11年化工原理试题及答案
11年化工原理试题及答案

化工原理 试 卷(A )上一. 填空(20分,每空1分)1、 漂流因子是指在单向扩散时因存在_________而使A 的传递速率比________增大的倍数,其值恒 1 。
2、 用填料吸收塔处理低浓度气体混合物,当气体处理量增大,若按比例增大吸收剂的流量(即L/G 不变),则Kya , H OG , N OG , 吸收率3、已分析测得精馏塔内四股物料的组成为 0.52, 0.71, 0.73, 0.84 , 试找出其对应值 x 5= __________ y 5= _______ x 6= y 6=4、填料塔与板式塔相比较,操作范围 、压降 ;而对于易起泡物系及腐蚀性物系,填料塔则 (不适合,更适合) 5、萃取操作中选择性系数是指 , B-S 完全不互溶时,选择性系数趋于 。
6、常压25℃下,木炭与空气一水系统的平衡关系为: ф=100%,Х*=0.12; ф=20%,Х*=0.032,现木炭的含水量为0.18,令其与25℃,ф=20%的空气接触,则结合水为 ,非结合水为 ,自由水为 ,平衡水又为 。
二、选择题(20分,每空2分)1. 一个液膜控制的吸收过程,为加大吸收速率,可采取_____和______等措施。
A .增大气相湍动 B. 增大液相湍动 C.采用物理吸收 D.采用化学吸收2. 在常压塔中用水吸收二氧化碳,ky 和kx 分别为气相和液相传质分系数,Ky 为气相传质总系数,m 为相平衡常数,则_____________。
A.为气膜控制且Ky ≈kyB.为液膜控制且Ky ≈kxC.为气膜控制且Ky ≈kx/mD.为液膜控制且Ky ≈kx/m3. 对于某理想溶液的平衡蒸馏,若维持进料量F 、物料温度t F 、蒸发室压强P 不变,而将物料浓度x F 增加,则气相馏出物组成x D ⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽,气相馏出物量D ⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽。
A. 变大B. 变小C. 不变D. 不确定4. 用精馏塔分离某二元混合液,进料量为10 kmol/h , 原料液组成x F 为0.6 ,若要求馏出液组成x D 不小于0.9 , 则最大馏出液量为 ;y 5x 5 y 6x 6A. 6.67 kmol/hB. 6 kmol/hC. 9 kmol/hD. 不确定5. 气液传质的塔板上,液面落差过大将造成和A.气流的不均匀分布B.漏液C.溢流液泛D.液沫夹带6.进行萃取操作时应使:A 分配系数大于1B 分配系数小于1C 选择性系数大于1D 选择性系数小于17. 当空气湿度和温度一定时,相对湿度与总压的关系是。
2011年江南大学化工原理研究生入学考试真题答案

2011年硕士学位研究生入学考试答案1.A2.湍流3.20Pa4.下降。
气蚀时泵的流量、压头和效率都会下降。
(关闭阀门,阀前压力上升,阀后压力降) 5B 6.(1-ε)a 单位体积床层所具有的颗粒的表面积设体积为V的床层含n颗粒,每个颗粒的体积为Va,则ε=(V-nVa)/V,体积为V床层所具有的颗粒的表面积 S=nVa*a。
7D 8大 9A 10对流 11壳12不可忽略 13 越大14加压,m降低,平衡线位置下移,平均推动力加大。
15回流比增大,截据变小,两操作线远离平衡线,推动力变大,分离所需理论板数变少,相同板数时分离效果变好。
16 洁净的加热壁面热阻少,传热系数高,此时壁面温度与周围液体温差较小,加热壁面上的液体轻微过热,使液体内产生自然对流,但没有气泡从液体中逸出尽在液体表面发生汽化蒸发。
加入沸石,流体对流受干扰,热分布不均17 减少 18A 19浮阀塔筛板塔压降小 20升高在泛点气速下,持液量的增多使液相由分散相变为连续相,而气相则由连续相变为分散相,此时气体呈气泡形式通过液层,气流出现脉动,液体被带出塔顶,塔的操作极不稳定,甚至被破坏,此种情况称为液泛。
