化工原理试题库答案下册,总

1、化工原理试题库下册)第一章 蒸馏一、选择题1.当二组分液体混合物的相对挥发度为 _C_时，不能用普通精馏方法分离。2. A.3.0 B.2.0 C. 某精馏塔用来分离双组分液体混合物，进 料量为100kmol/h，进料组成为，要求塔顶产品浓度不小于，以上组成均为摩尔分率， 则塔顶产品最大产量为 _B_。D.不能确定3.在t-x-y相图中，液相与气相之间量的关系可按 _D _求出。A.拉乌尔定律B.道尔顿定律C.亨利定律D.杠杆规则4. q线方程一定通过X y直角坐标上的点_B _。A.(Xw,Xw)B(XF,XF) C(XD,XD)D(0,XD/(R+1)5.二元溶液的连续精馏计算中，进料热状

2、态参数 q 的变化将引起( B )的变化。A .平衡线 B .操作线与q线 C .平衡线与操作线D .平衡线与q线6.精馏操作是用于分离( B )。A .均相气体混合物B .均相液体混合物C .互不相溶的混合物 D .气一液混合物7.混合液两组分的相对挥发度愈小，则表明用蒸馏方法分离该混合液愈_B_。A 容易； B 困难； C 完全； D 不完全8.设计精馏塔时，若F、 XF、xD、xW均为定值，将进料热状况从q=1变为q1，但 回流比取值相同，则所需理论塔板数将 _B ，塔顶冷凝器热负荷 _C_ ，塔釜 再沸器热负荷 _A_。A 变大， B 变小， C 不变， D 不一定9.连续精馏塔操作时

3、，若减少塔釜加热蒸汽量，而保持馏出量D和进料状况( F,xF,q)不变时，贝U L/V_B_，L N A_，XD_B_，XWA 。A 变大， B 变小， C 不变， D 不一定10.精馏塔操作时，若F、 XF、q,加料板位置、D和R不变，而使操作压力减小，则化工原理试题库下册)xD_A_ ， xw_B_。A变大，B变小，C不变，D不一定11.操作中的精馏塔,保持F,XF, q,D不变，若采用的回流比R xD2B. xD1= xD2C. xD1 xD 2D. 不能确定27.在精馏塔的图解计算中 ,若进料热状况变化 ,将使 （ B ） 。A.平衡线发生变化B.操作线与q线变化C.平衡线和q线变化D

4、.平衡线和操作线变化28. 操作中的精馏塔 ,若选用的回流比小于最小回流比,则(D ).A.不能操作B. xD、Xw均增加C. xD 、xw均不变D. xD减小、xw 增加29. 操作中的精馏塔，若保持 F 、xD 、 xw、 V不变，减小xF ，则（C)增大、 R 减小减小、 R 不变减小、 R 增大不变、 R 增大30.用某精馏塔分离两组分溶液，规定产品组成。当进料组成为时XF1，相应回流比为 R1 ;进料组成为时XF2, XF1XF2，相应回流比为 R2，若，进料热状况不变，则（ A ）oR2D .无法判断31.用精馏塔完成分离任务所需的理论板数为 8（包括再沸器），若全塔效率为 50%

5、 ，则塔内实际板数 为（ C ）o层层层D.无法确定32.在常压下苯的沸点为80.1 C，环己烷的沸点为80.73 C,欲使该两组分混合液得到分离，则宜采用（ C ）oA.恒沸精馏B.普通精馏C.萃取精馏D.水蒸气精馏33.精馏操作中，若将进料热状况由饱和液体改为冷液体进料，而其它条件不变，则精馏段操作线斜率（ C ），提馏段斜率 （ B ），精馏段下降液体量 （ C ），提馏段下降液体量 （ A ）A.增大 B.减小 C.不变 D.无法判断34.若连续精馏过程的进料热状况参数q=1/3，则其中气相与液相的摩尔数之比为（C ）36.直接水蒸气加热的精馏塔适用于（分离轻组分水溶液）的情况，直接水

6、蒸气加热与间接水蒸气加热 相比较，当XD、xw、R、q、a、回收率相同时，其所需理论板数要（A ）A.多 B.少 C.相等D.无法判断汽液两相以（ C ）方式接触。37.在精馏塔的设计中，设计思想是：在全塔汽液两相总体呈（A）接触，而在每一块塔板上D）方式进料。A.逆流 B.并流 C.错流（D）不确定38.某精馏塔内，进料热状况参数为，由此可判定物料以（A）饱和蒸汽（B）饱和液体（C）过热蒸汽（D）冷流体39.两组分的相对挥发度越小，则表示分离物系越（DA.容易 B. 减少 C. 完全D.不完全二、填空题1.某连续精馏塔中，若精馏段操作线的截距为零，则馏出液流量为 _。2.当分离要求和回流比一

7、定时， _ 料的q值最小，此时分离所需的理论塔板数_。3.蒸馏是指 _的化工单元操作。4.在精馏塔实验中，当准备工作完成之后，开始操作时的第一项工作应该是5.实现精馏操作的必要条件是_和 _。6._ 恒摩尔流假设成立的主要条件是_。7.某精馏塔设计时，若将塔釜由原来间接蒸汽加热改为直接蒸汽加热，而保持 x（F），D/F,q,R x（D）不变，则W/F将 _，x（w）将 _，提馏段操作线斜率将 _理论板数将 _。8.在只有一股进料无侧线出料的连续精馏操作中，当体系的压力、进料组成、塔顶、塔底产品组成及回流比一定时，进料状态 q值愈大，提馏段的斜率就愈 _，完成相同的分离任务所需的总理论板数就愈

8、_，故5种进料状态种中，_进料所需的理论板数最少。9.直接蒸汽加热与水蒸汽蒸馏虽都是向釜液直接通入蒸汽，但其目的并不相同。前者是 _，而后者_。10.操作中，若提馏段上升蒸汽量 V增加，而回流量和进料状态（F,XF，q）仍保持不变，则 R _，XD_，xw_，L” N ” _11.操作时，若F、D、xF、q，加料板位置、V不变，而使操作的总压力增大，则XD37.在精馏塔的设计中，设计思想是：在全塔汽液两相总体呈（A）接触，而在每一块塔板上12.精馏塔的塔顶温度总低于塔底温度，其原因之一是原因之二是_。13.精馏塔设计中，回流比越 _ 需理论板数越少，操作能耗 _。但随着回流比的逐渐增大，操作费

