化工原理期末考试试题(2012年版)
中南民族大学2012届化工原理期末考试试卷

中南民族大学2012届化工原理思考题1.柏努利方程式为gz+p/肉 +u^2/2=常数 ,适用于不可压缩非粘性流体。
柏努利方程表明在流体流动过程中,流体的 位能, 动能 和 静压能 三种机械能可以相互转换,但其和保持不变。
2.牛顿粘性定律可表示为 套=米有du/dy ,其比例系数的单位为Pa.s 。
运动黏度与动力黏度的关系为v=米有/肉,运动黏度的法定单位为 m^2/s 。
3.离心泵的主要部件有 叶轮 和 泵壳 。
4.无相变化时对流传热系数的准数关联式为Nu = A *Re a *Pr b *Gr c ,其中普兰特数Pr 的单位和表征的物理意义分别为: j.m (Pa.S )/(kg.w)、 流体物性对对流传热的影响。
6.离心泵的最大允许安装高度计算式0V f g p p H h H g gρρ=--∆-∑允许,其中h ∆和f H ∑分别为允许气蚀余量、吸入管路压头损失。
8.低粘度流体在圆管内被加热,且无相变化强制湍流时,对流传热系数的准数关联式为: Nu=0.023Re^0.8Pr^0.4。
9.吸收过程根据溶质与吸收剂之间是否发生化学反应可分为 物理吸收与化学吸收;吸收过程根据混合气中被吸收的组分数目可分为 单组分吸收与 多组份吸收。
11.精馏塔中理论板数的计算方法有 图解法和逐板法 。
12.干燥过程可分为预热阶段、 恒速干燥阶段和 。
13.流体在圆管内层流时,平均流速是最大流速的0.5倍。
流体在圆管内湍流时,平均速度是最大速度的 0.82倍。
14.离心泵的压头一般随流量的增大而 减小 。
离心泵的主要性能参数有 流量、扬程、功率、效率。
15.强化传热的途径的有 增大平均温差、增大传热面积、增大K 。
影响对流传热的因素有 流体的(物性、对流起因、流动状态、相态变化、传热面形状位置尺寸)。
16.在精馏操作中,当进料为饱和蒸气时,其热状态参数q 为 0 。
在精馏操作中,当进料为饱和液体时,其热状态参数q 为 1 。
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________。
2012年下《化工原理实验》考试题及答案

中南大学考试试卷(A)2012 -- 2012 学年2 学期时间60分钟化工原理实验课程48 学时 2 学分考试形式:闭卷专业年级:化工10级总分100分,占总评成绩50 %班级___________姓名__________ 学号_________ 成绩一、多选题(共60分,每小题2分,正确的在最后页答题卡中填写T,错误的打F。
例如A,B,C,D只有BC正确,则在相应题号中填写FTTF, A,B,C,D只有D正确,则在相应题号中填写FFFT)1、柏努利实验中,测压管的测压孔正对水流方向时所出的液位高度表示该点的FFTFA . 动压头;B . 静压头;C . 动压头与静压头之和;D . 动压头、静压头、损失压头之和。
2、当管径相同而两侧压孔方向也相同时,两测压管之间所测得液位差表示FFTTA . 两截面之间的动压头之差;B . 两截面之间的静压头之差。
C . 两截面之间的压强差;D . 两截面之间的损失压头。
3、当管子放置角度或水流方向改变而流速不变时,其能量损失FFTA . 增大;B . 减少;C . 不变。
4、U 型压差计可直接测出如下各值:TFA . 表压、真空度、压强差。
B. 表压、真空度、压强差和绝对压。
5、用量筒和秒表测定体积流量中,所算出的流速是TFFA . 平均流速;B . 点流速;C . 最大点速度。
