化工原理第四版陈敏恒答案

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陈敏恒《化工原理》(第4版)配套模拟试题及详解【圣才出品】

陈敏恒《化工原理》(第4版)配套模拟试题及详解【圣才出品】

陈敏恒《化工原理》(第4版)配套模拟试题及详解一、选择题(每题3分,共30分)1.在板框过滤机中,如滤饼不可压缩,介质阻力不计,当过滤压差增加一倍时,其过滤速率为原来的()倍。

A.B.1C.2D.4【答案】C2.湿空气在换热器中与传热介质进行热交换,(1)如空气温度降低,其湿度肯定不变;(2)如空气温度升高,其湿度肯定不变。

则正确的判断是()。

A.两种提法都对B.两种提法都不对C.(1)对,(2)不对D.(2)对,(1)不对【答案】D【解析】当t减小到以下时,由于空气中水汽凝结的液态水,使空气中水汽质量减小,从而使H减小,当t增加或t减小,且t在以上时,H将保持不变。

3.流率为800 kmol/h、组成为0.4的二元理想溶液精馏分离,要求塔顶产品组成达到0.7,塔底残液组成不超过0.1,泡点进料,回流比为2.5。

要使塔顶采出量达到500 kmol/h,应采取措施()。

A.增加塔板数B.加大回流比C.改变进料热状况D.增加进料量【答案】D【解析】由的物料衡算式知,400(kmol/h)。

当x D、x W、x F均确定后,只有改变F才可改变D,其他几种措施只能改变分离能力。

4.板框压滤机洗涤速率为恒压过滤最终速率的1/4,这一规律只有在()时才成立。

A.过滤时的压差与洗涤时的压差相同;B.滤液的粘度与洗涤液的粘度相同;C.过滤压差与洗涤压差相同且滤液的粘度与洗涤液的粘度相同;D.过滤压差与洗涤压差相同,滤液的粘度与洗涤液的粘度相同,且过滤面积与洗涤面积相同【答案】C5.萃取剂加入量应使原料和萃取剂的和点M位于()。

A.溶解度曲线上方区B.溶解度曲线下方区C.溶解度曲线上D.纵坐标轴上【答案】B【解析】和点M位于溶解度曲线下方的两相区才能进行萃取操作。

6.对于恒速干燥阶段,下列哪个描述是错误的()。

A.干燥速度与气体的性质有关B.干燥速度与气体的流向有关C.干燥速度与气体的流速有关D.干燥速度与物料种类有关【答案】D【解析】恒速干燥阶段,干燥速度与物料种类无关,取决于干燥介质气体的状态及流速、空气与物料的接触方式。

陈敏恒《化工原理》(第4版)(下册)课后习题(液体精馏)【圣才出品】

陈敏恒《化工原理》(第4版)(下册)课后习题(液体精馏)【圣才出品】

第9章 液体精馏(一)习题 相平衡9-1 总压为101.3kPa 下,用苯、甲苯的安托因方程,求:(1)温度为108℃及81℃时,苯对甲苯的相对挥发度;(2)用上述计算的相对挥发度的平均值αm ,计算苯-甲苯的汽液平衡数据,并与书末附录中所列的实验值作比较(列表)。

解:已知:苯(A )-甲苯(B )溶液,,,。

求:(1);(2)表。

(1)t 1=108℃时kPa P P A A 8.222348.28.2201081211031.6lg ==+-=︒︒,kPa P P B B 0.94972.15.2191081345080.6lg ==+-=︒︒,370.20.948.2221===︒︒B A P P αt 2=81℃时018.28.220811211031.6lg =+-=︒A P ,kPa P A 33.104=︒604.15.219811345080.6lg =+-=︒B P ,kPa P B 19.40=︒596.219.4033.1042===︒︒B A P P α(2)相对挥发度的平均值为由求得苯-甲苯的汽液平衡数据及实验值如表9-2-1所示。

表9-2-1最大误差为。

9-2 乙苯、苯乙烯混合物是理想物系,纯组分的蒸气压为:乙苯 t P A +-=︒206.213225.142408240.6lg苯乙烯 tP B +-=︒43.20958.144508232.6lg式中p °的单位是kPa ,t 的单位为℃。