9、用设备费的总和将呈现 _变化过程。14.恒沸精馏与萃取精馏主要针对 _的物系，采取加入第三组分的办法以改变原物系的 _015.精馏设计中，当进料为气液混合物，且气液摩尔比为2:3，则进料热状态参数q值等于 _016.填料塔用于精馏过程中，其塔高的计算采用等板高度法，等板高度是指_;填料层高度Z=_017.简单蒸馏与精馏的主要区别是18.精馏的原理是_19. 精馏过程的恒摩尔流假设是指 _ o20. 进料热状况参数的两种定义式为q= _和q= _，汽液混合物进.料时q值范围O21. 精馏操作中，当回流比加大时，表示所需理论板数 _，同时，蒸馏釜中所需的加热蒸汽消耗量 _，塔顶冷凝器中，冷却剂消耗

10、量 _，所需塔径_ o22. 精馏设计中，随着回流比的逐渐增大，操作费用 _，总费用呈现_的变化过程。23. 精馏操作中，当回流比加大时，表示所需理论板数 _，同时，蒸馏釜中所需的加热蒸汽消耗量 _，塔顶冷凝器中，冷却剂消耗量 _，所需塔径_ o24. 某填料精馏塔的填料层高度为8米，完成分离任务需要16块理论板（包括塔釜），则等板高度（HETP =_o25. 总压为1atm， 95C温度下苯与甲苯的饱和蒸汽压分别为1168mmHg 475mmHg则平衡时苯的汽相组成二 _，苯的液相组成二 _ （均以摩尔分率表示）。苯与甲苯的相对挥发度二O26. 精馏处理的物系是 _混合物，利用各组分 _ 的

11、不同实现分离。吸收处理的物系是_混合物，利用各组分 _的不同实现分离。27. 精馏操作的依据是 _o实现精馏操作的必要条件是 _和口 28. 气液两相呈平衡状态时，气液两相温度 _，液相组成_气相组成。29. 用相对挥发度a表达的气液平衡方程可写为 _o根据a的大小，可用来_，若a =1，则表示 _o30. 在精馏操作中，若降低操作压强，则溶液的相对挥发度_，塔顶温度 _，塔釜温度 _，从平衡角度分析对该分离过程31. 某两组分体系，相对挥发度a=3，在全回流条件下进行精馏操作，对第n、n+1两层理论板（从塔顶往下计），若已知 y n =0.4,则y n+ 1 = _o全回流操作通常适用于 _

12、或 _o32. 精馏和蒸馏的区别在于 _;平衡蒸馏和简单蒸馏的主要区别在于_。33. 精馏塔的塔顶温度总是低于塔底温度，其原因是 _和34. 。35. 在总压为，温度为 85C下，苯和甲苯的饱和蒸气压分别为pA 113.6kPa、pB 46kPa，则相对挥发度a = _，平衡时液相组成 xA _，气相组成为 yA _。36. 某精馏塔的精馏段操作线方程为y 0.72x 0.275，则该塔的操作回流比为 _，馏岀液组成为 _。37. 最小回流比的定义是 _，适宜回流比通常取为 _Rmin。38. 精馏塔进料可能有 _种不同的热状况，当进料为气液混合物且气液摩尔比为2 : 3时，则进料热状况q值为

13、 _。39. 在某精馏塔中，分离物系相对挥发度为的两组分溶液，操作回流比为3,若测得第2、3层塔板（从塔顶往下计）的液相组成为x20.45、x3 0.4,流岀液组成XD为（以上均为摩尔分率），则第3层塔板的气相莫弗里效率为EMV3 =_。40. 在精馏塔设计这，若保持 F、XF、q、D不变，若增加回流比 R，则XD_，Xw _， L /V_。41. 在精馏塔设计中，若F、XF、XD、XW及R一定，进料由原来的饱和蒸气改为饱和液体，则所需理论板数NT_。精馏段上升蒸气量 V _、下降液体量 L_;提馏段上升蒸气量V _，下降液体量 L_。42. 操作中的精馏塔，增大回流比，其他操作条件不变，则精

14、馏段液气比L/V_，提馏段液? 气比 L/V _，XD_， Xw_。43. 操作中的精馏塔保持F、xF、q、V不变，若釜液量 W增加，则xD_，Xw _， L /V_。44. 在连续精馏塔中，若XF、XD、R、q、D /F相同，塔釜由直接蒸汽加热改为间接蒸汽加热，则所需理论板数NT_，xw_。45. 恒沸精流与萃取精馏的共同点是 _。两者的主要区别是一和 _。二、计算题1.某二元混合液含易挥发组分，泡点进料，经连续精馏塔分离后塔顶产品浓度为， 塔底产品浓度为（以上均为易挥发组分的摩尔分率），设满足恒摩尔流假设，试计 算：（1）塔顶产品的采出率 D/F 为多少？（4 分）；（2）如果回流比 R

15、为 2，请分别求 出精馏段、提馏段操作方程。2.用一常压连续精馏塔分离苯甲苯混合液，原料液入塔时其中蒸气量和液体量的 千摩尔之比为 2:3。每小时处理量料液 60kmol/h， 料液中含苯 50，所得残液含 苯 5，馏出液中含苯 98 （以上组成均为摩尔百分率 ），苯对甲苯的平均挥发度 为，试求：馏出液和残液量？ R= 2R小时的操作回流比？该操作条件下， 精馏段和提馏段操作线方程式？3.在常压精馏塔内分离某理想二元混合物。已知进料量为100kmol/h，进料组成为XF=,塔顶组成为XD=（均为摩尔分数）；进料为泡点进料；塔顶采用全凝器，泡点 回流，操作回流比为最小回流比的倍；在本题范围内气液

