《化工原理》课程考试试卷(B)及其答案

《化工原理》课程考试试卷〔B〕

题号―•三四五L总分阅卷人

得分

1、本试卷共上一页2、考试形式：闭卷3、考试时间：120分钟

4、适用专业：5、班级、学号、姓名必需写在指定地方

阅卷人得分

一、填空题（每空1.5分，共30分）

1确定流量的水在圆形直管内呈层流流淌，假设将管内径增加

一倍，流速将为原来的____；产生的流淌阻力将为原来的O

2.正方形的边长为2a,其当量直径为

3.某设备的真空表读数为lOOmmHg,则其确定压强为_____mmHg。

4.离心泵的安装高度超过允许吸上高度时，将可能发生_______现象；离心泵内

因存有空气而吸不上液的现象称为，因此离心泵启动之前应先将泵内

,且应将出口阀O

5、在填料塔中用清水吸取混合气体中的氨，当水量减小时，气相总传质单元数N0G

将［填：增加，削减或不变）。

6.传热的根本方式有、和三种。

7.二组分的连续精储操作，精储段操作线方程为y=0.75x+0.245,则塔顶回流

比R二一，储出液组成xD=o

8.精锵塔有种进料热状态，其中进料时q值最小，该进料温

度—露点温度（填：高于，低于或等于）。

9.水吸取氧气一空气混合气中的氧气，是属于把握的吸取过程。

10..要实现精偶操作，必需有和两种关心设备。

1、离心泵的效率n和流量Q的关系为（）。

A.Q增大，n增大B.Q增大，n先增大后减小

c.Q增大，n减小D.Q增大，n先减小后增大

2、在静止流体内部各点的静压强相等的必要条件是（）

A.同一种流体内部B.连通着的两种流体

C同一种连续流体D.同一水平面上，同一种连续的流体

3、在阻力平方区内，摩擦系数入（）。

A.为常数，与£/&Re均无关B.随Re值加大而减小

C.与Re值无关，是E/d的函数D.是Re值与c/d的函数

4、通过三层平壁的定态热传导，各层界面间接触均匀，第一层两侧温度为120c和

80℃,第三层外外表温度为40℃,则第一层热阻R1和其次、三层热阻R八R3

的大小为（）。

A.R>（R+R）B.RV[R+R）

123123

C.无法确定D.R=（RO+R3）

5,精微塔中由塔顶向下的第片-1、R、川S层塔板，其汽相组成关系为（）。

AP>八〉/M-lB/.JM『»-1

C.尸川〈人〈八・1D.不确定

6、在逆流吸取塔中，用清水吸取混合气中的溶质组分。其液气比UV为，平衡关系

可表示为Y=1.5X（X,Y为摩尔比），溶质的回收率为90%,则液气比与最小液气

比之比值为（）。

A.B.1.8C.2D.3

.7、要使吸取过程易于进展，实行的措施是（）o

A.降温减压B.升温减压C.降温加压D.

