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化工原理复习题一 判断题蒸馏1. 当精馏塔各板的板效率相等时，其全塔效率与板效率相等。（ ）2. 若精馏段操作线方程，则这个方程是错误的。（ ）3. 根据恒摩尔流假设，精馏塔内气、液两相的摩尔流量一定相等。（ ）4. 精馏操作回流比的上限为全回流，下限为零。（ ）5. 相对挥发度的大小可以用来判断物系分离的难易程度，愈小，表示分离愈容易。（ ）6. 若提馏段操作线方程为，则这个方程是错误的。（ ）7. 保证精馏操作连续稳定进行的两个必要条件是，塔顶的回流和塔底再沸器提供的上升蒸汽。（ ）9据恒摩尔流假设，板式精馏塔中每块塔板的上升蒸气量都相等。（ ）精馏操作中，两操作线的位置都随进料状态的变化而变化。精馏塔内的总效率不等于单板效率。在其它条件不变时，以冷液进料所需理论塔板数最少。精馏塔塔釜相当于一个平衡级蒸馏精馏操作线方程是通过物料衡算推导出来的。全回流时，两塔板间气液两相易挥发组分的浓度相等。精馏过程中，从塔底到塔顶易挥发组分浓度越来越高。接近于1的体系不能用精馏方法分离间歇精馏不能得到分析纯级的塔顶产品精馏段操作线的斜率R/（R+1）随R的增大而增大，全回流时，斜率为无穷大。 （）最小回流比Rmin的大小与进料的热状况无关。 （ ）吸收1. 吸收过程中，当操作线与平衡性相切或相交时所用的吸收剂最少，此时吸收推动力也最小。（ ）2. 吸收过程中，当操作线与平衡性相切或相交时所用的吸收剂最少，吸收推动力最大。（ ）3. 减压和升温使气体的溶解度下降，故减压升温有利于解吸操作。（ ）4吸收操作中，吸收液的平衡浓度随温度和压强的增大而降低。（ ）5气相中的稳定分子扩散有等分子反向扩散和双向扩散两种形式。（ ）6 KG和KY都是气相总吸收系数，但它们对应不同形式的推动力，单位也不同。（ ）当脱吸因数S1时，达到相同吸收程度的NOG t3 = t4 B. t1 t2 t3 t4 C. t1 t2 t3 t4 D. t1 = t2 1，则所需理论板数（ ）。A. 增加 B. 减少 C. 不变 D. 无穷大 10. 完成某分离任务需理论板数为N=7（包括再沸器），若全塔效率ET=50%，则塔内需实际板数为（ ）。A. 14 B. 10 C. 12 D. 无法确定11. 一操作中的精馏塔，若保持F、q、D不变，而增大回流比R，则（ ）。A. 增大，增大 B. 增大，下降 C. 增大，不变 D. 下降，下降12. 某二元混合物，其中A为易挥发组分，液相组成，相应的泡点温度为t1，气相组成，相应的露点温度为t2，则（ ）。A. t1 = t2 B. t1 t2 C. t1 tw td C. t tW tW = td7. 将不饱和的空气在总压和湿度不变的情况下进行冷却而达到饱和时的温度，称为湿空气的（ ）。A. 湿球温度 B. 绝热饱和温度 C. 露点 D. 干球温度8. 当空气的相对湿度时，其干球温度、湿球温度、露点之间的关系为（ ）。A. t = tw = td B. t tw td C. t tW tW = td9. 对于一定干球温度的空气，当其相对湿度愈低时，其湿球温度（ ）。A. 愈高 B. 愈低 C. 不变 D. 不一定，与其他因素有关10. 已知相对湿度为60%的湿空气，其干球温度为、湿球温度为，将此空气降温至温度，相应的湿球温度为，则（ ）。A. 等于 B. 大于 C. 小于 D. 不确定温度为to，湿度为Ho，相对湿度为o的湿空气经过间壁蒸汽加热的预热器后，空气的温度为t1，湿度为H1，相对湿度为1，则 。 A H1 Ho B o 1 C H1 Ho D o twtd C ttwtw=td已知物料的临界含水量为0.18（干基，下同），现将该物料从初始含水量0.45干燥至0.12，则干燥终了时物料表面温度为 。 A tw B = tw C = td D = t利用空气作介质干燥热敏性物料，且干燥处于降速干燥阶段，欲缩短干燥时间，则可采取的最有效的措施是 。A提高干燥介质的温度 B增大干燥面积，减薄物料厚度 C降低干燥介质的相对湿度 D提高空气的流速四 计算题1. 