16、平衡方程为：y=+，气相默弗里效率Emv=。若要求轻组分收率为98%，试计算：（1）塔釜馏出液组成；（2） 精馏段操作线方程；（ 3）经过第一块实际板气相浓度的变化。4.用一连续精馏塔分离由组分 A、B组成的理想混合溶液。原料液中含 A为，馏出液 中含A为（以上均为摩擦分率），已知进料热状况q为，最小回流比为，试求相对 挥发度a值？5.用一提馏塔分离某水溶液（双组分体系，水为重组分），原料液量为 100kmol/h， 泡点进料，进料组成为 40，塔顶蒸汽全部冷凝成液体产品而不回流，其组成为 70（以上组成均为轻组分的摩尔分率） 。轻组分回收率为 98，直接用水蒸汽加 热。假设塔内为恒摩尔溢流和

17、汽化，操作条件下两组分的平均相对挥发度为，每 层塔板用气相表示的单板效率为 70，求釜液组成及从塔顶第二层实际板下降的 液相浓度。6.用一连续精馏塔在常压下分离苯甲苯液体混和物。在全浓度范围内，体系的平均相对挥发度为。泡点进料，进料量为 100kmol/h。进料中苯含量为（摩尔分率）。 规定塔顶产品中苯的含量为，苯的回收率为 95以上。塔顶采用全凝器，泡点回 流，回流比取为最小回流比的倍，塔釜采用间接蒸汽加热。求 （ 1）塔底产品浓度；（ 2）精馏段操作线方程和提馏段操作线方程；（ 3）从塔顶开始数起，离开第二块 板的液相组成（小数点后取三位数）。7.苯、甲苯两组分混合物进行常压蒸馏，原料组成

18、X（苯）二，要求得到组成为的塔顶产品（以上均为摩尔分率），现用以下三种方法操作：连续平衡蒸馏、简单蒸馏（微分蒸馏）、连续蒸馏。在三种情况下，塔顶用一分凝器，其中50%的蒸汽冷凝返回塔顶。出冷凝器的蒸汽与冷凝液体呈平衡。对每种方法进料量均为100kmol/h，问塔顶、塔釜产量各为多少？汽化量为多少？已知a =。8.在常压连续精馏塔中，分离苯一甲苯混合液。原料液流量为1000kmol/h，组成为含苯（摩尔分率，下同）泡点进料。馏出液组成为，釜液组成为，操作回流比为最 小回流比的倍，操作条件下平均相对挥发度为，试求：（1）提馏段操作方程 （2） 离开第二层理论板（从塔顶往下数）的气相组成y29.在常

19、压连续精馏塔中，分离两组分理想溶液。原料液组成为（摩尔分率，下同）饱和气体进料。馏出液组成为，釜液组成为，操作回流比为最小回流比的倍，操作 条件下平均相对挥发度为，试求：（1）提馏段操作线方程（2）离开第二层理论板（从塔顶往下数）的气相组成y2 .10.在常压连续精馏塔中，分离两份理想溶液。原料液组成为（摩尔分率，下同），饱和蒸汽进料，馏出液组成为，釜液组成为。操作回流比为最小回流比的2倍。操作条件下平均相对挥发度为，试求：（1）提馏段操作线方程（2）离开第二层理论板（从塔顶往下数）的气相组成y2。11.试计算压力为，温度为时84C，苯-甲苯物系平衡时，苯与甲苯在液相和气相中的组成。（xA 0

20、.818yA 0.92）12.苯-甲苯混合液初始组成为（摩尔分率，下同），在常压下加热到指定温度，测得平衡的液相组成x为、汽相组成y为，试求该条件下的液化率。（q=213.4.某两组分混合气体，其组成y 0.6（摩尔分率），通过部分冷凝将蒸汽量中的-流3量冷凝为饱和液体，试求此时的气、液相组成。气液平衡关系为y 0.46x 0.549（x 0.5085; y 0.783 ）14.5.在连续精馏塔中分离两组分理想溶液，原料液流量为75kmol/h ，泡点进料。精馏段操作线方程和提馏段操作线方程分别为 y 0.723x 0.263和 y 1.25x 0.018 试求精馏段及提馏段的上升蒸汽量。 （

21、V V 142.3kmol / h ）15.6.在常压连续精馏塔中，分离含甲醇为（摩尔分率）的甲醇 -水混合液。试求进料温 度40C为时得q值。已知进料泡点温度为753C。操作条件下甲醇的汽化潜热为 1055KJ/kg、比热为（kg.C）;水的汽化潜热为2320KJ/kg,比热为（kg.C）。16.7将含易挥发组分为 24%的原料加入一连续精馏塔中，要求馏出液组成为95%，釜液组成为 3%（均为易挥发组分的摩尔分率）。已知进入冷凝器中蒸汽量为 850kmol/h，塔顶回流液量为670kmol/h，试求塔顶、塔釜产品量及回流比。（ D=180kmol/h ; W=h ; R=）17.用板式精馏塔

22、在常压下分离苯甲苯混合液， 塔顶为全凝器，塔釜用间接蒸汽加热， 平均相对挥发度为，进料为150kmol/h、组成为（摩尔分率）的饱和蒸汽，回流比 为4,塔顶馏出液中苯的回收率为，塔釜采出液中甲苯的回收率为，求：（1）塔 顶馏出液及塔釜采出液的组成;（ 2）精馏段及提馏段操作线方程;（ 3）回流比与 最小回流比的比值。（、；精馏线 y=+、提馏线y=; R/Rmin=）18.在由一层理论板和塔釜组成的精馏塔中，每小时向塔釜加入苯甲苯混合液100kmol，含苯量为50% （摩尔，下同），泡点进料，要求塔顶馏出液中含苯量为 80%，塔顶采用全凝器，回流液为饱和液体，回流比为 3，相对挥发度为，求每

23、小时获得的塔顶馏出液量D，塔釜排出液量W及浓度xw。（ D=h, W=h, XW=）19.用精馏分离某水溶液，水为难挥发组分，进料F=1kmol/s, xF=（摩尔分率，下同），以饱和液体状态加入塔中部，塔顶馏出量D=s，xD=，R=，系统a=3,塔釜用饱和水蒸汽直接通入加热。试求：（1）蒸汽通入量；（2 ）提馏段操作线（V=s； y=）20.在连续精馏塔中分离二硫化碳和四氯化碳混合液。原料液流量为1000kg/h，组成为（二硫化碳的质量分率，下同）。若要求釜液组成不大于，馏出液中二硫化碳回收 率为 88%。试求馏出液流量和组成。（ h; ）21.在常压连续精馏塔中，分离两组分理想溶液。原料液