二、解:1at=9.81*104Pa ,P A =8.829*104Pa,P B=4.415*104Pa 阀全关时 静力学方程得 P A +ρgz 1= P 0 z 1=1.48m P B +ρgz 2= P 0 z 2=6.48m阀开1/4时,以管路所在平面为基准面,在1、2之间列伯努利方程gz`1=gz`2+∑hf -1.48*9.81=-9.81*6.48+∑hf 得∑hf =49.05J/kg层流代入得u=0.736m/s V=uA=3.33m 3/h(2) 1,A 之间列伯努利方程 P 0/ρ=gz 1+P`A /ρ+∑hf ,1+u 2/2式中 P 0=101.3*103Pa ,∑hf ,1=32*0.03*0.736*50/(900*0.042)=24.5J/kg代入数据得 P`A=6.6**104Pa=0.673at2,B 之间列伯努利方程 P 0/ρ=gz1+P`B /ρ+∑hf ,2+u 2/2 式中 P 0=101.3*103Pa ,∑hf ,2=32*0.03*0.736*20/(900*0.042)=9.81J/kg代入数据得 P`B=3.51**104Pa=0.358at三、解:(1)F=D+W F=1.52,W=0.52,x W =0.0206, x D =0.928 Fx F =Dx D +Wx W(2) 泡点进料 q=1.Xq=X F =0.6。
化工原理期末考卷及答案

化工原理期末考卷一、选择题(每题2分,共20分)A. 物料衡算B. 能量衡算C. 设备设计D. 化学反应机理2. 下列流体流动类型中,属于层流的是:A. 粘性流体在粗糙管道中的流动B. 粘性流体在光滑管道中的流动C. 湍流流动D. 高速流动A. 卡门涡街B. 漩涡C. 流线弯曲D. 逆压梯度4. 下列哪个设备主要用于气体的除尘?A. 湿式除尘器B. 袋式除尘器C. 静电除尘器D. 文丘里除尘器5. 下列哪种传热方式在化工生产中应用最广泛?A. 对流传热B. 辐射传热C. 导热D. 蒸发传热A. 塔板数B. 回流比C. 进料流量D. 进料温度7. 下列哪个设备主要用于液体的混合?A. 搅拌釜B. 轮胎式混合机C. 立式混合机D. 高速混合机A. 离心泵B. 转子泵C. 隔膜泵D. 柱塞泵9. 下列哪个设备主要用于固液分离?A. 滤饼过滤器B. 碟式分离机C. 转筒式过滤器D. 振动筛A. 过滤面积B. 滤饼厚度C. 滤液粘度D. 滤饼含水量二、填空题(每题2分,共20分)1. 化工原理研究的内容包括物料衡算、能量衡算、________、________和________。
2. 流体的流动类型分为层流、________和________。
3. 伯努利方程描述了流体在流动过程中,________、________和________之间的相互关系。
4. 传热的基本方式有三种:________、________和________。
5. 精馏操作中,回流比的大小会影响________和________。
6. 搅拌设备的主要作用是________、________和________。
7. 离心泵的工作原理是利用________来输送液体。
8. 过滤操作中,影响过滤速率的因素有________、________和________。
9. 压缩机按结构可分为________、________和________。
10. 化工设备的设计原则包括________、________和________。
化工原理试题(附答案)

化工原理试题(附答案)一、单选题(共50题,每题1分,共50分)1、轴毂连接中以键连接最为常见,其中普通平键连接里适用于轴端部的形状是:()A、圆头(A型)B、方头(B型)C、单圆头(C型)正确答案:C2、容积大于10m3的低温液体储存容器(如液氨储罐)属于哪种容器()。
A、第三类B、第二类C、第一类正确答案:A3、从受力角度考虑,椭圆形封头、碟形封头、半球形封头和折边球面封头四种凸形封头中,()的受力情况最好。
