(完整版)化工原理下册复习题 下载本文

答案: 答:精馏操作费用和设备投资费用之和为最低时的回流比,称为适宜回流比。 在精馏设计计算中,一般不进行经济衡算,常采用经验值。(1.5分) 据生产数据统计,适宜回流比的范围可取为:R=(1.1~2)Rmin。(1.5分) ★习题:

什么时全塔效率ET?在精馏设计中ET如何确定?

答案: 答:全塔效率ET又称总塔板效率,是指一定分离任务下,所需理论塔板数NT和

实际板数NP的比值,即ET=×100%。

在精馏设计中,由于影响ET的因素非常复杂,故一般用经验或半经验公式估算,也可采用生产实际或经验数据。 ★习题:

简述什么叫填料精馏塔的等板高度HETP?

答案: 答:假想在填料塔内,将填料层分为若干个高度单元,每个单元的作用相当于一层理论板,此单元填料高度称为理论板当量高度,又称为等板高度,以HETP表示。 ★习题:

通常对特定的精馏塔和物系,影响精馏操作的因素有哪些? 答案: 答:影响因素有:(1)塔内操作压强(2)进、出塔的物料流量(3)回流比(4)进料组成和热状况(5)再沸器和冷凝器的传热性能和条件(6)设备散热情况(每个影响因素给0.5分,6个共3分) ★习题:

简述间歇精馏的操作方式和适用场合。 答案: 答:间歇精馏的操作方式有三种:(1)恒回流比操作。(2)恒馏出液组成操作。(3)以上两种操作联合的组合式操作(每点1分,合计3分)

适用场合:小批量、多品种的生产或实验场合,也适用于多组分的初步分离。 ★习题:

简述什么叫恒沸精馏?

答案: 答:在混和液(恒沸液)中加入第三组分(称为夹带剂),该组分与原混和液中的一个或两个组分形成新的恒沸液,且其沸点更低,使组分间相对挥发度增大而得以分离,这种精馏方法称为恒沸精馏。 ★习题:

什么叫萃取精馏?

答案: 答:萃取精馏也是在待分离的混和液中加入第三组分(称为萃取剂或溶剂),以改变原组分间的相对挥发度而得到分离。不同的是萃取剂的沸点较原料液中各组分的沸点要高,且不与组分形成恒沸液。 七、吸收 ★习题

吸收操作的依据是_____,以达到分离气体混合物的目的。混合气体中,能够溶解于溶剂中的组分称为_____或_____。

答案: 各组分在同一种溶剂中溶解度的差异吸收质(0.5分)溶质(0.5分)

NTNPHOG?★习题

若某气体在水中的亨利系数E值很大,说明该气体为_____气体。在吸收操作中__压力和_____湿度可提高气体的溶解度,有利于吸收。 答案: 难溶 增加 降低 ★习题

对接近常压的溶质浓度低的气液平衡系统,当总压增大时,亨利系数E_____,相平衡常数m_____,溶解度系数H_____。 答案: 不变 减小 不变

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★习题

由于吸收过程中气相溶质分压总是_____溶质的平衡分压,因此吸收操作线总在平衡线的_____。 答案: 大于 上方 ★习题

当V,Y1,Y2及X2一定时,增加吸收剂用量,操作线的斜率____,吸收推动力____;此斜率又称为___。 答案: 增大 增加 液气比 ★习题

吸收因数S可表示为_____,它是_________与_______得比值。 答案: Mv/L 平衡线斜率m 操作线斜率L/V ★习题

当吸收剂用量为最少用量时,吸收过程的推动力为_____,则所需填料层高度将为___。

答案: 零 无限高 ★习题

双膜理论是将整个相际传质过程简化为 __________。 答案: 经由气、液两膜层的分子扩散过程 ★习题

吸收过程中,KY是以_____为推动力的总吸收系数,它的平位是_____。 答案: Y-Y* Kmol/(m2﹒s) ★习题

用水吸收氨-空气混合气体中的氨,它是属于_____控制的吸收过程,对于该过程来说,要提高吸收速率,则应该设法减小_____。 答案: 气膜 气膜阻力 ★习题

若总吸收系数和分吸收系数间的关系可表示为1/KL=1/KL+H/KG,其中1/KL表示_____,当_____项可忽略时,表示该吸收过程为液膜控制。 答案: 液膜阻力 H/KG ★习题

在吸收过程中,由于吸收质不断进入液相,所以混合气体量由塔底至塔顶_____。在计算塔径时一般应以_____的气量为依据。 答案: 逐渐减少 塔底 ★习题

求传质单元数时,对于低浓度气体吸收,当平衡线为直线可用_____法,当平衡线为弯曲程度不大的曲线时可用_____法,当平衡线为任意形状曲线时可用_____法。 答案: 解析法 梯形图解 图解积分 ★习题