24、组成为（摩尔分率，下同），饱和蒸汽进料。馏出液组成为，釜液组成为。操作回流比为最小回流比的 2 倍。操 作条件下平均相对挥发度为 3。试求：（ 1）提馏段操作线方程；（ 2）离开第 2 层 理论板（从塔顶往下计）的气相 y2 （ y 1.385x 0.0193；22.在常压连续精馏塔中， 分离两组分理想溶液。 已知原料液组成为 （摩尔分率， 下同）， 泡点进料，馏出液组成为，釜液组成为，回流比为 2，物系的平均相对挥发度为。 塔顶为全凝器。试用逐板计算法计算精馏段所需理论板数。 （ 2 块 ）23.在连续精馏塔中分离两组分理想溶液。已知原料液组成为（摩尔分率，下同）馏出 液组成为，回流比为最小

25、回流比的倍，物系的平均相对挥发度为，试求以下两种进 料状况下的操作回流比（ 1 ）饱和液体进料；（ 2）饱和蒸汽进料。；24.在连续精馏塔中分离两组分理想溶液。 物系的平均相对挥发度为。 塔顶采用全凝器。实验测得塔顶第一层塔板的单板效率 Eml为，且已知精馏段操作线方程为y=+，试 求离开塔顶第二层板的上升蒸汽组成 y225.在连续精馏塔中分离苯 甲苯混合液。原料液组成为（摩尔分率，下同），馏出液 组成为。气 -液混合进料，其中气相占 1/3（摩尔数比），回流比为最小回流比的 2 倍，物系的平均相对挥发度为，塔顶采用全凝器，试求从塔顶往下数第二层理论板的上升蒸汽组成 y226.实验测得常压精馏

26、塔在部分回流下，精馏段某相邻两板的上升气相组成分别为yn 0.885, yn 1 0.842 。已知物系平均相对挥发度为 5，回流比为，馏出液组成为(摩尔分率)，试求以气相组成表示的第 n层板的单板效率Emv。()27.在一常压连续精馏塔中分离由 A、B 组成的混合液。已知原料液组成为，要求塔顶 产品组成为，釜液组成为(均为 A 组分的摩尔分率)，操作回流比为，试绘出下列 进料情况的精馏段操作线和提馏段操作线。( 1) q=2； (2)泡点进料； ( 3)气液 混合进料，汽化率为 1/2。28.在一常压连续精馏塔中，精馏段操作线方程式和q线方程式如下：y 0.75x 0.2075y 0.5x

27、1.5xF 试求：(1)回流比；(2)馏出液组成；(3) q 值 (R=3 ；xD 0.83； q=1/3)29.在一常压连续精馏塔中，分离苯甲苯混合液。塔顶为全凝器，塔釜为间接蒸汽加热，泡点进料。物系的相对挥发度 a=。试计算：(1)全回流时，XD 0.95 ,第一块塔板上的气相单板效率Emv 0.7时，求第二块塔板上升蒸汽组成；(2)进料量为180kmol/h，原料组成为时，要求塔顶苯的回收率为，塔釜甲苯的回收率为时，求XD和Xw ；(3)若R 1.4Rmin，求R；(4 )写出精馏段操作线方程式。 ；， ； yn 10.638xn 0.326 )30.常压连续精馏塔中，分离某双组分理想溶

28、液，原料液在泡点下进料，进料量为 150Kmol/h，组成为(摩尔分率，下同)，馏出液组成为，釜残液组成为，操作回流 比为，全塔平均相对挥发度为 2，塔顶采用全凝器，塔底采用间接蒸汽加热，求：1.塔顶、塔底产品流量， Kmol/h； 2.回流比为最小回流比的倍数； 3.精馏段上升蒸 汽量和提馏段下降液体量， Kmol/h； 4.塔顶第二块理论板上下降的液相组成。31.将 180 kmol/h 含苯 ( 摩尔分率，下同 ) 的苯甲苯溶液，在连续精馏塔中进行分离，要求塔顶馏出液中含苯，釜残液中含苯不高于，进料为饱和液体，回流比R=2 ，求塔顶、塔底两产品流量及精馏段、提馏段操作线方程式。32.在常

29、压连续精馏塔中分离相对挥发度为的苯甲苯混合液，进料量 100kmol/h ，且为饱和液体进料，其中含苯(摩尔分率，下同)。塔顶采用全凝器，泡点回流，塔釜蒸汽间接加热。要求塔顶馏出液中含苯，塔底釜残液中含苯，回流比取最小回流比的倍。计算（ 1）塔顶和塔底产品的流量。（2）推导精馏段、提馏段操作方程式。33. 在常压连续精馏塔中分离相对挥发度为的苯甲苯混合液，进料量 200kmol/h ，且为饱和液体进 Kmol/h ；料，其中含苯（摩尔分率，下同）。塔顶采用全凝器，泡点回流，塔釜蒸汽间接加热。要求 塔顶 馏出液中含苯，塔底釜残液中含苯，回流比取最小回流比的倍。计算（ 1）塔顶和塔底产品的流量。（

30、2）实际回流比、提馏段上升蒸汽流量及其下降液体流量、塔顶苯的回收率。34. 在常压连续精馏塔中分离相对挥发度为的苯甲苯混合液，进料量 200kmol/h ，且为饱和液体进 料，其中含苯（摩尔分率，下同）。塔顶采用全凝器，泡点回流，塔釜蒸汽间接加热。要求 塔顶 馏出液中含苯，塔底釜残液中含苯，回流比取最小回流比的倍。计算（ 1）塔顶和塔底产品的流量。（2）实际回流比、提馏段上升蒸汽流量及其下降液体流量、塔顶苯的回收率。35. 连续、常压精馏塔中分离某混合液，要求塔顶产品组成为 , 塔底产品为（摩尔分率），已知此塔进 料q线方程为y=，采用回流比为最小回流比的倍，混合液在本题条件下的相对挥发度为2