空气和氨的混和气体在直径为0.8m的填料吸收塔中用清水吸收其中的氨。已知送入的空气量为1390kg/h，混和气体中氨的分压为1.33kPa，经过吸收后混和气体中有99.5%的氨被吸收下来。操作温度为20，压力为101.325kPa。在操作条件下，平衡关系为。若吸收剂水的用量为52kmol/h。以为推动力的体积总传质系数。试求所需填料层高度。2拟设计一常压填料吸收塔，用清水处理、含NH35%（摩尔分数）的空气，要求NH3的去除率为99%，实际用水量为最小水量的1.5倍。已知塔内操作温度为25，平衡关系为；取塔底空塔气速为1.1m/s，气相体积总传质系数Kya为270kmol/（hm3），试求（1）用水量和出塔溶液浓度；（2）填料塔的填料层高度。3. 用煤油从苯蒸气与空气的混合物中回收苯，要求回收99%。入塔的混合气中，含苯2%（摩尔分数）；入塔的煤油中含苯0.02%（摩尔分数）。溶剂用量为最小用量的1.5倍，操作温度为50，压力为100kpa，相平衡关系为，气相总传质系数。入塔混合气单位塔截面上的摩尔流量为。试用对数平均推动力法求填料塔的填料层高度。4. 在一逆流吸收塔中用三乙醇胺水溶液吸收混于气态烃中的H2S，进塔气相含H2S 2.91%（体积分数），要求吸收率不低于99%，操作温度300K，压强为101.33kPa，平衡关系为，进塔液体为新鲜溶剂，出塔液体中H2S组成为0.013 kmol（H2S）/kmol（溶剂）。已知单位塔截面上单位时间流过的惰性气体量为0.015 kmol/m2s，气相体积吸收总系数为0.000395 kmol/(m3skPa)，试用对数平均推动力法求所需填料层高度。5.在一填料层高度为4m的逆流操作吸收塔内，用清水吸收混合气中A组分，混合气的摩尔流率为30Kmol/(m2.h)，组分A的摩尔分率0.05，要求吸收率0.98 .清水的摩尔流率为60Kmol/(m2.h)， 操作条件下的平衡关系为Y = 0.8X .吸收过程为气膜控制，气相总体积吸收系数 KGa与气相摩尔流率的0.7次方成正比。若塔径，吸收率及其它操作条件不变时，试求以下两种情况下所需填料层高度。（1）操作压强增加一倍 （2）混合气摩尔流率增加20%。6.用纯溶剂在一填料吸收塔内逆流吸收某混合气体中的可溶组分。混合气体处理量为1.25m3/s （标准状况），要求溶质的回收率99.2%。操作液-气比为1.71，吸收过程为气膜控制。已知10下，Y*=0.5X ，气相总传质单元高度为0.8m。试求：（1）吸收温度升为30时，溶质的吸收率降低到多少？（30时相平衡关系Y*=1.2X） （2）若维持原吸收率，吸收剂的用量应增加到多少？1. 某连续精馏塔在常压下分离甲醇-水溶液，料液量为，组成，其精馏段的操作线方程为：；提馏段的操作线方程为：。试求：（1）此塔的操作回流比；（2）塔顶馏出液量及塔底釜液量；（3）q值。2. 用精馏塔分离某二元混合物，已知精馏段操作线方程为；提馏段操作线方程为，试求：（1）操作回流比R和馏出液组成；（2）饱和液体进料条件下的釜液组成；（3）饱和液体进料，馏出液量D为120kmol/h时所需原料液的量F及塔底釜液量W。3. 在板式精馏塔内分离A、B二元理想混合液。已知原料液的流量为200 kmol/h，其摩尔组成为0.30（以易挥发组分计，下同），泡点进料；塔顶采用全凝器，泡点回流，操作回流比为最下回流比的1.8倍；塔顶馏出液的摩尔组成为0.90，塔底流出液的摩尔组成为0.05。操作条件下平均相对挥发度为3.5。现测得第n块塔板的液相摩尔组成为0.22，第n-1块塔板的液相摩尔组成为0.26，两块板均位于塔中的精馏段。试求：（1）塔顶及塔底产品流量D、W；（2）操作回流比R；（3）精馏段及提馏段操作线方程；（4）第n块塔板的气相默弗里板效率EMV（n）。4. 在连续精馏塔中分离某组成为0.5（易挥发组分的摩尔分数，下同）的两组分理想溶液，原料液泡点入塔。塔顶采用分凝器和全凝器。分凝器向塔内提供回流液，其组成为0.88，全凝器提供组成为0.95的合格产品。塔顶馏出液中易挥发组分的回收率为96%。若测得塔顶第一层的液相组成为0.79，试