6、蒸馏操作能将混合液中组分分离的主要依据是:TFTA . 各组分的沸点不同;B . 各组分的含量不同;C . 各组分的挥发度不同7、全回流操作的特点有TTTA . F = O, D = 0, W = 0;B . 在一定分离要求下N T 最少;C . 操作线和对角线重合;8、本实验能否达到98% (质量)的塔顶乙醇产品?FTFTA . 若进料组成大于95.57%,塔顶不能可达到98% 以上B . 若进料组成大于95.57%,塔釜可达到98% 以上C . 若进料组成小于95.57%,塔顶可达到98% 以上D . 若进料组成小于95.57%,塔顶不能达到98% 以上9、冷料回流对精馏操作的影响为FTFA . 理论板数增加, X D 增加, 塔顶温度T 降低B . 理论板数减少, X D 增加, 塔顶温度T 降低C . 理论板数减少, XD 减少, 塔顶温度T 升高10、为什么要控制塔釜液面高度?TTTTA . 为了防止加热装置被烧坏B . 为了使精馏塔的操作稳定C 为了使釜液在釜内有足够的停留时间D 为了使塔釜与其相邻塔板间有足够的分离空间11、在干燥实验中,提高热载体的进口温度,其干燥速度FFTA . 不变,B . 降低,C . 提高12、干燥速率是:FTFFA . 被干燥物料中液体的蒸发量随时间的变化率B . 被干燥物料单位表面积液体的蒸发量随时间的变化率C . 被干燥物料单位表面积液体的蒸发量随温度的变化率D . 当推动力为单位湿度差时,单位表面积上单位时间液体的蒸发量13、若干燥室不向外界环境散热时、通过干燥室的空气将经历什么变化过程?FTTFA . 等温过程,B . 绝热增湿过程,C . 近似的等焓过程,D . 等湿过程14、物料在一定干燥条件下的临界干基含水率为FTTFA . 干燥速率为零时的干基含水率B . 干燥速率曲线上由恒速转为降速的那一点上的干基含水率C . 干燥速率曲线上由升速转为恒速的那一点上的干基含水率D . 恒速干燥线上任一点所对应的干基含水率。
2012年化工原理A卷参考答案

衡阳师范学院南岳学院2012年下学期2010级应用化学、高分子材料与工程专业《化工原理》期末考试试题A卷参考答案一、选择题(每小题2分,共20分)1、判断流体的流动类型用( C )准数。
A.欧拉B.施伍德C.雷诺D.努塞尔特2、流体在管内流动时的摩擦系数与( B )有关。
A.雷诺准数和绝对粗糙度B.雷诺准数和相对粗糙度C.欧拉准数和绝对粗糙度 B. 欧拉准数和相对粗糙度3、用离心泵在两个敞口容器间输送液体。
若维持两容器的液面高度不变,则当输送管道上的阀门关小后,管路总阻力将( A )。
A. 增大;B. 不变;C. 减小;D. 不确定。
4、傅立叶定律是描述(A )的基本定律。
A.热传导B.热对流C.热辐射D.对流传热5、在列管换热器中,用常压水蒸汽加热空气,空气的进、出口温度分别为20℃和80℃,则管壁温度约为( D )。
A.20℃B.80℃C.50℃D.100℃6、当二组分液体混合物的相对挥发度为(C)时,不能用普通精馏方法分离。
A.3.0B.2.0C.1.0D.4.07、恒摩尔流假设是指( D )。
A 在精馏段每层塔板上升蒸汽的摩尔流量相等B 在精馏段每层塔板上升蒸汽的质量流量相等C 在精馏段每层塔板上升蒸汽的体积流量相等D 在精馏段每层塔板上升蒸汽和下降液体的摩尔流量相等8、通常所讨论的吸收操作中,当吸收剂用量趋于最小用量时,则下列那种情况正确( D )。
A. 回收率趋向最高B. 吸收推动力趋向最大C. 操作最为经济D. 填料层高度趋向无穷大9、为使操作向有利于吸收的方向进行,采取的措施是(C )。
A、加压和升温B、减压和升温C、加压和降温D、减压和降温10、下述说法中错误的是( B )。
A.板式塔内气液逐级接触,填料塔内气液连续接触B.精馏用板式塔,吸收用填料塔C.精馏既可以用板式塔,又可以用填料塔D.吸收既可以用板式塔,也可以用填料塔二、填空题(每空3分,共30分)1、某设备上安装的真空表的读数为30kpa,已知当地的大气压强为100kpa,则所测物系的实际压强为70 kpa。
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。
2011-2012学年第2学期期末考试化工原理试题A

滨州学院2011-2012学年第二学期期末考试应用化工技术专业(专)2010级《化工原理Ⅲ2》试卷(A)(答案一律写在答题纸上,在本试卷上做答无效)一、选择题(每题1分,共8分)1.单向扩散中的漂流因子_________。
A、>1;B、<1;C、=1;D、不一定。
2.精馏的操作线是直线,主要基于如下原因:________。