升温加压

8、列管换热器内外侧对流传热系数分别为ai和ao且ai>>ao,则要提高总传热系

数，关键是（）。

A.减小aiB.增大aiC.减小a

oD.增大ao

9、全回流时，y・x图上精微塔的操作线位置（）。

A.在对角线与平衡线之间；B.与对角线重合；

C.在对角线之下D.在对角线之上

10、在精储塔的图解计算中，假设进料热状况变化，将使（）。

A.平衡线发生变化；B.操作线与q线发生变化；

C.平衡线和q线发生变化；D.平衡线和操作线发生变化

阅卷人得分三、计算题（共50分，第1、2、3题分别为18分、16分、16

分。）

1.有一单管程列管式换热器，该换热器管径为。25x,管子数

37根，管长3米。今拟承受此换热器冷凝并冷却CS2饱和蒸汽，将其由饱和温度46℃

冷却到10℃。CS2在壳程冷凝，其流量为300kg,比热容为0.963kJ/（kg-K）0冷去|J

水在管程流淌，点热容为4.187kJ/（kg,K）,进口温度为5℃,出口温度为32℃,逆

流流淌。CS2在冷凝和冷却时的传热系数分别为0=291W/（m2.K）及

K=174W/（m2.K）问此换热器是否适用？（传热面积A及传热系数均以内表

2o

面积计）（18分）

2.用泵自敞口贮油池向敞口高位槽输送矿物油，流量为38.4吨/小时，高位槽中液面

比油池中液面高20m,管路总长430m（包括全部局部阻力的当量长度）。钢管管径为

O108X4mm,假设油在输送温度下的密度为960kg/m3Pa-S,求泵的有效功率利轴功

率？设泵的效率〃=65%。（16分）

题2附图

3、在常压下操作的填料塔中用清水吸取混合气中的氨，混合气体流量kmol/h,其

中含氨8%（摩尔分率），要求氨回收率95%,清水用量为最小用量的1.4倍，塔径

2m,操作条件下K3.s,Y=l.2X,试计算所需填料层高度。（16分）

Y

《化工原理》课程考试参考答案及评分标准〔B〕

1、考试试卷共2页2、考试形式：闭卷3、考试时间：120分钟

4、适用专业：5、参考答窠及评分标准共一页

一、填空题（每空1.5分，共30分）

11

1对记

2.2a；

3.660

4.汽蚀，气缚，灌满被输送液体，关闭

5.增加

6.热传导，热对流，热辐射

7.R=3,x=0.98

8.5,过热蒸汽，高于

9.液膜

10.冷凝器，蒸储釜（或再沸器）

二、选择题（每题2分，共20分）

1B2D3C4D5C6C7C8D9B

三、计算题（共50分，第1、2、3题分别为18分、16分、16分。）

1、（18分〕

解：列管尺寸（|）25x2.5mm;/=3m；〃=37,题中所给的两个K值均以内外表

积为基准。管内径d[=25・2.5*2mm=0.02m；

CS,r=351.6kJ/kg,=0,963kJ/（kg-K）,q=300kg/h=^s,T（=46℃,T=10℃；

splcmI-2

冷却水：c=4.187k//（kg.K）,t=5℃,t=32°C,..（1分）

P212

现有实际传热面积：A=nd./.n=3.14x0.02x3x37=6.97m2...（1分）

实।

洛端留獭觐53片0磔3泊社凝我不猴牖70）=2.89（2分）

TTKW

2mlplI2

总传热量Q=Q+Q=29.3+2.89=32.19kW（2分）

12

冷却水的用量q=、=32.19=0.285kg/s（2分）

m2c（t-t）4.187x（32-5）

P221

为求冷凝段和冷却段的传热面积&、&.就应先求出两

则冷凝段对数平均温差：△£=38.55-14=24.24。。（1分）"——►46

mi,38.5532

In........-

1414

冷却段对数平均温差：At=光士=QB。。（1分）46

------►10

012,38.55

In-------------5

5-

5

n29.3x103

冷凝段所需传热面税4=」4-=--------------=4.16m2（l分）

1需KAt291x24.24

1ml

冷却段所需传热面机4289x103=10旧2（1分）

2需K\t174x16.43

2m2

所需的总传热面机4=A+4=4.16+1.01=5.17m2（l分）

需1需2需

/工此换热器可满足生产要求（1分）

4实,.>需

2、〔16分〕

解：：

m=38.4x103kgh-i,z=20m,/+2/=430m,d=108-2x4=lOOznm,

se

p=960依/血3小=343P・s,r）=65%。....................（1分）

a

A

示意图如右，选取贮油池液面为1-1截面，高位槽液面为2・2截面，并以1-1截面为

基准水平面列伯努利方程可得:

△〃2Ap

h=&+—+—+人...（2分）

e2gpgf

由于贮油池和高位槽均为敞口，所以

p=pnAp=0且〃=up0（2分）

1212

故有：h=Az+h....（1分）

ef

又管路中流速

m38.4x103题2附图

u-"==1.41&?s-i

0.7即"23600<0,785<960x0.i

................................（1分）

「dup0.1x1.415x960“，日十口、六八八、

Re=------=----------------------=39.6<2023,属于层流。.........（2分）

p3.43

故九=竺=旦=1.616.............................................（1分）

Re39.6

所以总的压头损失6一J+Z拒uz_]6i6x43°乂14152二709.126m.（1分）

/d2g0.12x9.81

所以h=Az+h.............................（i分）

ef

38400

Ne=m-w=m-hg=--------x729.126x9.81=76.3/civ.................（2分）

sese3600

N=4=3・=117.4KIV.................................................................（2分）

T）0.65

3、〔16分〕

解：

LL

X=0,K=\5l.2kmol/h=42.0mo//s,y=0.08,H,、..