有利于吸收操作的条件 () ) (A)温度下降,总压上升 (B)温度上升, 总压下降 (C)温度、总压均下降 (D)温度、总压均上升 答案: (A) ★习题

对于一定的物系,当温度升高时,溶解度系数H与相平衡常数m的变化为( ) 答案:(D) ★习题

“液膜控制”吸收过程的条件是() (A)易溶气体,气膜阻力可忽略。(B)难溶气体,气膜阻力可忽略。 (C)易溶气体,液膜阻力可忽略。(D)难溶气体,液膜阻力可忽略。 答案:(B) ★习题

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吸收操作的作用是分离() (A)气体混合物。(B)液体均相混合物。 (C)气液混合物。(D)部分互溶的液体混合物。 答案:(A) ★习题

当Y,Y1,Y2及X2一定时,减少吸收剂用量,则所需填料层高度Z与液相出口浓度X1的变化为()

(A)Z,X1均增加。(B)Z,X1均减小。 (C)Z减少,X1增加。(D)Z增加,X1减小。 答案:(A) ★习题

在一符合亨利定律的气液平衡系统中,溶液在气相中的摩尔浓度与其在液相中的摩尔浓度的差值为() (A)正值。(B)负值。 (C)零。(D)不确定。 答案:(D) ★习题

在吸收操作中,吸收塔某一截面上的总推动力(以液相组成差表示)为() (A)X*-X。(B)X-X*。 (C)Xi-X。(D)X-Xi。 答案:(A) ★习题

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某吸收过程,已知气膜吸收系数Ky为4﹡10Kmol/(m2﹒s),液膜吸收系数Kx为8﹡10-4

Kmol/(m2﹒s),由此可判断该过程() (A)气膜控制。(B)液膜控制。 (C)判断依据不足。(D)双膜控制。 答案:(C) ★习题

在逆流吸收塔中,用清水吸收混合气中溶质组分。其液气比L/V为2.7,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的比值为() (A)1.5。(B)1.8。 (C)2。(D)3。 答案:(C) ★习题

在填料塔中用清水吸收混合气中的氨,但用水量减少时,气相总传质单元数NOG将() (A)增加。(B)减小。 (C)不变。(D)不确定。 答案:(A) ★习题

用水吸收空气中微量氨的操作,在一定的温度和压强下,只要用水量足够小,接触时间足够长,就能得到很浓的氨水() 答案:(X) ★习题

用水吸收氧的操作,可视为液膜控制的吸收过程() 答案:(√) ★习题

以气相组分或液相组成表示总推动力的总吸收速率方程式,都不能直接用于全塔计算() 答案:(√) ★习题

定态操作的连续逆流吸收塔,其操作线方程式与塔内操作温度和压强都有关() 答案:(X)

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★习题

亨利定律是描述互成平衡的气,液两相间组成关系的。所以可用于任意条件下的气,液平衡计算() 答案:(X) ★习题

扩散系数是物质的特性常数之一,其值可由实验测定,或从手册中查得() 答案:(√) ★习题

在吸收计算中,为方便起见,常采用物质的量之比Y和X分别表示气,液两相的组成() 答案:(√) ★习题

利用相平衡关系可判断过程进行的方向。若气相的实际组成Y小于与液相呈平衡的组成Y*(=mx),则为吸收过程() 答案:(X) ★习题

一般来说,增大吸收剂用量,降低入口温度和组成,都可增大吸收推动力,从而提高吸收率() 答案:(√) ★习题

简述选择吸收剂时,一般应考虑哪些因素? 答案:答:一般应考虑如下因素:

1) 吸收剂应对被分离组分有较大的溶解度。 2) 吸收剂应有较高的选择性。 3) 吸收后的溶剂应易于再生。

4) 溶剂的蒸气压更低,粘度较低,化学稳定性较高。 5) 吸收剂应尽可能价廉易得,无毒,不易燃,腐蚀性小。(每个因素1分,5个

共5分)

★习题

写出亨利定律的四种表达式,该定律的应用条件是什么? 答案:答:亨利定律的四种表达式为:

1) p*=E·x 2) p*=c∕H 3) y*=m·x 4) y*=mx

亨利定律只能用于总压不太高时的稀溶液。 ★习题

相平衡关系在吸收操作中有何应用? 答案:答:有下面几方面的应用:

1) 选择吸收剂和确定适宜的操作条件。 2) 判断过程进行的方向。 3) 计算过程推动力。 4) 确定过程进行的极限。(每点1分,共4分) ★习题

什么叫分子扩散?什么叫对流扩散?

答案:答:由于分子的无规则热运动而造成的物质传递现象称为分子扩散,简称为扩散。

对流扩散即湍流主体与相界之间的分子扩散与涡流扩散两种传质作用的总称。 ★习题

简述双膜理论的基本论点?

答案:答:其基本论点如下:

1) 相互接触的气,液流体间存在着定态的相界面,界面两侧分别存在气膜和液膜,

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