化工原理下册试题 下载本文

化工原理下册试题一

题号 % [一] 40 [二] 20 [三] 20 [四] 10 [五] 10 [一] 1.多项选择题:

(1)选择题(在正确答案下方划一横道) 低浓度的气膜控制系统,在逆流吸收操作中,若其它操作条件不变,而入口液体组成Xa增高时,则气相总传质单元数NOG将(A增加、B减少、C不变、D不定)

气相总传质单元高度HOG将(A增加、B减少、C不变、D不定) 气相出口组成ya将(A增加、B减少、C不变、D不定)

液相出口组成xb将(A增加、B减少、C不变、D不定) (2)请将你认为最恰切答案填在( )内。

(1)某真空操作精馏塔,因故真空度减小,而F,D,xf,q,加料位置,回流比R都不变。则塔底残液xw变化为:( )

(A)变小 (B)变大 (C)不变 (D)不确定

(2)精馏操作时,若F,D,xf,q,加料板位置,R都不变,而将塔顶泡点回流改为冷回流,则塔顶产品组成xD变化为:( )

(A)变小 (B)变大 (C)不变 (D)不确定 (3)判断下列命题是否正确:

A)上升气速过大会引起漏夜 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沫夹 D)上升气速过大会造成过量的气泡夹带 E)上升气速过大会使板效率下降

(4)①已知湿空气的下列哪两个参数,利用H-I图可以查得其它未知参数( )。 (A)(tw,t); (B)(td,H); (C)(p,H); (D)(I,tw)。

②干燥器进口的温度计最小分度是0.1℃,下面是同一温度时的几种记录,哪一种是正确

的( )。

(A). 75℃;(B). 75.0℃;(C). 75.014℃;(D). 74.98℃

③已知物料的临界含水量为0.2㎏水/㎏绝干料,空气的干球温度为t,湿球温度为tw,露点为td,现将该物料自初始含水量X1=0.45㎏水/㎏绝干料干燥至X2=0.1㎏水/㎏绝干料,则在干燥末了时物料表面温度tm:( )。

(A). tm〉tw; (B). tm=t; (C). tm=td; (D). tm=tw。

2.填空题

(1)①解吸时溶质由 向 传递;

②溶解度很大的气体,属于 控制;

在逆流操作的填料吸收塔中,吸收因数A= 。当A<1时,若填料层高hc=∞,则气液两相将于塔 达到平衡。

(2)试述五种不同进料状态下的q值:(1)冷液进料 ;(2)泡点液体进料 ;(3)

1

汽液混合物进料 ;(4)饱和蒸汽进料 ;(5)过热蒸汽进料 ; (3)①气体通过塔板的阻力可视作是 的阻力与 的阻力之和。

②如果板式塔设计不合理或操作不当,可能产生 、 及 等 不正常现象,使塔无法工作。 (4)

2①已知湿空气总压为101.3KN/m,温度为40℃,相对湿度为50﹪,已查出40℃时水的饱和蒸汽压Ps为7375 N/m,则此湿空气的湿度H是 ㎏水/㎏绝干气,其焓是 Kj/㎏绝干气。

②为了 与 ,在干燥器中常常使用废气循环操作。 [二]

用填料塔从一混合气体中吸收所含苯。进塔混合气体含苯5﹪(体积百分数),其余为惰性气体。回收率为95﹪。吸收塔操作压强为780mmHg,温度为25℃,进入填料塔的混合气体为

31000m/h。吸收剂为不含苯的煤油。煤油的耗用量为最小用量的1.5倍。气液逆流流动。已知该系统的平衡关系为Y=0.14X(式中Y、X均为摩尔比)。已知气相体积总传质系数

3

Kya=125Kmol/m·h。煤油的平均分子量为170Kg/Kmol。塔径为0.6m。试求

2(1)煤油的耗用量为多少Kg/h? (2)煤油出塔浓度X1为多少? (3)填料层高度为多少m?

(4)吸收塔每小时回收多少Kg苯?

(5)欲提高回收率可采用哪些措施?并说明理由。 [三]

在连续精馏塔中,精馏段操作线方程y=0.75x+0.2075,q线方程式为 y=-0.5x+1.5xF 试求①回流比R

②馏出液组成XD

③进料液的q值

④当进料组成XF=0.44时,精馏段操作线与提馏段操作线交点处Xq值为多少?并要求判断进料状态。 [四]

在一连续干燥器中干燥盐类结晶,每小时处理湿物料为1000Kg,经干燥后物料的含水量为40﹪减至5﹪(均为湿基),以热空气为干燥介质,初始湿度H1为0.009Kg水/Kg绝干气,离开干燥器时湿度H2为0.039 Kg水/Kg绝干气,假定干燥过程中无物料损失,试求:

(1)水分蒸发量W(Kg水/h);(2)空气消耗量L(Kg绝干气/h);原湿空气消耗量L′(Kg

2

原空气/h); (3)干燥产品量G2(Kg/h)。 [五]

采用纯溶剂S进行单级萃取中,已知Xf=0.3(质量分率),萃取相浓度为yA/yB=1.5,图中P点为临界互溶点,并知分配系数KA=2。试求:溶剂比S/F为多少?

