14固体干燥习题精讲(201105)解析
11.化工原理 固体干燥 题目(含答案)
固体干燥-选择、问答题（题目）[一]单选择题层次：A(1) x11a02001对湿度一定的空气，以下各参数中哪一个与空气的温度无关。
______（A）相对湿度；（B）湿球温度；（C）露点温度；（D）绝热饱和温度(2) x11a02002氮气与大量甲醇在填料塔内接触, 若氮气离开时与甲醇之间的热、质传递趋于平衡，系统与外界无热交换，甲醇进出口温度相等, 则氮气离开时的温度等于进入系统氮气的_______ 。
(A) 干球温度（B）绝热饱和温度（C）湿球温度（D）露点温度(3) x11a02003已知湿空气的下列哪两个参数，利用H—I图可以查得其他未知参数？⎽⎽⎽⎽⎽⎽（A）（t，t w）（B）（t d，H）（C）（P，H）（D）（I，t w）(4) x11a02011湿空气在预热过程中不变化的参数是________。
(A) 焓；（B）相对湿度；（C）露点温度；（D）湿球温度。
(5) x11a02013温度为t0，湿度为H0，相对湿度为ϕ0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ϕ1，则______(A) H0>H1；（B）ϕ0>ϕ1；（C）H0<H1；（D）ϕ0<ϕ1。
(6) x11a02014空气的干球温度为t, 湿球温度为t W, 露点为t d, 当空气的相对湿度ϕ=98% 时, 则________。
(A) t=t W=t d；（B）t>t W>t d；（C）t<t W<t d；（D）t>t W=t d(7) x11a02015(A) 焓；（B）相对湿度；（C）露点温度；（D）湿球温度。
（A）高于湿球温度；（B）低于湿球温度；（C）高于露点；（D）低于露点。
(8) x11a02016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______。
(A) 愈高(B)愈低(C)不变(D)不一定, 尚与其它因素有关。
干燥典型例题题解
第12章 干燥典型例题题解例1、物料衡算与热量衡算在连续干燥器中将物料自含水量为0.05干燥到 0.005 （均为干基），湿物料的处理量为1.6kg/s ，操作压强为 1.103KP a 。
已知空气初温为20℃，其饱和蒸汽压为2.334KP a ，相对湿度为0.5 ，该空气被预热到125℃后进入干燥器，要求出干燥器的空气湿度为0.024KgH 2O/Kg 绝干气。
假设为理想干燥过程，预热器热损失可忽略，试求：（1） 空气离开干燥器的温度；（2） 绝干空气的消耗量，Kg/s（3） 干燥器的热效率。
解：0476.005.105.01007.0334.25.03.101334.25.0622.0622.01110==+==⨯-⨯⨯=-=X X w p P p H s s ϕϕG C =G 1（1-w 1）=1.6×(1-0.0476)=1.52kg/sI 0=(1.01+1.88×0.007)×20+2490×0.007=37.9kJ/kgI 1=(1.01+1.88H 0)t 1+2490H 0=(1.01+1.88×0.007)×125+2490×0.007=145.3kJ/kgI 1=I 2t 2=(145.3-2490×0.024)/(1.01+1.88×0.024)=81℃()()s kg H H X X G V C /02.4007.0024.0005.005.052.11221=--⨯=--= Q=V(I 1-I 0)=431.7KJ/sW=G C (X 1-X 2)=0.068Kg/s例2、等焓干燥有一连续干燥器在常压下操作。
生产能力为 1000Kg/h （以干燥产品计），物()()%6.417.4318188.12490068.088.124902=⨯+=+=Q t W η料水分由 12℅降到 3℅（均为湿基），空气的初温为 25℃，湿度为 0.01Kg/Kg 。
化学反应工程习题精选(201105)
τ2
=
1 22
=
1 4
= 0.25 =
1 N
N =4
C Af = C A0 /(1 + kτ / N ) N = C A0 /(1 + 2 × 2 / 4)4
= 0.0625C A0
(5凝聚流模型，一级不可逆反应
∫ ∫ 间歇反应器：t =
dC CA0
A
=
CA0 dC A = ln C A0
CA (−rA ) CA kC A