31、,求： 1、精馏段操作线方程；2、若塔底产品量 W=150kmol/h ，求进料量 F 和塔顶产品量 D；3、提馏段操作线方程。36. 在一连续、常压精馏塔中分离某液态二组元混合液，其中含易挥发组分（摩尔分率，下同），混合 液流量为 1000 kmol/h ，塔顶采用全凝器，要求塔顶馏出液含易挥发组分 , 易挥发组分的回收率为 90%泡点进料，回流比取最小回流比的倍，已知相对挥发度a为。试求：塔顶馏岀液流量 D;塔釜残液流量 W ，组成 xw；回流比R及最小回流比 丽；写岀提馏段操作线方程。37.苯和甲苯的混合物，其中含苯（摩尔分率，下同），流量为1000 kmol/h ，在一连续、常压精馏塔

32、中进行分离。塔顶采用全凝器，要求塔顶馏岀液含苯 ,苯的回收率为 90%，泡点进料，泡点回流， 回流比取最小回流比的倍，已知相对挥发度a为；求： 1 、塔顶馏岀液流量 D;2、塔釜残液流量 W ;3、塔顶第二块理论板上升的蒸汽量V及组成y2；4、塔釜上一块理论板下降的液体量L及组成Xm；o38.在一常压连续精馏塔中分离某二元混合液，其中含易挥发组分（摩尔分率，下同），汽液混合物进料，流量为100 kmol/h，进料中蒸汽的摩尔流率占总进料量的1/3。塔顶采用全凝器，要求塔顶易挥发组分的回收率为 90%，回流比取最小回流比的倍，塔底残液中轻组分组成为。已知相对挥发度 a为，提馏段内上升蒸汽的空塔气

33、速为2 m/s，蒸汽的平均分子量为，平均密度1.01kg/m3。试求：1. 塔顶馏岀液中轻组分的流量？2. 从塔顶向下第2块理论板上升的气相组成？3. 提馏段操作线方程？4. 提馏段塔径？39.常压连续精馏塔中，分离某双组分理想溶液，原料液在泡点下进料，进料量为150Kmol/h ，组成为（摩尔分率、下同），馏岀液组成为，釜残液组成为，操作回流比为，全塔平均相对挥发度为2，塔顶采用全凝器，塔顶采用间接蒸汽加热，求：1 ）塔顶、塔底产品流量， Kmol/h ；2）回流比为最小回流比的倍数；3）精馏段上升蒸汽量和提馏段下降液体量，40.在连续精馏塔中，将含苯（摩尔分率）的笨、甲苯混合液进行分离。已

34、知为饱和蒸汽进料，进料量为100kmol/h，要求塔顶、塔底产品各为50kmol/h，精馏段操作线方程为y=+。试求塔顶与塔底产41.100 kmol/h，组成为（易挥发组分摩尔流4）塔顶第二块理论板上下降的液相组成。品的组成，以及提馏段操作线方程。（提示：提馏段操作线方程为在连续精馏塔中分离两组分理想溶液，原料液流量为 率），其精馏段和提馏段操作线方程分别为y 0.714x 0.257（ 1） y 1.686x 0.0343（ 2）试求：（1）塔顶流岀液流量和精馏段下降液体流量（ kmol/h）； （2）进料热状况参数 q。42.在常压连续精馏塔中分离苯-甲苯混合液，原料液组成为（苯摩尔分率

35、，下同），馏出液组成为，釜残液组成为，试分别求以下三种进料热状况下的最小回流比和全回流下的最小理论板数。（1） 20 C下冷液体；（2） 饱和液体；（3） 饱和气体。假设操作条件下物系的平均相对挥发度为。原料液的泡点温度为94 C，原料液的平均比热容为（kg.C），原料液的汽化热为354kJ/kg。43.在常压连续精馏塔中分离苯-甲苯混合液，原料液的流量为100,泡点下进料，进料组成为苯摩尔分率，下同）。回流比取为最小回流比的倍。若要求馏岀液组成为，苯的回收率为90%，试分别求岀泡点下回流时的精馏段操作线方程和提馏段操作线方程。物系的平均相对挥发度为。44.用一连续精馏塔分离苯一甲苯的混合液，

36、进料量为100kmol/h，原料液中含苯，塔顶馏岀液中含苯，塔底馏出液中含苯 （以上均为摩尔分率），原料液为汽液混合进料，其中蒸汽占1/3 （摩尔比）.苯一甲苯的平均相对挥发度为，回流比为最小回流比的2倍，塔顶采用全凝器，塔釜间接蒸汽加热。试求：a）每小时馏出液及釜残液量；b）原料液中汽相及液相组成；c）回流比；d）每小时塔釜产生的蒸汽量及塔顶回流的液体量；e）离开塔顶第二层理论板的蒸汽组成；离开塔釜上一块理论板的液相组成。45.苯和甲苯的混合物，其中含苯（摩尔分率，下同），流量为1000kmol/h，在一连续精馏塔中进行分离。塔顶采用全凝器，要求塔顶流岀液含苯，苯的回收率为，泡点进料，回流比

37、取最小回流比的倍。已知相对挥发度a为。求：a）塔顶流岀液流量 Db）塔釜残液流量 Wc）精馏段上升的蒸汽量 V及提馏段下降的液体量|_。46.某分离苯、甲苯的精馏塔进料量为1000kmol/h，浓度为。要求塔顶产品浓度不低于，塔釜浓度不大于（皆为苯的摩尔分率），泡点液相进料，间接蒸汽加热，回流比为2。a）当满足以上工艺要求时，塔顶、塔底产品量各为多少？b）塔顶产品量能达到560kmol/h吗？采岀最大极限值是多少？c） 当塔顶产品量为 535kmol/h 时，若要满足原来的产品浓度要求，可采取什么措施？做定性分 析。47.分离苯、甲苯的精馏塔有 10块塔板，总效率为，泡点液相进料，进料量为10