试求:(1)塔顶总压为8kPa 时,组成为0.595(乙苯的摩尔分数)的蒸汽温度;(2)与上述汽相成平衡的液相组成。

解:已知:乙苯(A )-苯乙烯(B )溶液理想物系,P =8kPa ,y A =0.595,t P A +-=︒206.213225.142408240.6lg ,tP B +-=︒43.20958.144508232.6lg 。

求:(1)t ;(2)x A 。

陈敏恒《化工原理》(第4版)(下册)章节题库(液液萃取)【圣才出品】

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于单级萃取,两相处于平衡状态,敬 与溶解度曲线的交点 E 为萃取相。又因为
通过 E 点作水平线与溶解度曲线交于 R,即为萃余相。 连线 与 的交点为和点 M,从图可读得 M 点在横坐标上的读数为 0.51。 根据杠杆定律可得
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6.一般来说,温度降低,互溶度将______,萃取分离的效果______。 【答案】变小;变好
7.请写出三种液液萃取的工业设备名称:______、______、______。 【答案】混合-澄清槽;填料萃取塔;筛板萃取塔
三、简答题
1.何谓萃取操作的选择性系数 β?什么情况下 β=∞?
答:选择性系数 β 定义如下:
5.在 A、B 二组分混合溶液中加入纯溶剂 S,混合后分为二个平衡液层 E 相和 R 相, 已知 E 相含 40%A(质量%,下同)、3%B;R 相中含 29%A、70%B。则 A 组分在 E 相和 R 相得分配系数 kA 等于______,溶剂的选择性系数等于______。
【答案】1.379;32.18
C.不变
D.不确定
【答案】B
7.选用溶剂进行萃取操作时,其必要条件为( )。 A.分配系数 B.萃取相含量 C.选择性系数 β>1 D.分配系数 【答案】C
8.单级萃取中,在维持进料组成和萃取相浓度不变的条件下,若用含有少量溶质的萃 取剂代替纯萃取剂,所得萃余相浓度将( )。
A.增大 B.减小 C.不变 D.不确定 【答案】A
3.双组分液液萃取分离时,根据相律,其自由度为______,当两相平衡时,组成占有 一个自由度,则______和______可自由选择。
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(NEW)陈敏恒《化工原理》(第4版)(上册)配套题库【名校考研真题+课后习题+章节题库+模拟试题】

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目 录第一部分 名校考研真题绪 论第1章 流体流动第2章 流体输送机械第3章 液体的搅拌第4章 流体通过颗粒层的流动第5章 颗粒的沉降和流态化第6章 传 热第7章 蒸 发第二部分 课后习题绪 论第1章 流体流动第2章 流体输送机械第3章 液体的搅拌第4章 流体通过颗粒层的流动第5章 颗粒的沉降和流态化第6章 传 热第7章 蒸 发第三部分 章节题库绪 论第1章 流体流动第2章 流体输送机械第3章 液体的搅拌第4章 流体通过颗粒层的流动第5章 颗粒的沉降和流态化第6章 传 热第7章 蒸 发第四部分 模拟试题陈敏恒《化工原理》(第4版)配套模拟试题及详解第一部分 名校考研真题说明:本部分从指定陈敏恒主编的《化工原理》(第4版)为考研参考书目的名校历年考研真题中挑选最具代表性的部分,并对其进行了详细的解答。