器,CA1=1kmol/m3 （0.5koml/m3, 1.25koml/m3,0.8055koml/m3）
4 A 进行平行分解反应，其速率为：
R
rR=1 mol/(L.min)
A
S
rS=2CA mol/(mol.min)
T
rT=CA mol/(L.min)
其中R是所要求的目的产物，CA0=1mol/L,问在下列反应器进行等
(1 + 1.63)2
C
A0
×
4
×1.63
×
exp(
7.657 2
)
exp(1.63× 7.657) − (1 −1.63)2 exp(−1.63× 2
7.657 2)
= 0.0845C A0
(3)平推流模型，一级不可逆反应
θ = t = 1,τ = t = 2 min τ
∫ ∫ τ =
dC C A 0
2 反 应 A+B→R+S ， 已 知 VR = 1L ， 物 料 进 料 速 率 V0 = 0.5L/min ， CA0 = CB0 = 0.005mol/L 动 力 学 方 程 式 为 (−rA ) = kCACB ， 其 中 k =100L/(mol.min)。试求： （1）反应在平推流反应器中进行时出口转化率为多少？ （2）欲用全混流反应器得到相同的出口转化率，反应体积应
干燥习题(计算题)解答备课讲稿
习题解答7-25 已知湿空气的温度为20℃，水汽分压为2.335kPa ，总压为101.3kPa 。
试求： （1） 相对湿度；（2） 将此空气分别加热至50℃和120℃时的相对湿度； （3） 由以上计算结果可得出什么结论？解：（1）查表得20℃时水的饱和蒸汽压p S =2.335kPa,故相对湿度 %100%100335.2335.2%100=⨯=⨯=s v p p ϕ 即空气已被水蒸汽饱和，不能作为载湿体。
（2）查表得50℃时水的饱和蒸汽压p S =12.34kPa,故相对湿度 %9.18%10034.12335.2%100=⨯=⨯=s v p p ϕ 即温度升高后，ϕ值减小，又可作为载湿体。
当总压为101.3kPa 时，温度升高到100℃水开始沸腾，此时它的最大蒸汽压为101.3kPa （等于外界压力）。
当温度为120℃时，蒸汽处于过热状态，饱和水蒸气压仍为101.3kPa,故相对湿度 %3.2%1003.101335.2%100=⨯=⨯=s v p p ϕ （3）湿空气的温度升高后，其中的水汽分压不变，但水的饱和蒸汽压随温度的升高而增加，因此，ϕ值减小，载湿能力增强，即升温对干燥有利。
7-26 已知在总压101.3kPa 下，湿空气的干球温度为30℃，相对湿度为50％，试求：（1）湿度；（2）露点；（3）焓；（4）将此状态空气加热至120℃所需的热量，已知空气的质量流量为400kg 绝干气/h ；（5）每小时送入预热器的湿空气体积。
解：（1）查得30℃时水的饱和蒸汽压p S =4.247kPa, 水汽分压：kPa p p S v 124.2247.45.0=⨯==ϕ 湿度 干气水汽/kg kg 0133.0124.23.101124.2622.0622.0=-⨯=-=v v p p p H （2）露点由kPa p v 124.2=，可查得对应的饱和温度为18ºC ，即为露点。
（3）焓干气＝＋＝kg kJ Ht H I /2.640133.0249230)0133.088.101.1(2492)88.101.1(⨯⨯⨯+++=（4）所需热量kWh kJ t t Lc Q H 35.10/10726.3)30120()0133.088.101.1(400)(401=⨯=-⨯⨯+⨯=-=（5）湿空气体积hm t H v V H /5.35027330273)0133.0244.1773.0(400273273)244.1773.0(4004003=+⨯+⨯=++⨯==7-27 常压下某湿空气的温度为25℃，湿度为0.01kg 水汽/kg 干气。
固体干燥课后习题答案
第 10 章 固体干燥60 C,湿球温度为30 C,试计算空气的湿含量 H ,， 焓 I 和露 点 温度1) 已知空气的干燥温度为相对湿度解：查表得t w 300C 时P s,t w 4.247kPaH s,t w 0.622P S/(p P s) 0.0272H H s,t w[(t t w)/r tw]( /K Hh)300C 时r tw 2427 /K H 1.09H 0.0137t 600C p s 19.923kPa由H 0.0137求得此时p 2.18kPap/P s 1100I (1.01 1.88 0.0158) 60 2490 0.015896.44kJ / kg干空气由p s2.18kPa,查表得t18.40Ct d18.40C2 )利用湿空气的I—H图完成本题附表空格项的数值，湿空气的总压3 ) 湿空气 (=20 C ,)经预热后送入常压干燥器。