38、00kmol/h，其浓度为，要求塔顶产品浓度为，塔釜浓度为（皆为苯的摩尔分率）。1） 该塔的操作回流比为多少？有几种解法？试对几种解法进行比较。2） 用该塔将塔顶产品浓度提高到是否可行？若将塔顶产品浓度提高到，可采取何种措施？对 其中较好的一种方案进行定性和定量分析。3） 当塔顶产品浓度为时，最小回流比为多少？若塔顶冷凝水供应不足，回流比只能是最小回 流比的倍，该塔还能操作吗？4） 若因回流管道堵塞或回流泵损坏，时回流比为0，此时塔顶及塔釜的组成和流量分别为多 少？（设塔板效率不下降）。48.用一连续精馏塔分离苯甲苯的混合液，进料量为100kmol/h ，原料液中含苯，塔顶馏出液中含苯，塔底馏

39、出液中含苯 （以上均为摩尔分率） ，原料液为汽液混合进料，其中蒸汽占1 /3（摩尔比）。苯甲苯的平均相对挥发度为，回流比为最小回流比的2 倍，塔顶采用全凝器，塔釜间接蒸汽加热。试求：1） 每小时馏出液及釜残液量；2）原料液中汽相及液相组成；3 ） 回流比；4 ） 每小时塔釜产生的蒸汽量及塔顶回流的液体量；5）离开塔顶第二层理论板的蒸汽组成；6）离开塔釜上一块理论板的液相组成。49.精馏塔采用全凝器，用以分离苯和甲苯组成的理想溶液，进料状态为汽液共存，两相 组成如下： xF=， yF= 。（1）若塔顶产品组成 XD=，塔底产品的组成为XW=，问最小回流比为多少？塔底产品的纯度如何保证?（2） 进

40、料室的压强和温度如何确定。（3） 该进料两组份的相对挥发度为多少 ?（Rmin=，通过选择合适的回流比来保证；=.50.常压连续操作的精馏塔来分离苯和甲苯混和液，已知进料中含苯（摩尔分数 ） ，进料状态是汽液各占一半（摩尔数 ），从塔顶全凝器取出馏出液的组成为含苯 （摩尔分数 ），已知苯甲苯系统在常压下的 相对挥发度为。试求：（1 ）进料的汽液相组成； （2）最小回流比。（液相；汽相；Rmin=51.最小回流比与理论板数用一连续精馏塔分离苯甲苯混合液，原料中含苯，要求塔顶馏出液中含苯，釜液中含苯（以上均为摩尔分数），R=4。求下面两种进料状况下最小回流比Rmin。及所需理论板数：（1）原料液温

41、度为25 C； （2）原料为汽液混合物，汽液比为 3 ： 4。已知苯甲苯系统在常压下的相对挥发度为。（Rmin= ， NT=10 ，第 5 块加料； Rmin =， NT=11 ，第 6 块加料 ）52.物料恒算：1kmol/s 的饱和汽态的氨水混合物进人一个精馏段和提馏段各有1 块理论塔板的精馏塔分离，进料中氨的组成为（摩尔分数）。塔顶回流为饱和液体，回流量为S，塔底再沸器产生的汽相量为S。若操作范围内氨水溶液的汽液平衡关系可表示为 y= ，求塔顶、塔底的产品组成。（xD= 10-3， xW= 10-4）53.操作线方程一连续精馏塔分离二元理想混合溶液，已知精馏段某层塔板的气、液相组成分别为

42、和 ，相邻上层塔板 的液相组成为，而相邻下层塔板的气相组成为（以上均为轻组分 A 的摩尔分数，下同 ） 。塔顶为泡点回流。进料为饱和液体，其组成为。若已知塔顶与塔底产量比为2 3，试求：（1）精馏段操作线方程；（2）提馏段操作线方程。 （精馏段 3y=2x+ ；提馏段 3y=54.综合计算： 某一连续精馏塔分离一种二元理想溶液，已知 F=10kmol/s ，xF=，q=0，xD=,xW =， （以上均为摩尔分率 ），系统的相对挥发度 =2，塔顶为全凝器，泡点回流，塔釜间接蒸汽加热，且知塔釜的汽化量为最小 汽化量的倍。试求：（1） 塔顶易挥发组分的回收率 ;（2） 塔釜的汽化量 ;（3） 第二块

43、理论板的液体组成 （塔序由顶部算起 ） 。（ =； V =s; x2=55.热状况参数与能耗某苯与甲苯的混合物流量为lOOkmol /h,苯的浓度为（摩尔分率，下同），温度为20C，采用精馏操作对其进行分离，要求塔顶产品浓度为，苯的回收率为90，精馏塔在常压下操作，相对挥发度为，试比较当 N 时，以下三种工况所需要的最低能耗（包括原料预热需要的热量 ）：20 C加料；（2） 预热至泡点加料；（3） 预热至饱和蒸汽加料。已知在操作条件下料液的泡点为98C，平均比热容为，汽化潜热为 32600J/mol。56.用一连续操作精馏塔在常压分离苯甲苯混合液，原料含苯（摩尔分率，下同），塔顶馏处液含 苯，

44、塔顶采用全凝器，回流比为最小回流比的倍，原料液于泡点状态进塔，加料板上的液相组成 与进料组成相同.泡点为。，求理论进料板的上一层理论板的也相组成。苯的饱和蒸汽压可以用安 托尼公式计算。Logp 0=A-B/ （t+C）， A=， B= ， C=57.有苯和甲苯混合液，含苯，流量 1000kmol/h ，在一常压精馏塔内进行分离，要求塔顶馏出液中含苯 （以上均为摩尔分率），苯的回收率不低于 90%，泡点进料，取回流比为最小回流比的倍。已知塔 内平均相对挥发度为。试求：（1）、塔顶产品流量 D ;（ 2）、塔底釜残液流量 W与组成；（3）、最小回流比；（4）、精馏段操作线方程；（ 5）、提馏段操作

45、线方程（ 6）、若改用饱和蒸汽进料，仍用（4）中所用的回流比，所需理论板数为多少？58.某双组分混合液，重组分为水。设计时先按如下流程安排（图中实线），塔釜采用饱和蒸汽直接加热。塔顶全凝器，泡点回流。系统符合恒摩尔流假定，相对挥发度为2。且知： F=100kmol/h ，q=0，XF=（摩尔分率，下同），XD=，Xw=， S=60kmol/h。试求：（1）、塔顶轻组分的回收率；（2）、若保持S、F、XF、q、XD、XW不变，设计时在塔上部有侧线抽岀（如虚线所示），抽岀液量为0，kmol/h，组成Xo =，则该塔的最小回流比为多少？59.拟设计一常压连续精馏塔以分离某易挥发组分为 40%（摩尔百