）=95%,（-）=1.4（-）

2混1VVnrn

~2m,Kya=0.06kmol/（m3.s）=60.0mol/（m3.s）,.........................（1分）

y=匕=0.08=00870............................（1分）

11—y1—0.08

i

Y=y（l-n）=0.0870X（1-0.95）=0.00435（1分）

V=V（1-y）=42.0X（1-0.08）=38.6mo//s.........................（1分）

混।

=r-K0.0870-0.00435…q分）

V.nin0.0870—=L14..............................................“中

」一X--------1。

m21.2

LL

（一）=1.4（—）=1.4x1.14=1.596......................................（1分）

VVmin

mV1.2

S=——=-------=Q752.................................................（2分）

L1.596

2=・.（2分）

Y-mXY1-q1-0.95

222

1「（\Y-mX1

NoLiJnY_S、_L+S

Y-mX

L22」

=—!—in［（1-0.752）x20.0+0.7521（2分）

1-0.752

xln（4.96+0.752）

0.248

=7.03

nd23.14x22

Q=-----=------------=3.14加.（1分）

44

H=♦=38.6=（）.205m

.................（1分）

OGKm60.0X3.14

Y

所以（1分）

Z=N0G限=X=m

《化工原理二》复习题

一、推断题

1.传质单元高度与设备的型式、操作条件有关，是吸取设备性能凹凸的反映。

A.对8.错

2.高温、高压有利于解吸。

A.对B.错

3.亨利系数E越大，物质的溶解度越小。

A.对B.错

4.解吸操作中，溶质由液相转入气相，此时气相中溶质的摩尔分率小于液相

中溶质的摩尔分率。

A.对B.错

5.吸取过程所发生的是被吸取组分的等分子反向集中。

A.对B.错

6.如气膜传质速率小于液膜传质速率，则该相际传质过程为气膜把握。

A.对8.错

7.q—0.1,则进料中汽相量与总进料量的比为0。

A.对B.错

8.精馈过程中最小回流比是保证精储操作所需板数最少的回流比。

A.对B.错

9.假设精储塔过热蒸汽状态进料，q线方程斜率大于零。

A.对B,昔

io.板式塔简洁实现侧线进料和出料，.而填料塔对侧线进料和出料等简洁状

况不太适合。

A.对B.错

11.填料的理论板当量高度”ETP以大为好，”ETP越大、分别越完善。

A.对B.错

12.板式塔中板上液面落差过大将导致气流分布不均。为减小液面落差，设计

时常实行的措施是承受构造简洁的筛板塔，溢流装置承受双溢流或多溢流。

A.对B.错

13.精溜用板式塔，吸取用填料塔。

A.对B.错

14.板式塔内气液逐级接触，填料塔内气液连续接触。

A.对B.错

15.当增加塔板间距时，性能负荷图中雾沫夹带线向下移；当削减浮阀数时，

漏液线向下移。

A.对B.错

二、单项选择题

1.在吸取塔设计中，当吸取剂用量趋于最小用量时O

A.回收率趋向最高B.吸取推动力趋向最大

C.操作最为经济D.填料层高度趋向无穷大

2.设计时，用纯水逆流吸取有害气体，平衡关系为y=2%,入塔y=0.1,

1

〃G=1.5,则出塔气体浓度最低可降至0

3.在常压下用水逆流吸取空气中的CO2,假设将用水量增加，则出塔气体中的

CO2含量将。

A.变大B.变小

C.不变D.不确定

