下册复习题纲.docx

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1、下册复习题纲下册复习 吸收 1、 对非液膜控制的系统，气体流量越大，则气相总传质系数KYa 增大 ，气相总传质单元高度HOG 增大 ； 2、 对接近常压的低浓度溶液的气液平衡系统A，B在同样条件下，A系统中的溶质的溶解度较B系统中的溶质为高，则A系统的溶解度系数HA 大于 HB，亨利系数EA 小于 EB，相平衡常数mA 小于 mB； 3、 在常压下，测定水中溶质A的摩尔浓度为0.56kmol/m3，此时气相中A的平衡摩尔分率为0.02，则此物系的相平衡常数m= 2 ，当其他条件不变，而总压增加一倍时，相平衡常数m= 1 ，若测得总压值为2atm，则此时的亨利系数E 2 atm，而溶解度系数H

2、27.8 kmol/m3.atm；一般地，在相同温度、压力下，气体在水中的D比在气相中的D 小得多 。 4、 气液传质双膜理论的要点是： 传质阻力几乎全部集中在相界面两侧的气膜和液膜内；相界面处发生溶解，即气液两相成平衡；气、液相主体浓度均匀 ； 5、 易溶气体的吸收，气相中的传质阻力较液相中的传质阻力 大 得多，故称气膜控制，难溶气体的吸收，属 液膜 控制。 6、 填料塔是 微分接触 气液传质设备，塔内液体为 连续相 ，气体为 分散相 ，为保证操作过程中 气液两相接触良好 ，故填料吸收塔顶部要有良好的 液体分布器 。 7、 在逆流吸收塔操作时，物系为低浓度气膜控制系统，若其他操作条件不变，而

3、气液流量按比例同步减少，则此时气体出口组成y2将 增大 ，液体出口组成x1将 减小 。 8、 解吸时溶质由 液相 向 气相 传递； 9、 溶解度很大的气体，属于 气膜 控制，在逆流操作的填料塔中，吸收因数AL，当A1时，若填料层高H，则气液两相将于 塔底 达到平衡。 mG10、 吸收过程物料衡算时的基本假定是： 载体不溶解，溶剂不挥发 11、 对接近常压的低浓度溶质的气液平衡系统，当总压增加时，亨利系数 不变 ，相平衡常数m 减小 ，溶解度系数H 不变 。 12、 正常操作下的吸收塔，若因某种原因使液体量减少以致液气比小于原定的最小液气比时，下列哪些情况将发生？ C A、 X1 B 、Y2X1

4、不变 C 、Y2X1 D、在塔下部将发生解吸 13、 在吸收实验中，测定传质系数的意义在于： C A 确定填料塔的直径 B计算填料塔的高度 C 确定填料层高度 D选择适当的风机 14、 在一个低浓度的气膜控制的逆流吸收操作系统中，若其他操作条件不变，而入口液体组成x2增高时，则气相总传质单元数NOG C；气相总传质单元高度HOG C ，气相出口组成y2将 A 液相出口组成X1将 A A增加 B 减少 C不变 D不定 15、 最大吸收率max与 D 无关； A液气比 B液体入塔浓度X C相平衡常数 D吸收塔型式 16、 单向扩散中的漂流因子 A ； A、1 B、1 C、1 D、不一定 17、 已

5、知SO2水溶液在三种温度t1、t2、t3下的亨利系数分别为E10.0035atm，E20.011atm，E30.00652atm，则 A A、t3t2 C、t1t2 D、t3t1 精镏 一、多项选择题： 1、请将你认为最恰切答案填写在内。 操作中的精馏塔，保持F，q，xD，xw，V不变，减少xF，则 xq增大，R减少； D不变，R增加； D减小，R增加 D减小，R不变 2、某二元混合物，其中A为易挥发组分，液相组成XA0.6相应的泡点为tb，与之相平衡的汽相组成yA=0.7，相应的露点为td，则： (B)tbtd tbtd 不能判断 3、连续精馏操作中，在相同的xF，q，xD，R设计条件下，比