46、分率，下同），流量为 100kmol/h 的料液，要求馏岀液组成为92%，回收率为 90%，料液为泡点进料，回流比为最小回流比的倍，全塔效率为，料液的相对挥发度为 3。试求：（ 1）、完成分离任务所需的实际塔板数及实际加料板位置；（2）、若F、XF、NP不变，欲提高此物系易挥发组分的回收率，试定性说明可采用的措施有那22、用一连续精馏塔分离苯与甲苯混合液，原料液中含苯，塔顶馏出液中含苯（以上均为摩尔分率）， 原料液为汽液混合进料，其中蒸汽占1/3（摩尔分率） ，苯甲苯的平均相对挥发度为，回流比为最小回流比的 2 倍，试求：（ 1）、原料液中汽相与液相的组成；（2）、最小回流比；（ 3）、若塔顶

47、采用全凝器，求从塔顶往下数第二块理论板下降的液相组成。60.某一正在操作的连续精馏塔，有塔板 15 块，塔顶为全凝器，用于分离苯 -甲苯混合液，料忒中含苯 35%，泡点进料，馏出液含苯 97%，残液含苯 5%（以上皆为摩尔百分率）试求：（1）、最小回流比；（2）、如采用回流比 R=，求理论板数及全塔效率；（3）、如果单板效率等于全塔效率，求提馏段最下一块板上升蒸汽组成。61.某精馏塔用于分离苯 -甲苯混合液，泡点进料，进料量为30kmol/h ，进料中苯的摩尔分率为，塔顶、塔低产品中苯的摩尔分率分别为和，采用回流比为最小回流比的倍，操作条件下可取平均相 对挥发度为。（ 1）、塔顶、塔底的产品量

48、；（2）、若塔顶设全凝器，各塔板可视为理论板，求离开第二板的蒸汽和液体组成。62.有一二元理想溶液，在连续精馏塔中精馏。原料掖组成为50% （摩尔 %） ，饱和蒸汽进料。原料处理量为每小时 100kmol ，塔顶、塔底产品量各为 50kmol/h ，已知精馏段操作线方程为 y=+ ，塔釜用 间接蒸汽加热，塔顶采用全凝器，泡点回流。试求：（1）塔顶、塔底产品组成（用摩尔分率表示）（ 2）全凝器中每小时冷凝蒸汽量；（3）蒸馏釜中每小时产生的蒸汽量；（4）若全塔平均相对挥发度为，塔顶第一块板的液相莫弗里效率为，求离开塔顶第二块板的汽相组成。63.用一连续精馏塔分离二元理想溶液，进料量为 100kmo

49、l/h ，进料组成为（摩尔分率，下同），馏出液组成为，残液组成为，相对挥发度为，饱和蒸汽进料，塔顶冷凝器为全凝器，塔釜间接蒸汽加 热。试求：（ 1）馏出液及残液量；（ 2）最小回流比；（ 3）操作回流比为 3时，塔釜每小时产生 的蒸汽量为多少？（ 4）塔釜上一块理论板液相组成为多少？（5）计算第（ 3）问时做了什么假定？64.用一连续精馏塔分离二元理想溶液，进料量为 100kmol/h ，进料组成为（摩尔分率，下同），馏出 液组成为，残液组成为，相对挥发度为，泡点进料，塔顶冷凝器为全凝器，塔釜间接蒸汽加热。 操作回流比为，求：（ 1）馏出液及残液量；（ 2）提馏段上升蒸汽量；（ 3）提馏段操作

50、线方程；（ 4）最小回流比。65.用一连续精馏塔分离苯与甲苯混合液，原料液中含苯，塔顶馏出液中含苯（以上均为摩尔分率）， 原料液为汽液混合进料，其中周期占 1/2（摩尔分率），苯甲苯的平均相对挥发度为，回流比为 最小回流比的倍，试求： （ 1）、原料液中汽相与液相的组成； （ 2）离开塔顶第二块板的汽相组成；66.用一连续精馏塔分离二元理想溶液，进料量为 10kmol/h ，进料组成为（摩尔分率，下同），馏出液组成为，易挥发组成的回收率为 90%，相对挥发度为，饱和蒸汽进料，回流比为最小回流比的2倍。塔顶冷凝器为全凝器，塔釜间接蒸汽加热。试求：（1）馏出液及残液量；（ 2）最小回流比；（ 3）

51、第一块塔板下降的液体组成为多少？（ 4）精馏段上升的蒸汽量与提馏段下降的液体量各为多 少？67.用一连续精馏塔分离苯与甲苯混合液，泡点进料，塔顶馏出量为75kmol/h （绝压），查得此压强下水蒸气的汽化潜热为 511kcal/kmol ，在塔釜温度下釜液的汽化潜热为 10000kcal/kmol ，精馏段操作 线方程为 y=+ 。试求：（ 1）加热蒸汽消耗量；（ 2）离开塔顶第二层理论板的蒸汽组成。第二章 吸收一、选择题1.吸收操作的依据是（ B ）。A.挥发度差异B .溶解度差异C.温度差异D .密度差异2.在逆流吸收塔中，增加吸收剂用量，而混合气体的处理量不变， 则该吸收塔中 操作线方程

52、的斜率会 _A _。A.增大B.减小C.不变D.不能确定3.在吸收系数的准数关联式中，反映物性影响的准数是（ B ）4.已知SO2水溶液在三种温度ti、t2、t3下的亨利系数分别为E 1=、E2二二、E3=则（A）2t25.在吸收塔中，随着溶剂温度升高，气体在溶剂中的溶解度将会 _C_。A.增加B.不变C.减小D.不能确定6.下述说明中正确的是 _D _。A.用水吸收氨属液膜控制B.常压下用水吸收二氧化碳属难溶气体的吸收，为气膜阻力控制C.用水吸收氧属难溶气体的吸收，为气膜阻力控制D.用水吸收二氧化硫为具有中等溶解度的气体吸收，气膜阻力和液膜阻力都不可忽略7.下述说法错误的是 _B _。A.溶