试求：① 将空气预热到100 C所需热量：②将该空气预热到120 C时相应的相对湿度值。
解：1）比热C H 1.01 1.88H 1.01 1.88H 0.22kJ/（KG 绝干气°C）Q C H t 80C H 83.8kJ/（kg绝干气°C）2）1200C时p s 198.64kPa 101.3kPa, H 0.02kg水/kg干气H 0.662 p s/（p P s）解得 3.12004）湿度为的湿空气在预热器中加热到128 C 后进入常压等焓干燥器中，离开干燥器时空气的温度为49 C,求离开干燥器时露点温度。
解：I = (1.01+1.88H)t + 2500H•••等焓二 h = I 2 •••(1.01+1.88H " + 2500H , = (1.01+1.88H 2)t 2 + 2500H 2 (1.01+1.88 0.018)128 + 2500 0.018= (1.01+1.88H 2)49 +2500H 2••• H 2 = 0.0498 kg 水/kg 干气p = 7510 Pa查表得 t d = 40 C5）在一定总压下空气通过升温或一定温度下空气温度通过减压来降低相对湿 度，现有温度为40C,相对湿度为70%的空气。
14第十四章 固体干燥 lx解析
= 100% = 60%
A
td
tas 62℃
I CH t r0 H 1.011.88H t 2500H kJ/kg干气
51℃52℃
空气湿度图的用法
【例3】已知空气的露点温度 td=51℃，相对湿度 =60% ，试求 t、 H、tas、tw 和 I。 解：由 t=51℃ 的等温线 与 =100% 的等相对湿度 线的交点作过该点的等湿 度线(H=0.092)，该线与 =60% 的等相对湿度线 交于 A 点。 由气体 状态 A 点， 用上 例 中类似的方法可以读出 A 点对应的空气参数： t=62℃， H=0.092 kg/kg干气， tas= tw=52℃， 计算得 I = 302.26 kJ/kg。
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2
2.干燥的目的和意义
⑴干燥的主要目的有两个：
一是方便于产品的包装、贮存、运输和使用； 二是许多生物制品在湿分含量较低的状态下较为稳定， 从而使生物制品有较长的保质期。 ⑵干燥操作与生物工程 干燥操作往往是生物产品分离的最后一步。由于许多 生物产品，如谷氨酸、柠檬酸、苹果酸、丙氨酸、天 冬氨酸、酶制剂、单细胞蛋白和抗生素等均为固体产 品，因此，干燥操作在生物工程中显得十分重要。
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22.4 M
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湿空气的基本参数
⑻湿空气的比热
Cg——干空气的比热容，空气为1.01 kJ/kg·K Cv——水蒸气比热容，水汽为1.88 kJ/kg·K
CH Cg Cv H 1.011.88H
kJ / kg
干气
K
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湿空气的基本参数
M水：水汽的分子量＝18 kg/kmol； Mg： 空气的平均分子量＝29 kg/kmol。
化工原理固体干燥考试题目
化工原理固体干燥考试题目第十一章固体干燥1.干燥是_______过程。
a：传质b：热传导c：热传导且传质d：其它过程2.空气的湿含量一定时，其温度愈高，则它的相对温度_______。
a：愈高b：愈低c：维持不变d：不确认3.当空气的t=tw=td时，说明空气的相对湿度φ_______。
a：＝100%b：＞100%c：＜100%d：-4.湿空气经预演后，空气的焓减小，而_______。
a：h，φ都升高b：h不变φ降低c：h，φ都降低d：无法判断5.做为潮湿介质的热空气，通常应当就是_______的空气a：饱和状态b：不饱和c：过饱和d：-6.在一定空气状态下，用对流干燥方法干燥湿物料时，能除去的水分为_______。