所选考研真题既注重对基础知识的掌握,让学员具有扎实的专业基础;又对一些重难点部分进行详细阐释,以使学员不遗漏任何一个重要知识点。

为方便题库上线和读者阅读,本题库分为上下册。

绪 论一、简答题什么是化工原理中的三传?试论述三传的可比拟性。

[中山大学2010年研]答:化工原理的三传:质量传递、热量传递、动量传递。

三传的类比:(1)传递本质类比①动量传递是由于流体层之间速度不等,动量将从速度大处向速度小处传递。

②热量传递是流体内部因温度不同,有热量从高温处向低温处传递。

③质量传递是因物质在流体内存在浓度差,物质将从浓度高处向浓度低处传递。

(2)基础定律数学模型类比①动量传递的牛顿粘性定律。

②热量传递的傅立叶定律。

③质量传递的费克扩散定律。

(3)物性系数类比①粘度系数。

②导热系数。

③分子扩散系数。

第1章 流体流动一、选择题1.计算管路系统突然扩大的局部阻力时,速度值应取( ),计算突然缩小的局部阻力时,速度值应取( )。

[华南理工大学2011年研]A .小管的流速B .大管的流速C .上游管道的流速D .大管与小管的流速平均值2.层流与湍流的本质区别是( )。

陈敏恒《化工原理》(第4版)(下册)课后习题(第11~14章)【圣才出品】

陈敏恒《化工原理》(第4版)(下册)课后习题(第11~14章)【圣才出品】

陈敏恒《化工原理》(第4版)(下册)课后习题第11章液液萃取(一)习题单级萃取11-1现有含醋酸15%(质量分数)的水溶液30kg,用60kg纯乙醚在25℃下作单级萃取,试求:(1)萃取相、萃余相的量及组成;(2)平衡两相中醋酸的分配系数,溶剂的选择性系数。

物系的平衡数据如表11-2-1所示。

表11-2-1在25℃下,水(B)-醋酸(A)-乙醚(S)系统的平衡数据(均以质量分数表示)解:已知:x F=15%,F=30kg,S=60kg,单级萃取,求:(1)E,R,x,y;(2),β。

图11-2-1(1)由得图中M 点。

用内插法过M 点作一条平衡联结线,得平衡时R、E 相。

由图中读得各组分组成,,且量得,。

根据杠杆定律(2)由于,从图11-2-1中读得,故6.14064.01064.0/5.015.01/1=--=--=︒︒︒︒A A A Ax x y y β11-2如图11-2-2所示为溶质(A),稀释剂(B)、溶剂(S)的液液相平衡关系,今有组成为x F 的混合液100kg,用80kg 纯溶剂作单级萃取,试求:(1)萃取相、萃余相的量及组成;(2)完全脱除溶剂之后的萃取液E°、萃余液R°的量及组成。

图11-2-2解:已知:如图11-2-2所示。

求:(1)E,R,y A ,x A ;(2)︒E ,︒R ,︒A y ,︒Ax 。

(1)由,量得,得M 点。

用内插法过M 点作一条平衡联结线,得平衡时R、E 相,从图11-2-2中读得故(2)从图11-2-2中读得x F =0.29,16.0=︒A x ,77.0=︒A y 。

物料衡算式解得11-3醋酸水溶液100kg,在25℃下用纯乙醚为溶剂作单级萃取。

原料液含醋酸x F =0.20,欲使萃余相中含醋酸x A =0.1(均为质量分数)。

试求:(1)萃余相、萃取相的量及组成;(2)溶剂用量S。

已知25℃下物系的平衡关系为y A =1.356201.1Ax ;y S =1.618-0.6399exp(1.96y A );x S =0.067+1.43273.2A x ,式中y A 为与萃余相醋酸浓度x A 成平衡的萃取相醋酸浓度;y S 为萃取相中溶剂的浓度;x S 为萃余相中溶剂的浓度。