53、解度系数H很大，为易溶气体B.亨利系数E值很大，为易溶气体C.亨利系数E值很大，为难溶气体D.相平衡系数m值很大，为难溶气体8.扩散系数D是物质重要的物理性质之一，下列各因数或物理量与扩散系数无关的 是 （ D ） 。A.扩散质和扩散介质的种类B.体系的温度C.体系的压力D.扩散面积9.吸收塔的操作线是直线，主要基于如下原因（ D ）。A 物理吸收 B 化学吸收 C 高浓度物理吸收 D 低浓度物理吸收10.吸收操作的作用是分离（ A ）。A 气体混合物 B 液体混合物 C 互不相溶的液体混合物 D 气液混合物11.通常所讨论的吸收操作中，当吸收剂用量趋于最小用量时，则下列那种情况正确（ D ）

54、。A. 回收率趋向最高 B. 吸收推动力趋向最大B）A.变小 B .增大 C .不变 D .不确定吸收是分离（ A ）混合物的化工单元操作，其分离依据是利用混合物中各组分（ 溶解度 F 、温度AA、气体 B、液体 C、固体 D 、挥发度 E 、的差异15.为使吸收过程易于进行，加压升温减压升温采取的措施是 （ B加压降温减压降温16.吸收速率方程式中各吸收系数之间的关系是（17.（KG）-1= （kG）-1 +（H kL）-1（K KG）-1= = （k kG） -1 + +（m m k kL）-1根据双膜理论，在气液接触界面处（KG)KG)-1-1A ）。 （H kG）-1 +（ （ m k

55、G）-1 +（ kL）kL)-1-118.C ），随温度的升高而C. 操作最为经济 D. 填料层高度趋向无穷大12.根据双膜理论，吸收质从气相主体转移到液相主体整个过程的阻力可归结为 （ C ）。A. 两相界面存在的阻力B. 气液两相主体中的扩散的阻力C. 气液两相滞流层中分子扩散的阻力D .气相主体的涡流扩散阻力13.根据双膜理论，当被吸收组分在液体中溶解度很小时，以液相浓度表示得传质总 系数 KL （ B ）A.大于液相传质分系数k L B.近似等于液相传质分系数k LC. 大于气相传质分系数 k G D. 近似等于气相传质分系数 k G14.对某一汽液平衡物系，在总压一定时，温度升高，则

56、亨利系数（B p i c ip i HoB. o 1C.H1HoD. otwtdC. tt w=tdA.不变B.减小C.增大D.不一定12.已知物料的临界含水量为（干基，下同），现将该物料从初始含水量干燥至，则干燥终了时物料表面温度为（ A ）A.twB. t wC.tdD. tA.提高干燥介质的温度C.降低干燥介质的相对湿度B.增大干燥面积，减薄物料厚度D.提高空气的流速C-/、A A的化工单元操作A、等温增湿 B、等湿降温 C、等湿升温 D、等温减湿11.已知湿空气的如下两个参数，便可确定其它参数（ C）A 结合水分B.自由水分C.临界水分D.平衡水分15.同一物料，如恒速阶段的干燥速率加

57、快，则该物料的临界含水量将（C ）13.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（B ）。二、填空题1.在干燥操作中，常根据物料中所含的水分被除去的难易程度而划分为 _分和_水分，还可根据物料中所含水分在一定条件下能否用对流干燥的方法将其除去划分为_水分和 _水分。2.如图是干燥速率曲线，图中AB段称为干燥的预热阶段，BC段称为_段，CDF段称为_段。3.干燥是指_4._湿空气经预热后相对湿度将 _。对易龟裂的物料，常采用 _的方法来控制进干燥器的值。干燥操作的必要条件是 _，干燥过程是U U 厂4.4.2 2也3 3債4 4 （U U

58、山6 6取0 0（屈廟轉干料）O_相结合的过程。5.在用热空气干燥某固体物料的实验中，干湿球温度计的读数的用处是平衡水分不仅与湿物料种类有关，还与 _有关。因此，同一湿物料根据干燥条件的不同，可具有 _的平衡水分。用热空气干燥固体湿物料中的水分，此干燥操作能够进行的必要条件物料的平衡水分一定是 _0物料中的平衡水分的多少与 _性质和_性质有关。恒速干燥阶段除去的水分为 _降速干燥阶段除去的水分为 _和_，整个干燥过程除去的水分都是?_分。物料中的结合水分的多少与 _质有关。饱和空气在恒压下冷却，温度由t 1降至t 2,此时其相对湿度_，湿球温度_，.露点 _0若维持不饱和空气的湿度 H不变，提

59、高空气的干球温度，则空气的湿球温度_，露点 _，相对湿度 _ 0 （变大，变小，不变，不确定）干燥操作中， 干燥介质（不饱和湿空气）经预热器后湿度 _，温度 _ 0当物料在恒定干燥条件下用空气进行恒速对流干燥时，物料的表面温度等于 _温度。已知在t = 50C、P= 1atm时， 空气中水蒸汽分压 Pv =，则该空气的湿含量 H =_;相对湿度二 _; （ 50C时，水的饱和蒸汽压为）当空气的温度t、湿度H 定时，某物料的平衡含水量为 X*，若空气的湿度H 下降，则平衡含水量_0恒定干燥条件下，恒速干燥阶段属于 _控制阶段，降速干燥阶段属于控制阶段。物料中结和水分的多少与 _性质有关。物料中平

60、衡水分的多少与 _性质和 _性质有关。恒速干燥阶段除去的水分为_，降速干燥阶段除去的水分 _为 _和 _，整个干燥过程除去的水分是 _ 0常压下，湿度H 定的湿空气，当气体温度t升高时，其露点td将 _，而当总压P增大时，td将 _06.7.8.9.10.11.12.13.14.15.16.17.18.19.20.21.22.在干燥过程中，干燥介质的作用是 _。23.恒速干燥阶段又称为表面汽化阶段，此阶段汽化的水分为_水分，干燥速率取决于 _。24.对不饱和湿空气，湿球温度 _ 度；而对于饱和湿空气，绝热饱和温度 _干球温度。25.降速干燥阶段又称为物料内部水分扩散阶段，此阶段汽化的水分为_水