A、理论板假定;B、理想物系;C、塔顶泡点回流;D、恒摩尔流假定。
3.操作中连续精馏塔,如采用回流比小于最小回流比,则_________。
A、x D,x W均增加;B、x D,x W均不变;C、不能操作;D、x D,减小,x W增加。
4.精馏塔设计时,若F,x f ,x D ,x W ,V均为定值,将进料热状态从q=1变为q>1,设计所需理论板数:_______。
A、多;B、少;C、不变;D、判断依据不足。
5.在填料塔中用清水吸收混合气中NH3,当水量减少时,气相总传质单元数N OG_______。
A、增加;B、减少;C、不变。
6.根据双膜理论,当被吸收组分在液体中溶解度很小时,以液相浓度表示的总传质系数_______。
A、大于液相传质分系数;B、近似等于液相传质分系数;C、小于气相传质分系数;D、近似等于气相传质分系数。
7.最大吸收率φmaX与_________无关。
A、液气比;B、液体入塔浓度X2;C、相平衡常数m;D、吸收塔型式。
8.精馏中引入回流,下降的液相与上升的汽相发生传质使上升的汽相易挥发组分浓度提高,最恰当的说法是______________。
A、液相中易挥发组分进入汽相;B、汽相中难挥发组分进入液相;C、液相中易挥发组分和难挥发组分同时进入汽相,但其中易挥发组分较多;D、液相中易挥发组分进入汽相和汽相中难挥发组分进入液相现象同时发生。
二、填空题(每空1分,共36分)1.结合水分按结合方式可分为:_____________、_____________、_____________和_____________。
化工原理下册期末考试及答案

来源:网络转载新乡学院2012―2013学年度第一学期《化工原理》期末试卷A 卷课程归属部门:化学与化工学院试卷适用范围:10化学工程与工艺D w 7.气相总阻力可表示为L G G Hk k K 111+=,其中Gk 1表示, 当H 时,LHk 1可忽略,则该吸收过程为控制。
8.漂流因子反映了,单项扩散中的漂流因子。
.9.在板式塔的设计中,要求液体在降液管中的停留时间大于。
10.浮阀塔的三种不正常操作情况有:、 和过量液沫夹带。
2:3, 线,最下边的一条线是_____________。
x A =0.376,y A =0.596,此时平均相对挥发则回流比R=,此时精馏段的操作线方程1.若精馏段操作线R 越大,需要的板数越少。
() 5.萃取过程中,物系的溶解度曲线与操作温度无关。
()6.一个正常操作中的吸收塔,当吸收温度降低后,X 1减小、Y 2增大的现象是 不可能出现的。
()错的打错(6分) 院系:________班级:__________姓名:______________学号:_____________…….……………………….密…………………封…………………来源:网络转载1.某二元混合物,其中A 为易挥发组分,液相组成x A =0.56,相应的泡点温度为t 1,与之平衡的气相组成为y A =0.65,相应的露点温度为t 2,则。
A.t 1>t 2B.t 1<t 2C.t 1=t 22.已知物料的临界含水量为0.2kg 水/kg度为t w ,露点温度为t d 。
现将该物料自含水量X 至X 2=0.1kg 水/kg 绝干物料,A.?﹥t w B.?=tC.?=t d D.?=t w3.饱和空气在恒压下冷却,温度由t 1降至t 2,A.增加B.减小C.不变D.无法确定4.萃取剂的加入量应使原料与萃取剂的和点M A.溶解度曲线上方区的单相区B.两相区C.5.在精馏塔中每一块塔板上。
A.只进行传质作用B.只进行传热作用C..蒸馏操作的主要费用是:。
2012年化工原理试题及答案解读