4.常压25c下，气相溶质A的分压为0.054atm的混合汽体与溶质A浓度为

0.0018mol/l的水溶液接触，假设该条件下符合亨利定律,亨利系数

E=0.15xl04atm,P351000kg/m3,问溶质A的传质方向是_____。

典0

A.吸取B.平衡

C.解吸D.无法推断

1ml

5.用水吸取二氧化碳可看作液膜把握的吸取过程。假设一=—+—,则

Kkk

yXy

KXo

y

A.kB.kC.kImD.m/k

yxxfx

6.正常操作下的逆流吸取塔，假设因某种缘由使液体量削减以致液气比小于

原定的最小液气比时，将使______O

A.出塔气体浓度与出塔液体浓度均增加

B.出塔气体浓度增加，但出塔液体浓度不变

C.出塔液体浓度增加、回收率增加

D.在塔下部发生解吸现象

7.75℃时甲醇A、水B的饱和蒸汽压为p。=149.6kPa、po=38,5kPa；

AB

平衡的气液两相浓度分别为y=0.729.X=0.4。则其相对挥发度a之值

AB

为O

8.精储塔设计时，假设广、、x、x、V为定值时，将进料热状态参数q=1

AYDW

F

改为q>l,则所需理论板数________o

A.增加B.削减

C.不变D.无穷大

9.q=0.2,则加料中液体量与汽相量的比是o

A.1：4B.1：5C.4：1D.5：1

10.有关恒摩尔流的假定说法正确的选项是__。

A.在精储塔内，各板上下降液体的摩尔量相等

B.在精储塔内，各板上上升蒸汽的摩尔量相等

C.精储塔内，在没有进料和出料的塔段中，各板上上升蒸汽的摩尔量相等，各

板上下降液体的摩尔量相等

D.精储塔内精储段和提储段下降液体（或上升蒸汽）摩尔流量相等

11.当原料组成、料液量、压力和最终温度都一样时，用筒洁蒸储和平衡蒸储

（闪蒸）的方法对二元抱负溶液进展分别，其结果是________

A.X<x、X=x、D>D

D,简洁0,平衡W,的洁w.平衡简洁平衡

B.X>X、X>x、D<D

D,简洁。，平衡W,的洁w,平衡衙洁平衡

C.X>X、X=x、D<D

D,简洁0,平衡W,简洁w.平衡简洁平衡

D.X>x、x<x、D=D

D.简洁。,平衡W,简洁w.平衡简洁平衡

12.操作中的连续精储塔，如承受的回流比小于原回流比，则

AX、X均增加B.X、X均不变

DWDW

C.X减小、X增加D.不能正常操作

DW

13.操作中的精储塔，保捋进料量产、进料组成x、进料热状况参数q、塔

F

釜加热量Q不变，削减塔顶偏出量。，则塔顶易挥发组分回收率n。

A.增大B.减小

C.不变D.不确定

14.假设某精储塔的加料口原在第七块板（自塔顶向下计数），现操作工人将

料液改自第四块板参与，缘由可能是：

A.生产任务加大，料液增加了

B.生产任务减小，料液削减了

C.料液由冷液态改为饱和液态了

D.料液由饱和液态改为冷液态了

15.精储设计时，F、x、q、x、x、R均已确定，假设将原塔釜间接蒸

FDW

汽加热改为直接蒸汽加热，则O

A.所需理论板数增加、塔顶易挥发组分回收率不变

B.所需理论板数增加、塔顶易挥发组分回收率降低

C.所需理论板数不变、塔顶易挥发组分回收率减低

D.所需理论板数增加、塔顶易挥发组分回收率增大

16.对于确定干球温度的空气，当其相对湿度愈低时，其湿球温度o

A.愈高B.愈低

C.不变D.不愿定，尚与其它因素有关

17.在恒速枯燥条件下，将含水20%的湿物料进展枯燥，开头时枯燥速率恒定,

当枯燥至含水5%时，枯燥速率开头下降，再连续枯燥至物料恒重，并测得此时物

料含水量为0.05%,则物料的临界含水量为_______o

A.5%B.20%

C.5%D.4.55%

18.不仅与湿物料的性质和枯燥介质的状态有关，而且与湿物料同枯燥介质的

接触方式及相对速度有关的是湿物料的。

A.临界水分B.平衡水分