A、椭圆形封头B、半球形封头C、碟形封头D、折边球面封头正确答案:A4、以下属于列管式换热器组成部件的是()。
A、塔盘B、管板C、燃烧器正确答案:B5、裙座与塔体的连接焊缝,如采用塔接焊缝,则焊缝截面处同时承受( )和剪力作用,所以操作或水压试验时,焊缝承受复合剪切应力作用。
A、强度B、载荷C、定力D、压力正确答案:B6、确定压力容器是否属于《固定式压力容器安全技术监察规程》管辖范围的压力条件是指 ( )A、计算压力B、最大允许工作压力C、工作压力D、设计压力正确答案:C7、下列属板式换热器的设备是()。
A、U形管式B、螺旋板式C、套管式D、填料函式正确答案:B8、对于一台离心水泵来说,现在改为输送比水粘度大的液体,那么泵的扬程将()。
A、不变B、减小C、增大正确答案:B9、在化工生产中,我们需要依靠输送机来完成固体物料的输送及储存,以下三种输送机中,可以用于垂直方向输送物料的是:()A、带式输送机B、螺旋输送机C、斗式提升机正确答案:B10、下列压力容器属于反应容器的是()。
A、洗涤器B、流化床C、热交换器D、回收塔正确答案:B11、单纯由于受压缩的液体或气体将容器胀破而发生的爆炸属于()。
A、化学爆炸B、二次爆炸C、物理爆炸正确答案:C12、板式塔和填料塔相比较,板式塔较填料塔压降_____、持液量_____、质量______。
A、较大、较大、较大B、较小、较大、较大C、较大、较大、较小D、较大、较小、较小正确答案:C13、釜式反应器可用于不少场合,除了( )。
化工原理考试题及答案

化工原理考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 在化工生产中,流体流动阻力主要分为哪两种类型?A. 层流和湍流B. 表面摩擦阻力和形状阻力C. 静态阻力和动态阻力D. 重力阻力和压力阻力答案:B2. 流体在管道中流动时,其流动状态与雷诺数的关系是?A. 雷诺数小于2000时为层流B. 雷诺数大于4000时为湍流C. 雷诺数在2000到4000之间时为过渡流D. 雷诺数与流动状态无关答案:C3. 以下哪个参数不是影响传热速率的因素?A. 流体的流速B. 流体的密度C. 流体的比热容D. 换热器的面积答案:B4. 以下哪种情况下,流体在管道中的流动阻力最大?A. 管道直径增大B. 管道长度增加C. 流体密度增加D. 流体粘度增加答案:D5. 以下哪种类型的换热器适用于高温、高压流体的换热?A. 管壳式换热器B. 板式换热器C. 螺旋板换热器D. 空气冷却器答案:A6. 在吸收过程中,以下哪种情况会导致吸收效率降低?A. 增加吸收剂的流速B. 增加吸收剂的浓度C. 增加吸收塔的高度D. 降低吸收剂的温度答案:D7. 以下哪种分离方法适用于从溶液中分离出不溶性固体?A. 蒸馏B. 萃取C. 结晶D. 过滤答案:D8. 在精馏塔中,以下哪个参数是影响塔板效率的主要因素?A. 塔板间距B. 塔板类型C. 塔板液泛D. 塔板的物料负荷答案:B9. 以下哪种情况下,流体的压缩性对流动的影响可以忽略不计?A. 流体压力变化很大B. 流体温度变化很大C. 流体流速变化很大D. 流体密度变化很小答案:D10. 在化工生产中,以下哪种情况下需要进行物料衡算?A. 产品纯度要求不高B. 反应物转化率很低C. 反应物转化率很高D. 需要控制产品质量答案:D二、填空题(每题2分,共20分)1. 流体在管道中流动时,若雷诺数Re大于4000,则流动状态为________。
答案:湍流2. 传热系数K的单位是________。
2011级《化工原理》试题答案

2011级《化工原理》试题答案一、填空题(共20分)1.化工原理》课程的研究对象是单元操作。
它们都是____物理___操作。
2.水深10m处的表压为__98.07__kPa。
(ρ水=1000 kg/m3)。
3.流体1、2为质量流量相同的两流体,分别流经相同长度相同内径的水平直管。