化工原理题型选择题15×1分填空题18×1分简答题2道(6+7分)计算题4道(54分)第1,3,6章共有70分分值分布及考试范围第1章(25分)5道选择,6道填空,1道计算14分1.1 流体基本性质表压,绝压,真空度,密度的换算,牛顿黏度的换算1.2 流体静力学最普通的U形管压差计的算法,其他压差计的使用范围(液位测量不考)1.3 流体动力学 1.定态流动与非定态流动的特点2.伯努利方程(流速转换,连续性方程,轴功率,效率)(考计算题)1.4 流体流动的内部结构仅有层流和湍流两种流动形态层流流动时平均速率为管中心最大速率的一半1.5 流体流动阻力层流底层越薄,阻力越小 1. 直管阻力的计算(只考圆形管的)2. 局部阻力计算(只考阻力系数法,记住,进口阻力为0.5,出口阻力为1)1.6 管路计算记住复杂管路的特点1.7 孔板流量计,转子流量计的工作原理及特点,适用范围1.8 流体输送机械离心泵的工作原理,重要组成,特性曲线及影响因素,气缚,气蚀现象第3章(24分)3道选择,2道填空,1道简答,1道计算13分3.1 传热形式(热传导,热对流,热辐射),冷热流体的接触方式(直接,蓄热,间壁式换热)3.2 固,液,气体中热导率随密度,温度等的变化(选择题)3.3 3.3.5 滴状冷凝和膜状冷凝的传热阻力系数比较,以及影响因素3.3.6 沸腾曲线,过热度,气化核心3.4 总传热速率方程和热平衡方程的应用(计算题,记住逆,顺流的△t m的计算)3.5黑体,灰体,透热体的概念如何减少辐射传热3.6换热器的适用场合3.7如何强化传热过程第6章(24分)4道选择,3道填空,1道计算14分6.2气液平衡图,相对挥发度的选择(要大于1),压力对精馏的影响6.3 6.7简单精馏,平衡精馏,恒沸精馏,萃取精馏的原理,特点,适用场合6.4 回流液,再沸器的作用6.5 (计算题)全回流与最小回流比,物料衡算,q线方程,操作方程,q对进料状态的影响6.8板式塔中,流体的力学状况,返混现象第5,第7章(30分)我只记得,老师讲要记住每一章开头的本章学习要求中,要掌握的内容,第5章(1道计算题13分……)重点记住作业中用到的公式吧第7章(1道简答题6分……)(不考计算,只考概念)化工原理 试 卷(A )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 。
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1化工原理期末考试试题一.填空题1.精馏操作的目的是 使混合物得到近乎完全的分离 ,某液体混合物可用精馏方法分离的必要条件是 混合液中各组分间挥发度的差异 。
2.进料热状态参数q 的物理意义是 代表精馏操作线和提馏段操作线交点的轨迹方程 ,对于饱和液体其值等于 0 ,饱和蒸汽q 等于 1 。
3.简单蒸馏与平衡蒸馏的主要区别是 简单蒸馏是非定态过程 。
4.吸收操作的目的是 分离气体混合物 ,依据是 组分在溶剂中溶解度之差异 。
5.连续精馏正常操作时,增大再沸器热负荷,回流液流量和进料量和进料状态不变,则塔顶馏出液中易挥发组成的摩尔组成X D 将 增大 ,塔底采出液中易挥发组成的摩尔组成X W 将 减小 。
(减小,增大,不变,变化不确定)6.平衡蒸馏(闪蒸)的操作温度是在操作压力下混合物的泡点和露点温度之间。
(泡点温度,露点温度,泡点和露点温度之间)7.液-液萃取操作中,操作温度 ,有利于分离。
(降低,升高,保持恒定)。
8.多级逆流萃取操作,减少溶剂用量,完成规定的分离任务所需的理论级数 。
(增大、减小、不变)9.实际生产中进行间歇精馏操作,一般将 和 两种操作方式结合起来。
(恒定回流比,恒定产品组成) 10.请写出两种常用的解吸操作方法: 和 。
升温,气提,降压(三写二)11.在吸收塔的设计中,气体流量,气体进出口组成和液相进口组成不变,若减少吸收剂用量,则传质推动力 减小 ,设备费用 增多 。
(减小,增多)12.当温度升高时,溶质在气相中的分子扩散系数 升高 ,在液相中的分子扩散系数 升高 。
(升高,升高)13.吸收操作的基本依据是 组分在溶剂中溶解度之差异 ,精馏操作的基本依据是 各组分间挥发度的差异 。
14.蒸馏是分离 均相液体混合物 的一种方法,蒸馏分离的依据是 挥发度差异 。
15.恒沸精馏与萃取精馏都需加入第三组分,目的分别是 使组分间相对挥发度增大 、 改变原组分间的相对挥发度 。
16.如果板式塔设计不合理或操作不当,可能产生 严重漏液 、 严重泡沫夹带及 液泛 等不正常现象,使塔无法工作。
17.板式塔的类型有 泡罩塔 、 浮阀塔 、 筛板塔 (说出三种);板式塔从总体上看汽液两相呈 逆流 接触,在板上汽液两相呈 错流 接触。