化工原理下册试题二

[一]

1. 多项选择题: (1) x06b05066 选择题:(在正确答案下划一横线)

① 双组分理想气体混合物中,组分A的扩散系数是(A. 系统的物质属性、B. 组分A的物质属

性、C. 只取决于系统的状态)

当系统总浓度增加时,此扩散系数将(A.增加、B. 减小、C. 不变、D. 不定)。当系统中组分B的分子量增加时,此扩散系数将(A. 增加、B. 减小、C. 不变、D.不定)

② 对含低浓度溶质的气体与溶液的平衡系统,溶质在气相中的摩尔浓度与其在液相中摩尔浓度

的差值是(A. 正值、B. 负值、C. 等于零、D. 不定) (2)x07b05072

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q大于1,设计所需要理论板数:( )

(A)多; (B)少; (C)不变; (D)判断依据不足。

(3)x09b05053在某常压连续干燥器中采用废气循环操作,即由干燥出来的一部分废气(t2,H2)和新鲜空气(t0,H0)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:

混合气体状态点M(tm,Hm)预热 点N(t1,H1)干燥(I2=I1) 点B(t2,H2),已知水分蒸发量为W,则根据对整个干燥系统的物料衡算可得绝干空量L为:( ) (A)L=W/(H2-H0); (B)L=W/(H1-H0); (C)L=W/(H2-H1; (D)L=W/(Hm-H0)。 (4)w10a05025

在萃取操作范围内平衡联结线可视为具有相同斜率。现用纯溶剂S进行单级萃取。溶剂比S/F=1。则E/R= (用线段表示),yA= , XA= 。 2.填空题: (1)t06a05006

3

① G=KG F

② G= (X*-X)F

式中:G――――传质量,Kmol/hr; F――――传质面积,m2;

KG――――传质总系数,Kmol/m2.hr(KN/ m2); X――――液相摩尔分率。

某操作中的吸收塔,用清水逆流吸收气体混合物中A组分。若y1下降,L、G、P、T等不变,

则回收率有何变化 ;若L增加,其余操作条件不变,则出塔液体X1有何变化? (2)t07a05070某精馏塔塔顶上升蒸汽组成y1,温度T,经全凝器恰好冷凝到泡点,部分回流入塔,组成X0,温度t,则y1 X0,T t。(>,=,<) (3)t09b05022干燥传质速率是 ;干燥传热速率是 。

已知在t=50℃、P=1atm时空气中水 蒸汽分压Pv=55.3mmHg,则该空气的湿含量H= ;相对湿度φ= ;(50℃时水的饱和蒸汽压为92.51mmHg)

非结合水份是 。

(4)t08a05017负荷性能图中有 条线,分别是 [二]j07b20140

用一连续精馏塔在常压下分离甲醇~水混合物,进料为含甲醇0.41的饱和蒸汽,流率为100Kmol/h。要求塔顶馏出液含甲醇不低于0.95,塔底釜液甲醇不大于0.05(以上均为摩尔分率),已知操作条件下的平衡关系如附图,操作时回流比为2.4,试求:

(1) 塔顶、塔底产品的流率;

(2) 所需理论塔板数及进料板位置;

(3) 两端的液相流率与汽相流率比和q线方

程;

(4) 对应的最小回流比。 参见附图:j07b140.t

[三]j06c20098

一常压逆流吸收塔,塔截面积为0.5m2,填料层高为3米。用清水吸收混合气中的丙酮(分子量为58),丙酮含量为5%(体积),混合气流量为1120Nm3/h。已知在液体比为3的条件下,出塔气体中丙酮含量为0.005(摩尔分率)。操作条件下的平衡关系为y=2x。试求:

(1) 出口液体中的丙酮含量(质量分率);

3

(2) 气体体积总传质系数Ky(Kmol/m.s);

(3) 若填料增高3米,其他操作天骄不变,气体出口的丙酮含量为多少? [四] j09b10080

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含量由40%减至5%,干燥介质是湿空气,初温为20℃,湿度H0=0.009Kg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:

(1)水份蒸发量W Kg/s

4