C.结合水分D,非结合水分

19.当空气的相对湿度为100%时，其干球温度人湿球温度，及露点温度乙三

M'd

者之间的关系为。

A.t>t>tB.EMBEDEquation.DSMT4

wd

t>t=t

d

C.t=t=tD.t>t>t

wddw

20.对湿度确定的空气，以下各参数中___与空气的温度无关。

A.相对湿度B.露点温度

C.湿球温度D.绝热饱和温度

21.如需将空气减湿，应使气温。

A.高于湿球温度B.低于湿球温度

C.高于露点D.低于露点

22.当空气的相对湿度为80%时，其干球温度人湿球温度，及露点温度/三

wd

者之间的关系为O

A.t<t<tB.t>t=t

wdwd

C.t=t=tD.t>t>t

wdwd

23.同一物料，如恒速阶段的枯燥速率增加，则临界含水量________o

A.减小B.不变

C.增大D.不愿定

24.物料的平衡水分确定是o

A.非结合水分B.自由水分

C.结合水分D.临界水分

三、多项选择题

1.对于气体吸取塔来说，假设塔高不受限制，可能到达的最大吸取率与

max

________有关。

A.液气比B.相平衡常数

C.吸取塔型式D.液体入塔浓度

2.评价吸取剂的指标包括o

A.对混合气中被分别组分有较大溶解度，而对其它组分的溶解度要小，即选

择性要高

B.混合气中被分别组分在溶剂中的溶解度应对温度的变化比较敏感

C.溶剂的蒸汽压、黏度要低，化学稳定性要好，此外还要满足价廉、易得、无

毒、不易燃等经济和安全条件

3.用水吸取空气中少量的氨。总气量G、气温亡及气体进出口组成、y均不

2

变，而进塔水温上升后，_______将增大。

A.最小液气比B.相平衡常数加

C.总传质单元数ND.总传质单元高度”

OG0G

4.减压操作精微塔内自上而下真空度及气相露点温度的变化规律

是o

A.真空度提高B.真空度降低

C.露点温度提高D.露点温度降低

5.以下设备中能起到一块理论板的分别作用的是。

A.再沸器B.冷凝器

C.分凝器D.汽化器

6.某连续操作的常规精福塔，在保持进料的流量、组成和热状态确定，以及

塔釜加热蒸汽量和塔顶冷凝器冷却水量确定的条件下，假设加大回流比，将

使O

A.塔顶产品浓度X将提高B.X将降低

DD

C.塔顶产品量o将提高D.塔底产品量w将提高

7.某精储塔的设计任务是：原料为F、x,要求塔顶的产品组成为x,塔

FD

底的产品组成为X0设计时假设选定的回流比R不变，加拉热状态由原来的饱和汽

W

相进料改为饱和液体进料，则。

A.精馈段上升蒸汽量P不变

B.精馄段下降液体量入增加

C.提微段上升蒸汽量厂不变

D.提馄段下降液体量〃增加

E.理论板数削减

8.填料塔的主要内部构件包括______o

A.降液管B.液体分布器

C.支撑板D,浮阀

9.筛板塔内气液两相的非抱负流淌中的空间上的不均匀流淌，是指液体或气

体流速的不均匀分布，主要包括0

A.液沫夹带B.气体沿塔板的不均匀流淌

C.气泡夹带D.液体沿塔板的不均匀流淌

10.下面有关理论板概念中正确的诜项是.

A.理论板就是实际板

B.理论板是抱负化的塔板，即不管进入该板的气、液相组成如何，而离开

该板的气、液相在传质、传热两方面都到达平衡

C.在精微计算中，一般首先求得理论板数，再用塔效率予以修正，即可得

实际板数

D.理论板是一个气液两相都充分混合而且传质与传热过程的阻力皆为零

的抱负化塔板

11.塔设备的操作弹性与有关。

A.塔的构造

B.物料性质

C.负荷的液气比

12.以下说法中正确的选项是。

A.液体中的集中系数与压力成正比，与黏度成反比

B.气体中的集中系数与压力成反比，与温度成正比

C.液体中的集中系数与温度成正比，与黏度成反比

D.发生在静止或滞流流体中的集中属于分子集中

13.以下推断正确的选项显.