18.易溶气体溶液上方的分压 小 ,难溶气体溶液上方的分压 大 ,只要组份在气相2 中的分压 大于 液相中该组分的平衡分压,吸收就会继续进行。
19.精馏过程是利用 部分冷凝 和 部分汽化 的原理而进行的。
精馏设计中,回流比越 大 ,所需理论板越少,操作能耗 增加 ,随着回流比的逐渐增大,操作费和设备费的总和将呈现 先降后升 的变化过程。
20.精馏设计中,当回流比增大时所需理论板数 减小 (增大、减小),同时蒸馏釜中所需加热蒸汽消耗量 增大 (增大、减小),塔顶冷凝器中冷却介质消耗量 减小 (增大、减小),所需塔径 增大 (增大、减小)。
21.相对挥发度α=1,表示不能用 普通精馏分离,但能用 萃取精馏或恒沸精馏 分离。
22.精馏操作的依据是 混合液中各组分的挥发度差异 ,实现精馏操作的必要条件包括 塔顶液相回流 和 塔底上升蒸气 。
23.压力 减小 ,温度 升高 ,将有利于解吸的进行。
24.蒸发器生产能力是指 单位时间内从溶液中蒸发的水分 ,即 蒸发量 。
25.萃取过程是利用溶液中各组分在某种溶剂中 溶解度的差异 而达到混合液中组分分离的操作。
26.萃取中选择萃取剂时应考虑的主要因素有 溶解度 、 选择性 、 组分 。
27.萃取器的主要类型有 混合-澄清槽 、 塔式萃取器 和 离心式萃取器 。
二.选择题1.在一二元连续精馏塔的操作中,进料量及组成不变,再沸器热负荷恒定,若回流比减少,则塔顶温度 A ,塔顶低沸点组分浓度 B ,塔底温度 C ,塔底低沸点组分浓度 A 。
A .升高B .下降C .不变D .不确定2. 某二元混合物,其中A 为易挥发组分,液相组成x A =0.4,相应的泡点为t 1,气相组成为y A =0.4,相应的露点组成为t 2,则 B 。
A .t 1=t 2B .t 1<t 2C .t 1>t 2D .不能判断3.某筛板精馏塔在操作一段时间后,分离效率降低,且全塔压降增加,其原因及应采取的措施是 B 。
A .塔板受腐蚀,孔径增大,产生漏液,应增加塔釜热负荷B .筛孔被堵塞,孔径减小,孔速增加,雾沫夹带严重,应降低负荷操作C .塔板脱落,理论板数减少,应停工检修D .降液管折断,气体短路,需更换降液管4.板式塔中操作弹性最大的是 B 。
A .筛板塔B .浮阀塔C .泡罩塔5.下列命题中不正确的为 A 。
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3 过大会使塔板效率下降 D .上升气速过大会造成过量的液沫夹带6.二元溶液连续精馏计算中,进料热状态的变化将引起以下线的变化 B 。
A .平衡线B . 操作线与q 线C .平衡线与操作线D . 平衡线与q 线7.下列情况 D 不是诱发降液管液泛的原因。
A .液、气负荷过大B .过量雾沫夹带C .塔板间距过小D . 过量漏液8.吸收塔的设计中,若填料性质及处理量(气体)一定,液气比增加,则传质推动力 A 。
传质单元数 B ,传质单元高度 C ,所需填料层高度 B 。
A .增大B .减小C .不变D .不能判断三.问答题1. 什么叫淹塔?影响淹塔的因素有哪些?答:通常,在精馏塔内液相靠重力作用自上而下通过降液管而流动,可见液体是从低压部位向高压部位,因此要求降液管中液面必须有中足够的高度,以克服两板间的压力降而流动。
若气、液两相之一的流量增大时,致使降液管内液体不能顺利下流,管内液位升高到塔板上溢流堰的顶部,于是两板间的液体相连通,导致塔内积液,这种现象称为淹塔。
影响淹塔的因素除气、液相流量外,还有塔板结构,特别是板距。
2.萃取操作的原理是什么?在什么情况下采用萃取分离方法可获得良好的技术经济郊果?答:萃取操作的原理是将适当的溶剂(萃取剂)加到待分离的原溶液中,利用组分溶解度的差异使原溶液中组分在一定程度上分离。
下列情况下采用卒取分离是适宜的:①混合液中组分相对挥发度接近“1”或者形成恒沸混合物。
②溶质组分在混合液中含量很低且为难挥发组分,采用蒸馏方法需将大量稀释剂气化,热能消耗很大。
③混合液中有热敏性组分,采用萃取方法可避免物料受热破坏。