6、较直接蒸汽加热与间接蒸汽加热有：NT 小于 NT，xw 大于 xw。 大于 (B)小于 (C)等于 不确定 4、某二元混合物，汽液相平衡关系如图。t1和t2分别表示图中相应点的温度。则： t1t2 t1t2 不能判断 5、判断下列命题是否正确：BCE t2 A）上升气速过大会引起漏液 B）上升气速过大会引起液泛 C）上升气速过大会造成过量的液D）上升气速过大会造成过量气泡夹带 沫夹带 E）上升气速过大会使板效率下降 6、分离各组分溶解度不同的气体混合物的单元操作叫做 C ；分离各组分挥发度不同的液体混合物的单元操作叫做 B 。 A蒸发； B蒸馏； C吸收 D过滤； E沉降； 8、在双组分连续精

7、馏塔中，气、液相恒摩尔流的条件是 EFG ；在单组分吸收塔中，气相和液相恒摩尔流的条件为 CD 。 A、溶质不挥发；B、溶质不溶解；C、溶剂不挥发；D、载体不溶解；E、各组分摩尔汽化潜热相等；F、设备保温良好；G、气液间因温度不同而交换的显热可以忽略 9、当总压不高于5105Pa时，在一定温度下，理想溶液的气、液平衡关系可以用 B 来表示： 傅立叶定律 (B)拉乌尔定律 亨利定律 牛顿粘性定律 10、请将你认为最恰切答案填在内。 精馏塔设计时，若F，xF，xD，xw，V均为定值，将进料热状态从q=1变为q1，设计所需理论板数： 增多； 减少； 不变 判断依据不足。 二、填空题： 1、气体通过塔

8、板的阻力可视作是 气体通过干板 的阻力与 气体通过板上液层 的阻力之和。 如果板式塔设计不合理或操作不当，可能产生 漏液 、 夹带液泛 、及溢流液泛 等不正常现象，使塔无法工作。 2、已知某精馏塔在情况一下操作得到F1、xF1、q1、R1、D1、xD1、xw1。今改变操作为情况二，且知F1F2、xD1xD2、xw1xw2、q1q2但xF1xF2。试比较 D1 W2； R1 R2。 3、评价塔板性能的标准是生产能力大 ， 塔板效率高 ， 塔板压降小 ，操作弹性大 ， 结构简单，造价低 。 4、全回流时，塔顶产品量为 0 ，塔底产品量为 0 ，进料量为 0 ，回流比为无穷大，理论板数为 最少理论塔

9、板数 ，全回流适用的场合是 开工、调试 或 实验研究 。 5、“蒸馏操作依据是组分间沸点差异”此话错在何处？应改为蒸馏操作依据是组分间挥发度的差异； 6、精馏塔塔顶某理论板上汽相露点温度为t1，液相泡点温度为t2。塔底某理论板上汽相露点温度为t3，液相泡点温度为t4。试按温度大小顺序用、符号排列如下：t1 =t2t3= t4。 7、恒沸精馏与萃取精馏都需加入添加剂，其目的是 提高原两组分间相对挥发度，使原两组分容易分离 。 8、板式塔和填料塔是可以同时用于 吸收 和 精馏 两种分离操作的气液传质设备。 9、塔板气、液负荷的正常操作范围是在 过量雾沫夹带线 ， 漏液线 ， 液泛线 ， 液量下限线

10、 和 液量上限线 五条线围成的图形内。 10、已分析测得四股物料的组成为0.62，0.70，0.75，0.82试找出y6，x6，y7，x7的对应值y6= 0.82 ，x6= 0.70 ，y7= 0.75 ，x7= 0.62 。 11、在气、液平衡中，气相为 理想气体，液相为 理想溶液 y x6 6 的物系称为理想系统。 12、当溶液中各组分的挥发度非常接近或者为恒沸液时，可采用 y7 x7 恒沸精馏 或 萃取精馏 进行分离。 13、某连续精馏塔中，若精馏段操作线方程的截距等于零，则： 回流比等于 无穷大 ；馏出液量等于 0 ； 操作线斜率等于 1 。 14、板式塔的类型有： 泡罩塔 ， 浮阀塔

11、 和 筛板塔 等。 筛板塔设计中，板间距HT设计偏大优点是 不易发生夹带液泛 ，缺点是 塔高较大，耗材较多 。 15、恒沸精馏与萃取精馏的共同点是： 加入第三组分提高原两组分间的相对挥发度，使原两组分容易分离。主要区别： 夹带剂较萃取剂难选取 恒沸精馏能耗较萃取精馏大 。 16、操作中的精馏塔，保持F，q，xD，xw，V不变，增大xF，则D 增大 ，R 减小 ，LV 变小 17、塔板上气、液两相接触状态分鼓泡接触状态、泡沫接触状态和喷射接触状态三种。 三、计算题： 1、用板式精馏塔在常压下分离苯甲苯溶液，塔顶采用全凝器，塔釜用间接蒸汽加热，平均相对挥发度为2.47。 进料量为150kmol/h