已知两流体的密度ρ1=2ρ2,粘度μ1=2μ2,则Re1= 1/2 Re2;若两流体的流动状态皆为层流,则压力降ΔP f1= 1 ΔP f2。
4.离心泵启动前灌泵是为了防止__气缚___现象发生,而限制离心泵的安装高度是为了防止_气蚀___现象的发生。
5.某板框过滤机进行恒压过滤,已知过滤常数K=4.42×10-3m2/s,介质阻力忽略不计,过滤面积为10m2,则每平方米过滤面积上得到1.5 m3滤液需时间__509___s,过滤完以3 m3水进行置换洗涤,洗涤时间为___203.6___s。
6.某降尘室高和宽均为2m,含尘气体气流速度为2m/s,某一粒径颗粒的沉降速度为0.8m/s,为保证该种颗粒完全沉降下来,则降尘室的长至少应为__5__m,该降尘室的生产能力为__8_m3/s。
7.在管壳式换热器中用饱和蒸气加热空气,则传热管的壁温接近__饱和蒸气的温度,换热器总传热系数K接近___空气___的对流传热系数。
8.对流传热阻力主要集中在冷热流体两侧的__滞流层__中,所以__增大流速__可加强传热。
9.在单效蒸发中,每小时将2000kg的某种水溶液从10%连续浓缩到30%,水分的蒸发量为___1333.3___kg/h。
10.单向扩散和双向扩散分别是针对___吸收___模型和___精馏_____模型的。
11.吸收是利用混合气体中各组分___溶解度__的差异对其进行分离的,而蒸馏是利用各组分___挥发度___的不同来分离均相液体混合物的。
12.在吸收操作中,若c G*–c L≈c i–c L,则该过程为___液膜控制___过程,被吸收气体为__难溶气体____。
化工原理选择试题(附参考答案)

化工原理选择试题(附参考答案)一、单选题(共100题,每题1分,共100分)1、离心泵轴封的作用是: ( )A、减少高压液体漏回泵的吸入口B、减少高压液体漏回吸入管C、减少高压液体漏入排出管D、减少高压液体漏出泵外正确答案:D2、若被输送的流体粘度增高,则离心泵的压头()A、降低B、不变C、提高正确答案:A3、我国的法定计量单位是()A、只是国际单位制B、国家行业单位C、国际单位制计量单位和国家选定的其他计量单位D、以上说法都不对、正确答案:D4、异步电动机的功率不超过( ),一般可以采用直接启动A、10kWB、5kWC、12kWD、15kW正确答案:A5、测高温介质或水蒸气的压力时要安装( )A、集气器B、冷凝器C、沉降器D、隔离罐正确答案:B6、安全阀检验调整时,调整压力一般为操作压力的( )倍A、1.0~1.1B、1.05~1.1C、1.05~1.2D、1.1~1.2正确答案:B7、评价化工生产效果的常用指标有()A、生产能力B、催化剂的活性C、生产成本D、停留时间正确答案:A8、属于物理爆炸的是( )A、氯酸钾B、硝基化合物C、面粉D、爆胎正确答案:D9、下列高聚物中,采用缩聚反应来生产的典型产品是( )A、PVCB、PETC、PSD、PE正确答案:B10、在蒸气—空气间壁换热过程中,为强化传热,下列方案中的()在工程上可行A、提高空气流速B、采用过热蒸气以提高蒸气温度C、提高蒸气流速D、在蒸气一侧管壁加装翅片,增加冷凝面积正确答案:A11、化工生产过程中,常用于加热的物料是( )A、中压饱和水蒸气B、低压过热水蒸气C、高温烟道气D、高温高压过热蒸气正确答案:A12、工业上常用硫碱代替烧碱使用的原因是( )A、含有相同的Na+B、它们都是碱C、S2-水解呈强碱性D、含有还原性的S2—正确答案:C13、高压法甲醇合成塔的原料气分主、副线进料。
其中,副线进料的目的是( )A、调节原料气的空间速度B、调节催化剂床层反应温度C、调节反应器中的压力D、调节原料气的浓度正确答案:B14、在外力作用下,使密度不同的两相发生相对运动而实现分离的操作是()。
化工原理下册期末考试试卷及答案