3.什么叫漏液?漏液有何危害?答:对于板面上具有气孔的塔板,如浮阀板和筛板,当气流速度降低,气体通过小孔的动压头可能不足以阻止板上液体经孔道下流,这样便会出现漏液现象。
发生漏液时,将影响塔板上气液相间的充分接触,使塔板效率降低。
严重的漏液使塔板上不存在液层,因而无法操作。
4. 在精馏操作过程中为什么要有回流及再沸器?5. 双膜理论的论点?6. 恒縻尔流假设的内容?7. 板式塔塔板上造成液面落差的原因有哪些?如何防止?四.计算题4 1.一填料塔用清水逆流吸收混合气中的有害组分A 。
已知操作条件下气相总传质单元高度为1.5m ,进塔混合气组成为0.04(A 的摩尔分率,下同),出塔尾气组成为0.0053,出塔水溶液浓度为0.0128,操作条件下平衡关系为Y=2.5X 。
试求液气比为最小液气比的多少倍? 解:液气比为最小液气比的多少倍? 0417.004.0104.01=-=Y 00533.00053.010053.02=-=Y 01297.000128.0100128.01=-=X 804.2001297.000533.00417.0/2121=--=--=X X Y Y V L 18.25.2/0417.000533.00417.0/)/(1212121min =-=-=--=*m Y Y Y X X Y Y V L 则 286.118.2804.2)/()/(min ==V L V L 2.在一常压精馏塔内分离苯和甲苯混合物,塔顶为全凝器,塔釜间接蒸汽加热。
进料量为1000kmol/h ,含苯0.4,要求塔顶馏出液中含苯0.9(以上均为摩尔分率),苯的回收率不低于90%,泡点进料,泡点回流。
已知α=2.5,取回流比为最小回流比的1.5倍。
试求:(1)塔顶产品量D 、塔底残液量W 及组成x w ;(2)最小回流比;(3)精馏段操作线方程;(4)提馏段操作线方程;(5)从与塔釜相邻的塔板上下降的液相组成为多少?解:(1)塔顶产品量D 、塔底残液量W 及组成x w ;由 FD A Fx Dx =ϕ,得: h kmol D /4009.09.04.01000=⨯⨯= W=F- D=1000-400=600kmol/h又由物料衡算 W D F W x Dx Fx +=得 0667.0600/)9.04004.01000(=⨯-⨯=W x(2)最小回流比;泡点进料,q =1, 4.0==F q x x625.04.05.114.05.2)1(1=⨯+⨯=-+=Q q q x x y αα 22.14.0625.0625.09.0min =--=--=q q q D x y y x R (3) 精馏段操作线方程;83.15.1min ==R R5 318.0646.0111+=+++=+n D n n x R x x R R y (4) 提馏段操作线方程;113240083.2)1(=⨯=+=='D R V V1732100040083.1=+⨯=+=+='F RD qF L L则 0353.053.111320667.0600113217321-'=⨯-'='-'''='+m m W m mx x V Wx x V L y (5)从与塔釜相邻的塔板上下降的液相组成152.00667.05.110667.05.2)1(1=⨯+⨯=-+=w w w x x y αα 由操作线方程0353.053.11-'='+m m x y 得 0353.053.11-'=x y w 0763.01='x 3. 某填料吸收塔用纯轻油吸收混合气中的苯,进料量为1000标准h m 3。
进料气体中含苯5%(体积百分数),其余为惰性气体。
要求回收率95%。
操作时轻油含量为最小用量的1.5倍,平衡关系为Y=1.4X 。
已知体积吸收总系数为h m Kmol K ya .1253=,轻油的平均分子量为170。
求轻油用量和完成该生 产任务所需填料层高度? 解:0526.005.0105.01=-=Y ,()()00263.0%951.0526.01.12=-=-=φY Y 。
02=X ,33.14.10526.000263.00526.02121min =-=--=⎪⎭⎫ ⎝⎛*X X Y Y V L 。