12、，组成为0.4的饱和蒸汽，回流比为4,塔顶馏出液中苯的回收率为0.97，塔釜采出液中甲苯的回收率为0.95，求： 塔顶馏出液及塔釜采出液的组成； 精馏段及提馏段操作线方程； 回流比与最小回流比的比值。 全回流操作时，塔顶第一块板的气相莫弗里板效率为0.6，全凝器凝液组成为0.98，求由塔顶第二块板上升的汽相组成。 2、用常压连续精馏塔分离苯甲苯混合液。塔顶上升蒸汽组成y1=0.94(苯的摩尔分率)，在分凝器内冷凝蒸汽总量2/3作为回流，余下的蒸汽在全凝器内全部冷凝作塔顶产品。操作条件下，系统的平均相对挥发度2.5。试求： 塔顶产品及回流液的组成； 由塔顶第二层理论板上升的蒸汽组成。 3、在常压

13、连续精馏塔中分离理想二元混合物，进料为饱和蒸汽，其中易挥发组分的含量为0.54，回流比R=3.6，提馏段操作线的斜率为1.25，截距为-0.0187，求馏出液组成xD。 4、有一二元理想溶液，在连续精馏塔中精馏。原料液组成50%，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=0.833x+0.15，塔釜用间接蒸汽加热，塔顶采用全凝器，泡点回流。试求： 塔顶、塔底产品组成； 全凝器中每小时冷凝蒸汽量； 蒸馏釜中每小时产生的蒸汽量； 若全塔平均相对挥发度= 3.0，塔顶第一块板的液相默弗里板效率EML=0.6，求离开塔顶第二块的汽相

14、组成。 干燥 一、多项选择题： 1、在测量湿球温度时，应注意空气速度u。 u1m/s (B)u3m/s (C)u5m/s u越小越好 在下列情况下可认为接近恒定的干燥条件： a. 大量的空气干燥少量的湿物料； b. 少量的空气干燥大量的湿物料；则正确的判断是。 a对b不对； (B)b对a不对； (C)a,b都不对 a,b都对 物料中的平衡水分随温度升高而。 增大； (B)减小； (C)不变 不一定 2、在某常压连续干燥器中采用废气循环操作，即由干燥器出来的一部分废气和新鲜空气相混合，混合气经预热器加热到必要的温度后再送入干燥。干燥过程中有关参数如下： 混合气状态点M预热点N干燥点B已知水分蒸发

15、量为W，则根据对整个干燥系统的物料衡算可得绝干空气量l为：。 GW； GW； GW； GW。 3、物料平衡水份一定是 非结合水份 自由水份 结合水份 临界水份 空气温度为t0，湿度为H0，相对湿度为0的湿空气，经一间接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 H1H0 01 H1H0 01 在恒定干燥条件下，将含水20的湿物料进行干燥，开始时干燥速率恒定，当干燥至含水量为5时，干燥速率开始下降，再继续干燥至物料恒重，并测得此时物料含水量为0.05%，则物料的临界含水量为 5 20 0.05 4.55% 空气的干球温度为t，湿球温度为tw，露点为td，当空气的相对湿度9

16、0时，则 t=tw=td ttwtd ttwtw=td 4、湿空气在预热过程中不变化的参数是 焓 相对湿度 露点温度 湿球温度 指出“相对湿度，绝热饱和温度、露点温度、湿球温度”中，哪一个参量与空气的温度无关。 相对湿度 湿球温度 露点温度 绝热饱和温度 5、湿空气在换热器中与传热介质进行热交换 如空气温度降低，其湿度肯定不变。 如空气温度升高，其湿度肯定不变。 则正确的判断是 两种都对 两种都不对 (1)对(2)不对 (2)对(1)不对 6、真空干燥的主要优点是： 省钱；干燥速率缓慢 能避免物料发生不利反应； 能避免表面硬化 7、绝热饱和tas是大量的循环水与进入的空气接触时最后达到的稳态温