新乡学院 2011―2012学年度第一学期《化工原理》期末试卷B 卷课程归属部门:化学与化工学院 试卷适用范围:09化学工程与工艺1.萃取操作是依据: ,以达到分离 混合物的目的。
2.吸收操作是依据: ,以达到分离 混合物的目的。
3.物料的干燥速率曲线包括:恒速干燥阶段和 阶段,恒速干燥阶段,物料表面温度等于 ,主要干燥的水份为 。
4.在一定条件下,当某气体与所接触液体达到相平衡状态时,若将系统温度降低,系统将进行_________过程。
5.某精馏塔,进料状态参数q 等于0.8时,则进料为 ____ _,进料为含苯0.4的苯-甲苯溶液,则进料状态方程为: 。
6.板式塔的负荷性能图中包括_____线,最左边的线为: 。
7.溶解度曲线将三角形相图分为两个区域,曲线内为 ,曲线外为 ,萃取操作只能在 进行。
8.在1atm 下,不饱和湿空气的温度为295K ,相对湿度为60%,当加热到373K 时,该空气下列状态参数将如何变化?湿度H ,相对湿度φ ,湿球温度t w , 露点t d ,焓I 。
(升高,降低,不变,不确定) 9.塔顶冷凝器的作用: ,塔底再沸器的作用: 。
10.吸收速率方程中,K Y 是以 为推动力的 吸收系数,其单位是 。
11.增加吸收剂用量,操作线的斜率 ,吸收推动力 。
12.某两组份混合物的平均相对挥发度0.2=α,在全回流下,从塔顶往下数对第1,+n n层塔板取样测得n n y x 则,3.0= = ,1+n y = ,1+n x = 。
1. 恒摩尔流假定主要前提是分子汽化潜热相近,它只适用于理想物系。
2.离开精馏塔任意一块理论板的液相泡点温度都小于气相的露点温度。
3.若精馏段操作线方程为y=0.75x+0.3,这绝不可能。
4.若吸收塔的操作液汽比小于最小液气比,吸收塔将不能操作。
5.在稳定操作中的吸收塔内,任意截面上传质速率N A 都相等。
6.萃取操作时,如果选择性系数等于1或无穷大时,就无法用萃取分离。
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化工原理 试 卷(A )考试科目:化工原理(下) 考试日期: 2011.01. 命题教师: 学院: 专业班级: 学生姓名: 学号:任课教师: 课序号: 考试座位号:一. 填空(20分,每空1分)1、 漂流因子是指在单向扩散时因存在_________而使A 的传递速率比________增大的倍数,其值恒 1 。
2、 用填料吸收塔处理低浓度气体混合物,当气体处理量增大,若按比例增大吸收剂的流量(即L/G 不变),则Kya , H OG , N OG , 吸收率3、已分析测得精馏塔内四股物料的组成为 0.52, 0.71, 0.73, 0.84 , 试找出其对应值x 5= __________ y 5= _______ x 6= y 6=4、填料塔与板式塔相比较,操作范围 、压降 ;而对于易起泡物系及腐蚀性物系,填料塔则 (不适合,更适合)5、萃取操作中选择性系数是指 , B-S 完全不互溶时,选择性系数趋于 。
6、常压25℃下,木炭与空气一水系统的平衡关系为: ф=100%,Х*=0.12; ф=20%,Х*=0.032,现木炭的含水量为0.18,令其与25℃,ф=20%的空气接触,则结合水为 ,非结合水为 ,自由水为 ,平衡水又为 。
二、选择题(20分,每空2分)1. 一个液膜控制的吸收过程,为加大吸收速率,可采取_____和______等措施。
y 5 x 5 y 6 x 6A .增大气相湍动 B. 增大液相湍动 C.采用物理吸收 D.采用化学吸收 2. 在常压塔中用水吸收二氧化碳,ky 和kx 分别为气相和液相传质分系数,Ky 为气相传质总系数,m 为相平衡常数,则_____________。