a：融合水分b：非融合水分c：均衡水分d：民主自由水分7.恒速干燥阶段，物料的表面温度等于空气的_______。
a：干球温度b：湿球温度c：露点d：绝对温度8.影响恒速干燥速率的主要因素是_______。
a：物料的性质b：物料的含水量c：空气的状态d：物料的状态9.影响降速干燥阶段干燥速率的主要因素是_______。
a：空气的状态b：空气的流速和流向c：物料性质与形状d：空气的共同组成10.将不饱和的空气在总压和湿度不变的情况下进行冷却而达到饱和时的温度，称为湿空气的_______。
a：湿球温度b：绝热饱和温度c：露点d：干球温度11.在潮湿流程中，湿空气经预热器预演后，其温度增高，相对湿度_______。
a：增高b：减少c：维持不变d：无法推论12.物料中非结合水分的特点之一是其产生的水蒸汽压_______同温度下纯水的饱和蒸汽压a：大于b：大于c：等同于d：不确认13.实验结果表明：对于空气一水蒸汽系统，当空气流速较大时，其绝热饱和温度_______湿球温度。
a：大于b：等于c：小于d：近似等于14.对不饱和的湿空气，其露点_______湿球温度。
a：大于b：等于c：小于d：不确定15.在一定的潮湿条件下，物料厚度减少，物料的临界含水量xc_______。
固体化学习题解答
THANKS
感谢观看
决方案。
04
固体化学习题解题思路总结
解题思路的提炼与归纳
提炼核心概念
在解题过程中，首先提炼 出题目的核心概念，明确 题目要求和考察的知识点。
归纳解题步骤
根据核心概念，归纳出解 题步骤，使解题过程更加 清晰和有条理。
形成解题模板
通过不断练习和总结，形 成针对不同类型题目的解 题模板，提高解题效率。
综合题
题目示例
结合固体化学习和虚拟现实技术，设计一个英语单词学 习的应用场景，并给出具体实施方案。
答案解析
首先，确定英语单词学习的目标，如掌握常用词汇、短 语和句型等。然后，选择合适的学习策略，如通过虚拟 现实技术模拟真实场景，让学生在情境中学习和记忆单 词。接下来，制定详细的学习计划，包括单词的选择、 虚拟场景的设计、学习时间和频率等。最后，评估学习 效果，如单词记忆的准确性和持久性等，并根据评估结 果调整学习计划。
总结词
理论联系实际是解题的关键。
题目5答案与解析
题目5涉及到了固体化学习在材料科学中的应用。答案为C，解释为 该选项正确描述了固体化学习在材料科学中的应用实例和效果。
题目6答案与解析
题目6考查了固体化学习在能源领域的应用。答案为B，解释为该选项 正确描述了固体化学习在能源领域的应用前景和优势。
综合题答案与解析
要点二
答案解析
首先，确定化学实验的学习目标，例如掌握实验原理、操 作步骤和注意事项等。其次，选择合适的学习策略，如通 过阅读教材、观看视频或请教老师等途径进行学习。然后 ，制定详细的学习计划，包括实验前的准备、实验操作过 程和实验后的总结等。最后，评估实验效果，如实验结果 是否符合预期、操作是否规范等，并根据评估结果调整学 习计划。
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(2)Gc G2 (1 w2 ) 0.126 (1 0.04) 0.12096 kg干料 / S
X1 w1 0.42 0.724kg水 / kg干料 1 w1 1 0.421
w2 0.04 0.04167 kg水 / kg干料 1 w2 1 0.04
t
B C 150℃ D
100%
70℃
60℃ 20℃
A
0.005
0.036
H
• 14-8如附图所示，湿物料含水量为42％，经干燥后为4％ （均为湿基），产品产量为0.126Kg/s，空气的干球温度 为21℃，相对湿度40％，经预热器加热至93℃后再送入 干燥器中，离开干燥器时空气的相对湿度为60％，若空气 在干燥器中经历等焓干燥过程，试求： • (1) 在H-I图上示意作出空气的状态变化过程，标出状态点 A、B、C的位置，并注明其有关的参数； • (2 ) 设已查得H0＝0.008Kg水/Kg绝干气，H2=0.03 Kg水 /Kg绝干气，求绝干空气消耗量V（Kg绝干气/s）。 • (3) 预热器供应之热量Q（Kw）。（设忽略预热器的热损 失）。
• 11-4在气流干燥器内将某物料自含水量5%干燥至 1%（均为湿基），操作压强为101.3KPa，湿物 料的处理量为0.8Kg/s，空气进预热器前t0=20℃， H0=0.005Kg水/K • 当气体出干燥器温度选定为70℃，预热器所需提 供的热量Q（Kw ） • 若气体离开干燥器以后，因在管道及旋风分离器 中散热，温度下降了10℃，试判断是否会发生物 料返潮现象？并绘出状态图