17、度，它等于循环水的温度。 湿球温度tw是湿球温度计所指示的平衡温度，但它并不等于湿纱布中水分的温度。 以上两种说法正确的判断是： 两者都对； (B)两者都不对； (C)对不对； 对不对； 8、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：B 愈高； (B)愈低； (C)不变； 不一定，尚与其它因素有关； 9、干燥操作是利用 D 除去湿物料中湿分的方法。 重力法； (B)静压力； (C)离心力； 热能使湿分汽化 二、填空题： 1、对不饱和空气进行加热，使温度由t1升至t2，此时其湿球温度 增大 ，相对湿度 减小 ，露点 不变 ，湿度 不变 。 在湿度一定时，不饱和空气的温度越低，其相对

18、湿度越 大 ； 不饱和空气中水蒸汽分压越高，其湿度越 大 。 2、对不饱和湿空气进行加热，使其温度由t1升至t2，此时其湿球温度 增大 ，湿度 不变 ，相对湿度 减小 ，露点 不变 ，分压 不变 和焓 增大 。 3、恒定的干燥条件是指空气的 流速 ， 温度 ， 湿度 ，以及 与物料的接触方式 都不变。 在实际的干燥操作中，常常用 干、湿球温度计 来测量空气的湿度。 测定空气中的水汽分压的实验方法是测量 其露点 。 4、湿空气经预热，相对湿度 减小 ，对易龟裂物料，常采用 废气循环的 方法来控制进干燥器的值。 干燥的必要条件是 物料表面的水汽压强大于干燥介质的水汽分压 干燥过程是 传质 与 传热

19、 相结合的过程。 温度30，水汽分压为2Kpa的湿空气与水温为40的水接触，则传热方向：水 空气，传质方向：水 空气。 已知30、40下的饱和蒸汽压分别为4.2472和7.3766KPa。 5、提高空气的预热温度，可以提高干燥操作的热效率，这是因为 废气带走的热量减少 。 降低废气出口温度可以提高干燥器的热效率，但废气出口温度不能过低，否则可能会出现 空气达饱和而在设备或管道出口析出水滴 的现象。 去除水份时固体收缩最严重的影响是 在物料表面形成一坚硬的外壳 ，因而降低干燥速率。 6、已知湿空气的干球温度t为50，湿球温度tw为30，总压为100KNm2，若已查出30时水的饱和蒸汽压为4.25

20、KNm2，汽化潜热为2423.7Kj/Kg，则空气的湿度H为 0.0182kg水/kg干气 。(此题可以不看) 在恒速阶段的干燥中，在 物料表面完全被非结合水覆盖 的情况下，固体表面温度近似地等于湿球温度。 三、计算题： 1、在一连续干燥器中干燥盐类结晶，每小时处理湿物料为1100公斤，经干燥后物料的含水量为40%减至5，以热空气为干燥介质，初始湿度H1=0.009kg水/kg绝干气，离开干燥器时的湿度H2=0.022kg水/kg绝干气。假定干燥过程中无物料损失，试求： 水分蒸发量W； 空气消耗量L， 新鲜空气消耗量L0(kg新鲜气/h)； 干燥产品量G2。 2、常压干燥器采用不饱和空气作为干

21、燥介质干燥某种湿物料。新鲜空气t0=20，H0=0.009kg水/kg绝干气。预热至t1=90，经干燥器后t2=45，H20.022kg水/kg绝干气。若每小时要处理湿物料1100kg，物料干燥前后的温度和湿基含水量分别为120，w1=0.03；260，w2=0.002；湿物料的平均比热cm=3.28kJ/kg绝干料，不计预热器的热损失，干燥器的热损失为1.2kW。试求：(1)水分蒸发量W和新鲜空气消耗量G0；(2)若将风机装在新鲜空气入口处，风机风量为多少；(3)预热器消耗的热量Qp；(4)干燥系统消耗的总热量Q；(5)补充的热量；热效率。 3、采用常压干燥器干燥湿物料。每小时处理湿物料1000kg，干燥操作使物料的湿基含量由40%减至5，干燥介质是湿空气，初温为20，湿度H00.009kg水/kg绝干空气，经预热器加热至120后进入干燥器中，离开干燥器时废气温度为40，若在干燥器中空气状态沿等I线变化。试求： 水分蒸发量W kg/s； 绝干空气消耗量L kg绝干气/s； 干燥收率为95时产品量kg/s； 如鼓风机装在新鲜空气进口处，风机的风量应为多少m3/s。