A.湿度是湿空气的温度

B.湿空气中所含水汽的质量与确定干空气的质量之比称为湿度

C.枯燥过程中湿度是不变的

D.湿空气经预热器前后的湿度不变

14.提高枯燥器的热效率可以。

A.通过提高枯燥介质入口湿度来实现

B.通过降低枯燥介质入口湿度来实现

C.通过强化枯燥过程的传热传质，到达降低枯燥介质出口温度的效果，从而

实现枯燥效率的提高

15.抱负枯燥过程满足的条件为o

A.枯燥器无热量补充

B.枯燥器热损失可无视不计

C.物料进出枯燥器的焙相等

四、计算题

1.5kmol/(s・m2)的空气混合气中含氨体积分数为2%,拟用逆流吸取以回收其中

923的稀氨水溶液，设计承受的液气比为最小液气比的1.6倍，操作范围内物系服

从亨利定律V=l.3x,所用填料的总传质系数K”=3kmol/（s.m3）0试求：

y

（1）液体在塔底的摩尔分数X；

I

（2）全塔的平均推动力Ay；

m

（3）所需塔高，o

2.某吸取塔用25mmx25mm的瓷环作填料，充填高度5m,塔径1m,用清水

逆流吸取流量为225（）m3/h的混合气。混合气中含有丙酮体积分数为5%,塔顶逸出

废气含丙酮体积分数降为0.26%,塔底液体中每千克水带有60g丙酮。操作在

101.3kPa>25℃下进展，物系的平衡关系为y=2x。试求：

（I）该塔的传质单元高度”及容积传质系数Ka；

OGy

（2）每小时回收的丙酮量,kg/ho

3.在一逆流操作的填料吸取塔中用清水吸取空气中某组分A,操作条件下平

衡关系为y=2.2无，入塔气体中A的含量为6%（体积），吸取率为96%,取

吸取剂用量为最小用量的1.2倍，试求：

（1）出塔水溶液的浓度；

（2）假设气相总传质单元高度为0.8m,现有一填料层高度为8m的塔，问是

否能用？

4.用一连续精储塔分别某二元抱负溶液，进料量为100kmol/h,进料组成为0.4,

塔底残液组成为0.1，相对挥发度为，塔顶冷凝器为全凝器，操作回流比为最小回

流比的倍。试求：

（1）塔底、塔顶产物的摩尔流量；

（2）塔底再沸器产生的汽相流量；

（3）从塔顶向下数的其次块理论板上升的蒸汽组成。

5.欲设计一连续精储塔用以分别含苯0.5、流率为150kmol/h的苯一甲苯料液,

要求馀出液中含苯0.96,残液中含苯不高于0.05（以上均为摩尔分数）。泡点进料,

选用的回流比是最小回流比的1.2倍，物系的相对挥发度为2.5。塔顶承受全凝器。

试求：

（1）塔顶、塔底的产品量；

（2）回流比；

（3）由塔顶向下数其次块理论板的上升气相组成。

6.用板式精储塔在常压下分别苯一甲苯溶液，塔顶为全凝器，塔底间接蒸汽

加热，平均相对挥发度为2.47。进料量为150kmol/h,组成为0.4（摩尔分率）的饱

和蒸汽。回流比为4o塔顶饰出液中含苯0.95,塔底残液中含苯0.05。求：

（1）塔顶储出液及塔底残液的量；

（2）精储段及提储段操作线方程；

（3）回流比与最小回流比的比值。

7.在一常压连续枯燥器中，湿物料处理量为/s,物料含水量由5%枯燥到1%

（均为湿基）。空气初始温度为20℃、湿度为/kg干空气，颖空气预热到90℃进入

枯燥器进展枯燥，空气离开枯燥器时的温度为55°C。假设枯燥过程为抱负枯燥过

程。试求：

（1）空气离开枯燥器时的湿度，kg/kg绝干气；

（2）所需的绝干空气量、预热器的耗热量，kWo

8.在常压下将干球温度65C、湿球温度40c的空气冷却至25℃,计算：

11）1kg干空气中分散出多少水分？

（2）1kg干空气放出多少热量？

（：25c水的饱和蒸汽压为3.1684kPa；40c水的饱和蒸汽压为7.3766

kPa、汽化潜热为2401.1kJ/kg）

9.在常压枯燥储内枯燥某湿物料，将500kg/h湿物料从最初含水量20%降至

2%（均为湿基）。t=20℃,H=0.01kg/kg（绝干气）的空气经预热器升温至

oo

100C后进入枯燥器，废气温度为60C,无视热损失。试计算：

（1）完成上述枯燥任务所需的湿空气量；

（2）空气经预热器获得的热量。

参考答案

一、推断题

1.A2.B3.A4.B5.B6.B7.B8.B

9.A10.A11.B12.A13.B14.A15.B

二、单项选择题

l.D2.D3.B4.A5.C6.A7.A8.B

9.A10.C11.D12.C13.B14.D15.B16.B

17.C18.A19.C20.B21.D22.D23.C24.C

三、多项选择题

1.ABD2.ABC3.ABC4.BC5.AC