Q V ( I 1 I 0 ) 1.0427 (165.41 32.888) 138.177kW
(2)从70C气体湿度H 2 0.036kg水 / kg干气 H 2 0.622 pd pd 0.622 0.036 P pd 101.3 pd
pd 5.54kPa 查表线性内插求得 t d 33C 60C 不返潮
（2）GC G 2 (1 w2 ) 1000 (1 3%) 970kg / h w1 12% 0.1364Kg水 / Kg干料 1 w1 1 12% w2 3% X2 0.0309Kg水 / Kg干料 1 w 2 1 3% X1 H 1 H 0 0.01Kg水 / Kg干气 I 1 (1.01 1.88H 1 )t1 2500H 1 （ 1.01 1.88H 0 )t1 2500H 0 (1.01 1.88 0.01) 70 2500 0.01 97.016kJ / Kg干气 I 2 (1.01 1.88H 2 )t 2 2500H 2 I 1 97.016 (1.01 1.88H 2 ) 45 2500H 2 97.016 H 2 0.02kg水 / kg干气 W V ( H 2 H 1 ) GC ( X 1 X 2 ) GC ( X 1 X 2 ) 970 （0.1364 0.0309 ) V 10233 .5 Kg干空气 / h H 2 H 0 0.02 0.01 V0 V (1 H 0) 10233 .5(1 0.01) 10335 .835Kg湿空气 / h
(1.01 1.88 0.008) 21 2500 0.008 41.526kJ / kg干气
I1 (1.01 1.88H1 )t1 2500H1
(1.01 1.88 0.008) 93 2500 0.008 115.33kJ / kg干气
(3)Q V ( I1 I 0 ) 3.752 (115.33 41.526) 276.91KW
一般H2通过热量恒算间接求出的.
I 0 (1.01 1.88H 0 )t 0 2500H 0 (1.01 1.88 0.005) 20 2500 0.005 32.888kJ / kg干气 GC G1 (1 1 ) 0.8 (1 5%) 0.76kg / s W GC ( X 1 X 2 ) V ( H 2 H 1 ) V ( H 2 H 0 ) V GC ( X 1 X 2 ) 0.76(0.05263 0.0101 ) 1.0427kg干气 / s H2 H0 0.036 0.005
• 14-10 有一连续干燥器在常压下操作，生产能力为 1000Kg/h(以干燥产品计)物料水分由12%降为3%（均为 湿基）物料温度则由15℃至28℃，绝干物料的比热为 1.3kJ/（Kg绝干料.℃）,空气的初温为25℃，湿度为 0.01Kg/Kg绝干空气，经预热器后升温至70℃，干燥器出 口废气为45℃，设空气在干燥器进出口处焓值相等，干燥 系统热损失可忽略不计，试求： • （1）在H-I图上示意画出湿空气在整个过程中所经历的 状态点，并用文字说明作图过程。 • （2）新鲜空气用量（kg/h）。 • （3）为保持干燥器进出口空气的焓值不变，是否需要 另外向干燥器补充或移走热量？其值为多少？
X1 H 0 H1 I 1 (1.01 1.88H 1 )t1 2500H 1 (1.01 1.88H 0 )t1 2500H 0 (1.01 1.88 0.005) 150 2500 0.005 165.41kJ / kg干气 I1 I 2 I 2 (1.01 1.88H 2 )t 2 2500H 2 (1.01 1.88H 2 ) 70 2500H 2 165.41 H 2 0.036kg水 / kg干气
X2
W Gc( X 1 X 2 ) V ( H 2 H 1 ) V Gc( X 1 X 2 ) 0.12096 (0.7241 0.04167 ） 3.752kg干气 / S H 2 H1 0.03 0.008
I 0 (1.01 1.88H 0 )t 0 2500H 0
• 附：水的饱和蒸汽压（摘录） • 温度 ℃ 压强KPa • 70 31.159 • 60 19.919 • 50 12.334 • 40 7.376 • 30 4.24
1 5% 0.05263 kg水 / kg干料 1 1 1 5% 2 1% X2 0.0101 kg水 / kg干料 1 2 1 1%