化工原理(陈敏恒第四版)吸收章练习题

化工原理(陈敏恒第四版)吸收章练习题

吸收练习 2019 班级 学号 姓名一、填空 1、采用吸收操作实现气体混合物的分离必须重点解决 , , 三方面的问题。

2、亨利定律的三种表达形式: 、 和 。

吸收操作中,总压降低,E_ _、H _、m _。

(上升、下降、不变)3、分子扩散的实质是 。

漂流因子的表达式为 ,它反映 。

4、对流传质理论中,其中三个重要的传质模型分别是: 、 和 。

5、在逆流吸收操作的填料塔中,当解吸因数<1时,若填料层高度H→∞,则气液两相将于塔 达到平衡,若用纯溶剂吸收,则溶质的吸收率最大可以达到 。

6、一个液膜控制的气体吸收过程,为加大吸收速率,应采用 、 、 等措施。

7、在填料吸收塔的计算中,表示传质分离任务难易程度的一个量是 ,而表示设备传质效能高低的一个量是 。

8、3NH 、HCl 等易溶气体溶解度大,其吸收过程通常为 控制;2H 、2CO 、2O 等难溶气体溶解度小,其吸收过程通常为 控制。

9、逆流吸收,进口气体组成y 进和吸收剂入口浓度x 进及流量不变,气体流量G 增加。

若为气膜阻力控制,则y 出 , x 出 。

若为液膜控制则OL H , OL N , OG H 。

(变大,变小,不变,不确定)10、用逆流操作的吸收塔处理含低浓度易溶气体混合物,如其他操作条件不变,而入口气体的浓度y 进增加,则此塔的液相总传质单元数OL H 将 _。

出口气体组成y 出将 __。

出口液相组成x 出将 __。

(变大、变小、不变、不确定)二、计算题1、含溶质A 浓度x=0.005的水溶液与含A 浓度为y=0.08的气体接触,操作压强p=1atm,操作温度下亨利常数E=1.2atm,试求:(1)H, m 各为多少? (2)溶质A 的传递方向?(3)过程中液相浓度保持不变,气相中A 浓度最低可为多少?2、在常压逆流操作的填料塔中,用含氨0.0002的稀氨水回收空气混合气中98%的氨,混合气的流率为100h m /kmol 2, 入塔时含氨组分的浓度为0.02(摩尔分率),相平衡关系为x 2.1y =,设计液气比为最小液气比的1.5倍, 填料的总传质系数a K y =200 h .m /kmol 3, 试求:(1)所需填料层高度为多少米?吸收塔液体出口浓度为多少?(2)设计成的吸收塔用于实际操作时,另有一股流率为40h m /kmol 2、含氨0.001(摩尔分率)的稀氨水也要并入该塔为吸收剂要求加料口处无返混,其它入塔条件不变,试问该股吸收剂应在距塔顶往下几米处加入?出塔吸收液的浓度为多少?。

陈敏恒《化工原理》(第4版)(下册)课后习题(第8~10章)【圣才出品】

陈敏恒《化工原理》(第4版)(下册)课后习题(第8~10章)【圣才出品】

系统,
,则
液相推动力 气相推动力
8-5 某逆流吸收塔塔底排出液中含溶质 x=2×10-4(摩尔分数),进口气体中含溶质
2.5%(体积分数),操作压强为 101kPa。气液相平衡关系为 y=50x。
现将操作压力由 101kPa 增至 202kPa,问塔底推动力(y-ye)及(xe-x)各增加至
原有的多少倍。
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解:已知:G=l6kmol/(m2·h),p=l01.3kPa,kya=64.6kmol/(m3·h),kLa=16.6kmol/ (m3·h),pA=4.62cA,(pA:kPa,cA:kmol/m3)。求:(1)Kya,HOG;(2)液相阻力
解:已知: 查
图 8-2-3 。求 。
,饱和蒸汽压 pA1=4.24kpa,则
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pB1 101.3 4.24 97.06kPa
pB2 101.3kPa
pBm
pB2 ln
pB1 pB2
101.3 97.06 ln 101.3
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陈敏恒《化工原理》(第 4 版)(下册)课后习题
第 8 章 气体吸收
(一)习题 气液相平衡 8-1 在盛水的鼓泡吸收器中通入纯 C02 气,如图 8-2-1 所示,经长期接触后测得水中 C02 的平衡溶解度为 2.857×10-2mol/L 溶液。鼓泡器中的总压为 l01.3kPa,水温 30℃, 溶液的密度ρm=996kg/m3。求亨利系数,并将此实验值与文献值 E=188.5MPa 作比较。