A.为气膜控制且Ky ≈kyB.为液膜控制且Ky ≈kxC.为气膜控制且Ky ≈kx/mD.为液膜控制且Ky ≈kx/m3. 对于某理想溶液的平衡蒸馏,若维持进料量F 、物料温度t F 、蒸发室压强P 不变,而将物料浓度x F 增加,则气相馏出物组成x D ⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽,气相馏出物量D ⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽。
A. 变大B. 变小C. 不变D. 不确定4. 用精馏塔分离某二元混合液,进料量为10 kmol/h , 原料液组成x F 为0.6 ,若要求馏出液组成x D 不小于0.9 , 则最大馏出液量为 ;A. 6.67 kmol/hB. 6 kmol/hC. 9 kmol/hD. 不确定 5. 气液传质的塔板上,液面落差过大将造成 和A.气流的不均匀分布B.漏液C.溢流液泛D.液沫夹带 6.进行萃取操作时应使:A 分配系数大于1B 分配系数小于1C 选择性系数大于1D 选择性系数小于17. 当空气湿度和温度一定时,相对湿度与总压的关系是 。
A,成正比 B ,成反比 C, 无关 D, 不确定三、简答题(每题5分,共10分)1.特殊精馏指的是哪两种?各适用于什么情况?2.对于混合液体,什么情况下选择萃取分离,而不选择精馏分离?四、(20分)在一填料吸收塔内用洗油逆流吸收煤气中含苯蒸汽。
进塔煤气中苯的初始浓度为0.02(摩尔分率,下同),操作条件下气液平衡关系为x y 125.0=,操作液气比为0.18,进塔洗油中苯的浓度为0.003,出塔煤气中苯浓度降至0.002。
因脱吸不良造成进塔洗油中苯的浓度为0.006,试求此情况下(1)出塔气体中苯的浓度;(2)吸收推动力降低的百分数?五、(15分)某精馏塔用以分离A 组分(易挥发组分)和水的混合物,已知x F =0.5(摩尔分率,下同),x D =0.95,x W =0.1,回流比R =1.5,泡点回流,饱和液体进料,塔顶采用全凝器,塔底用饱和水蒸汽直接加热,物系相对挥发度试求:(1)离开塔顶第二块理论板的汽相浓度;(2)塔顶采出率D/F 。
DD饱和水蒸汽 x W六、(15分)某湿物料的初始含水量为5%,干燥后的含水量为1%(即为湿基),湿物料处理量为0.5kg /s ,空气的初始温度为20℃,初始湿含量为0.005kg 水/kg 干空气。
将空气预热至150℃进入干燥器,假设所有水分皆在表面气化阶段除去,干燥设备保温良好,废气的出口温度为70℃,试求: (1)干空气用量及废气出口的湿度H 2(2)此干燥过程预热器所需供热量及热效率各为多少?化工原理 试 卷(A )考试科目:化工原理(下) 考试日期: 2011.01. 命题教师: 学院: 专业班级: 学生姓名: 学号:任课教师: 课序号: 考试座位号:二. 填空(20分,每空1分)1、 对流传质理论中较重要的有 , _________ 和______________。
2、已分析测得精馏塔内四股物料的组成为 0.52, 0.71, 0.73, 0.84 , 试找出其对应值x 5= __________ y 5= _______ x 6= y 6=3、填料塔与板式塔相比较,操作范围 、压降 ;而对于易起泡物系及腐蚀性物系,填料塔则 (不适合,更适合)4、对于部分互溶物系的萃取操作中,溶质A 的加入使B 与S 的互溶度 ,当A 的加入至某一浓度时,两共轭相将变为 ,此点称为 ,一般 (在,不在)溶解度曲线的最高点 。
5、在萃取的设计中,通常将粘度 或者润湿性 的液体作为分散相。
6、常压25℃下,木炭与空气一水系统的平衡关系为: ф=100%,Х*=0.12; ф=20%,Х*=0.032,现木炭的含水量为0.18,令其与25℃,ф=20%的空气接触,则结合水为 ,非结合水为 , 自由水为 ,平衡水又为 。
y 5 x 5 y 6 x 6二、选择题(20分,每空2分)1.在常压塔中用水吸收二氧化碳,ky和kx分别为气相和液相传质分系数,Ky为气相传质总系数,m为相平衡常数,则_____________。
