操作條件下的相平衡常數(shù)為1.48,氣相總吸收系數(shù)為0.724kmol∕(m2.h)。試核算：(1)溶質的吸收率；(2)所用填料的有效比表面積。解：(1)溶質的吸收率yY=——U-11-y1藍=O695V=28義(1-0.065)=26.18kmol∕hL_58V-26.18=2.215(L)Vmin2.2151.52=1.457純溶劑吸收,X2=0二mφmin A1457二98.45%1.48(2)所用填料的有效比表面積Y=Y(1-φ)=0.0695x(1-0.9845)=0.0010821AX1V(Y-Y)26.18x(0.0695-0.00108) 1 2—= =0.0309L 58AY=Y-mX=0.0695-1.48X0.0309=0.023811 1AY=Y-mX=Y=0.0010822 22AYmAY-AY

—— 2AYIn——1

AY2H238^8=/S0.0238In 0.00108N=上=0.0695-