6.AD7.ADE8.BC9.BD10.BCD

11.ABC12.BCD13.BD14.AC15.ABC

四、计算题

脩(1)y=^(1-1])=0.02x(1-0.92)=0.0016

21

L\_y-yy-y0.02-0.0016

_I_i2=[2==1.220

G)x-xy;m-x0.02/1.3-0.0003

min\e2112

=1.6x1.220=1.952

min

依据全塔物料衡算，得：

X=X+G_(y-y)=0.0003+1x(0.02-0.0016)=0.00943

I2£i21.952

(2)Ay=y-nu=0.02-1.3x0.00943=7.75x10-3

।i।

^y=y-fnx=0.0016-1.3x0.0003=1.21x10-3

222

A；--勺，(7.75-1.21)x10-3

丝广知片；为;r一而行币:元r-=3-52x10-3

y—y0.02-0.0016

(3)N=i2=-----------------=5.23

0GZ3.52xl0-3

——

OGKa0.03

y

H=H-N=0.5x5.23=2.62

OGOGm

2.解：（1）M=58

丙酮

60/58

:.x==0.01828

6058+1000,18

Ly-y0.05-0.0026

由全塔物料衡算:-12___________=2.59

Gx—x0.01828-0

12

-=---=---=0.772

AL/G2.59

]「，1、j-mx11

N=--------Inlll-_[_4-------^+_|

OC1-VA卜A)厂加xA]]

=In'(1-0.772)0.05+0.7721=7.19

1-0,772l|_0.0026J

TIr

・・.H=____=____=0.695m

OGN7.19

OG

・.・H=£

OGKa

,IZJT2250273

G---------------------x--------92.0kmol/h

22.4T22.4298

G=92.0

Ka=卜69S=0.0469kmol/(m3-s)

X12360

4G4X°

(2)每小时回收的丙酮量为：

G'O-J)Af=92.0x(0.05-0.0026)x58=252.9kg/h

12

3.解：(1)y=y(1-n)=0.06x(1-0.96)=0.0024

21

任)J-J0.06-0.0024

)x—xyx0.06/2.2-0

minIf21’2

：.1=1.2x2.112=2.5344

min

依据全塔物料衡算，得：

X=x+£G-J)=04-1x(0.06-0.0024)=0.0227

i2Li22.5344

⑵1--22=0.868

AL2.5344

=In「(1—0.868)0.06+0.868^=10.81

1—0.868l|_0,0024」

H=H,N=0.8x10.81=8.65m〉8

OGOGm

故此塔不能用。

4.解：(1)D=XXQ,40,1xl00=37.5kmol/h

FWF=~

x-x0.9-0.1

DW

IF=F-D=100-37.5=62.5

(2)对于露点进料：

P=Z-F=(R+1)D-F

y=x=0.4

0.4

X=0.2105

ea-(a-IJy2.5-1.5x0.4

e

=x「y0.9-0.4

R-...二=-----------=2.64

miny-x0.4-0.2105

ee

R=L5H=1.5x2.64=3.96

min

V=V-F=[R+1)D-F=4.96x37.5-100=86.0kmol/h

（3）对塔顶第一块塔板y（全凝器）

1D

0.9

x=0.7826

ia-[a-IJy2.5-1.5x0.9

i

由精微段操作线方程:

Rx3.960.9

x0.7826+=0.8063

匕二X+

R+l1R+l3.96+13.96+1

x—x0.5—0.05

5.解(1)由全塔物料衡算：D=T_w-F=____xl50=74.18Kmol/h

x-x0.96-0.05

DW

W=F-D=150-74.18=75.82Kmol/h

（2）V泡点进料：q=lx=x=0.5

eF

_ax2.5x0.5…/

y~~_-=----------=0.714

el+7(a-l)x14-1.5x0.5

x

・•・最小回流比：R-n-°96-0.714“Ko

miny-X0.714-0.5

ee