A.为气膜控制且Ky≈kyB.为液膜控制且Ky≈kxC.为气膜控制且Ky≈kx/mD.为液膜控制且Ky≈kx/m2.对于某理想溶液的平衡蒸馏,若维持进料量F、物料温度t F 、蒸发室压强P不变,而将物料浓度x F增加,则气相馏出物组成x D ⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽,气相馏出物量D⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽。
A.变小B.变大C.不变D. 不确定3. 用精馏塔分离某二元混合液,进料量为10 kmol/h , 原料液组成x F为0.6 ,若要求馏出液组成x D不小于0.9 , 则最大馏出液量为;A. 6.67 kmol/hB. 6 kmol/hC. 9 kmol/hD. 不确定4. 气液传质的塔板上,液面落差过大将造成和A.气流的不均匀分布B.漏液C.溢流液泛D.液沫夹带5.进行萃取操作时应使:A 分配系数大于1B 分配系数小于1C 选择性系数大于1D 选择性系数小于16. 单级(理论级)萃取操作中,在维持相同萃余相浓度下,用含有少量溶质的萃取剂代替纯溶剂,则萃取相量与萃余相量之比将_______。
A 不变B降低 C 增加D不定7.采用多级逆流萃取与单级萃取相比较,如果溶剂比、萃取相浓度一样,则多级逆流萃取可使萃余相分率_______。
A 增大B 减少C 基本不变D 增大、减少都有可能8.当空气湿度和温度一定时,相对湿度与总压的关系是。
A,成正比B,成反比C, 无关D, 不确定三、简答题(每题5分,共10分)1.特殊精馏指的是哪两种?各适用于什么情况?2.对于混合液体的分离,什么情况下选择萃取操作,而不选择精馏操作?四、(15分)某精馏塔用以分离A组分(易挥发组分)和水的混合物,已知x F =0.5(摩尔分率,下同),x D=0.95,x W=0.1,回流比R=1.5,泡点回流,饱和液体进料,塔顶采用全凝器,塔底用饱和水蒸汽直接加热,物系相对挥发度试求:(1)离开塔顶第二块理论板的汽相浓度;(2)塔顶采出率D/F。
DD饱和水蒸汽, x W 五、(20分)某混合物含溶质A为40%,稀释剂B为60%,拟用单级萃取进行分离,要求萃取液中含A的浓度x0A不超过20%,某操作温度下,溶解度曲线如图,分配系数k A=1 ,试求:(1)此单级萃取所需的溶剂比S/F为多少?萃余率Rx A o/Fx FA为多少?此时选择性系数β为多少?(2)若降低操作温度,使两相区域增大为如图虚线所示,假设分配系数k A不变,溶剂比S/F不变,试分析萃取相、萃取液、萃余相、萃余液中A的浓度和过程的选择性系数如何变化?六、(15分)某湿物料的初始含水量为5%,干燥后的含水量为1%(即为湿基),湿物料处理量为0.5kg/s,空气的初始温度为20℃,初始湿含量为0.005kg水/kg干空气。
将空气预热至150℃进入干燥器,假设所有水分皆在表面气化阶段除去,干燥设备保温良好,空气的出口温度选定为70℃,试求:(1)干空气用量及废气出口的湿度H2(2)此干燥过程所需预热器供热量及热效率各为多少?11年《化工原理》(下)A 卷答案及评分标准 填空(20分,每空1分)1.主体流动 等分子反向扩散 大于2.增大 增大 降低 降低3. x 5= 0.71 y 5=0.84 x 6= 0.52 y 6=0.734.小 低 更适合5.萃取相中溶质的质量分率与萃余相中溶质的质量分率之比值 无穷大6. 0.12 0.06 0.148 0.032二、选择题(20分,每空2分)1. B D2. D3. C B4. A5.A B6. C7.A三、简答题(每题5分,共10分)1.答:特殊精馏是指恒沸精馏和萃取精馏恒沸精馏适用于混合物中有恒沸物产生,采用普通精馏不能分离彻底时;萃取精馏则适用于混合物相对挥发度过低,采用普通精馏需要的理论板太多,回流比太大,使设备投资及操作费用都不经济的情况。
2.答:①混合物相对挥发度小或形成恒沸物,用一般精馏方法不能分离或很不经济;②混合液浓度很稀,采用普通精馏方法能耗过大;③混合液含热敏性物质,采用萃取方法可避免物料受热破坏。
四、20分 解:原工况:6944.018.0125.0===L mG S ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+----=S mx y mx y S S N OG 2221)1(ln 11837.46944.0003.0125.0002.0003.0125.002.0)6944.01(ln 6944.011=⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⨯-⨯---=OG N003721.0837.4002.002.021=-=-=∆OG m N y y y 7分 新工况: OG OG'H H= Z Z =' S S =' 3分837.46944.0006.0125.0006.0125.002.0)6944.01(ln 6944.011'2'=⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⨯-⨯---==y N N OG OG 解得002344.0'2=y 5分003650.0837.4002344.002.02'1'=-=-=∆OG mN y y y%91.101908.0003721.0003650.0003721.0'==-=∆∆-∆m m m y y y 5分五、15分 (1)精馏段操作线方程为:38.06.05.295.05.25.1111+=+=+++=+n n D n n x x R x x R R y 3分95.01==D x y 2分()894.095.025.125.295.01111=⨯-=--=y y x αα 2分916.038.0894.06.038.06.012=+⨯=+=x y 2分(2)()()⎪⎩⎪⎨⎧-++='=+=+=+F q D R V S Wx Dx Fx W D S F WD F 11即()⎪⎩⎪⎨⎧-+='=⨯+⨯=⨯+=+F D V S W D F W D S F 115.21.095.05.0解之得: 36.0=F D6分六、15分 解:(1)当出口气体温度选定为t 2=70℃时,I 1=I 222111288125000112500881011t t H t H H ..)..(+-++=036070881250070011005025001500050881011....)...(=⨯+⨯-⨯+⨯⨯+=kg 水/kg 干空气 4分所需空气量可由物料衡算式求出 )()(1221H H V X X G C -=-s /kg 652.0005.0036.0)01.0101.005.0105.0()05.01(5.0)(1221干空气=----⨯-⨯=--=H H X X G V C 4分所需供热量和热效率分别为 Q =V (1.01+1.88H 0)(t 1-t 2) =0.652×(1.01+1.88×0.005)×(150-20)=86.3 kJ/s 4分 615.020150701500121=--=--=t t t t η 3分11年《化工原理》(下)A 卷答案及评分标准 填空(20分,每空1分)1. 有效膜理论,溶质渗透理论,表面更新理论2. x 5= 0.71 y 5=0.84 x 6= 0.52 y 6=0.733. 小 低 更适合4. 加大 一相 临界混溶点 不在5. 大 较差6. 0.12 0.06 0.148 0.032二、选择题(20分,每空2分)1. D2. C B3. A4. A B5. C6.C7.B8.A三、简答题(每题5分,共10分)1.答:特殊精馏是指恒沸精馏和萃取精馏恒沸精馏适用于混合物中有恒沸物产生,采用普通精馏不能分离彻底时;萃取精馏则适用于混合物相对挥发度过低,采用普通精馏需要的理论板太多,回流比太大,使设备投资及操作费用都不经济的情况。