化工原理第四版陈敏恒答案

化工原理第四版陈敏恒答案

综合型计算4-13.拟用一板框压滤机在恒压下过滤某悬浮液,已知过滤常数K =7.5×10-5m 2/s 。

现要求每一操作周期得到10m 3滤液,过滤时间为0.5h 。

悬浮液含固量φ=0.015(m 3固体/m 3悬浮液),滤饼空隙率ε=0.5,过滤介质阻力可忽略不计。

试求:(1)需要多大的过滤面积?(2)现有一板框压滤机,框的尺寸为0.65m×0.65m×0.02m ,若要求仍为每过滤周期得到滤液量10m 3,分别按过滤时间和滤饼体积计算需要多少框?(3)安装所需板框数量后,过滤时间为0.5h 的实际获得滤液量为多少? 解:(1)τK q =235/3.0180010.7m m 675=⨯⨯=-2m 7.20.36710q V A 2=== (2)按过滤面积需要框 个330.65227.2a 2A n 22=⨯== 3饼m 0.3090.0150.510.01510φε1V φV =--⨯=--= 按滤饼体积需要框 个饼370.650.020.309ba V n 22=⨯==取37个(3) 安装37个框 A=37×2×0.652=31.3m 2τK q =235/3.0180010.7m m 675=⨯⨯=-不变V=qA=0.367×31.1=11.4 m 3传热综合型计算6-31. 质量流量为7200kg/h 的某一常压气体在250根Ф25×2.5mm 的钢管内流动,由25℃加热到85℃,气体走管程,采用198kPa 的饱和蒸汽于壳程加热气体。

若蒸汽冷凝给热系数1α= 1×104 W/(m 2.K),管内壁的污垢热阻为0.0004W K m /2⋅,忽略管壁、管外热阻及热损失。

已知气体在平均温度下的物性数据为:c p =1kJ/(kg ·K),λ= 2.85×10-2W/(m.K),μ=1.98×10-2mPa s ⋅。

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化工原理陈敏恒第三版上册答案【篇一:化工原理答案第三版思考题陈敏恒】lass=txt>传质是体系中由于物质浓度不均匀而发生的质量转移过程。

3.在传质理论中有代表性的三个模型分别为双膜理论、溶质渗透理论、表面更新理论。

5. 根据双膜理论两相间的传质阻力主要集中在相界面两侧的液膜和气膜中,增加气液两相主体的湍流程度,传质速率将增大。

8、操作中精馏塔,保持f,q,xf,d不变,(1)若采用回流比r小于最小回流比rmin,则xd减小,xw增大(2)若r增大,则xd增大, xw减小 ,l/v增大。

9、连续精馏塔操作时,增大塔釜蒸汽用量,而回流量及进料状态f,xf,q不变,则l/v变小,xd变小,xw变小。

10、精馏塔设计时采用的参数f,q,xf,d,xd,r均为定值,若降低塔顶回流液的温度,则塔内实际下降液体量增大,塔内实际上升蒸汽量增大,精馏段液汽比增大,所需理论板数减小。

11、某精馏塔的设计任务:原料为f,xf,要求塔顶为xd,塔底为xw,设计时若已定的塔釜上升蒸汽量v’不变,加料热状况由原来的饱和蒸汽改为饱和液体加料,则所需理论板数nt 增加,精馏段上升蒸汽量v 减少,精馏段下降液体量l 减少,提馏段下降液体量l’ 不变。

(增加、不变、减少)不变,增大xf,,则:d 12、操作中的精馏塔,保持f,q,xd,xw,v’,变大,r变小,l/v变小(变大、变小、不变、不确定)1.何种情况下一般选择萃取分离而不选用蒸馏分离?萃取原理: 原理利用某溶质在互不相溶的溶剂中的溶解度利用某溶质在互不相溶的溶剂中的溶解度互不相溶的溶剂中的不同,用一种溶剂(溶解度大的)不同,用一种溶剂(溶解度大的)把溶质从另一种溶剂(溶解度小的)中提取出来,从另一种溶剂(溶解度小的)中提取出来,再用分液将它们分离开来。

分液将它们分离开来再用分液将它们分离开来。

萃取适用于微溶的物质跟溶剂分离,蒸馏原理:利用互溶的液体混合物中各组分的沸点不同,利用互溶的液体混合物中各组分的沸点不同,给液体混合物加热,使其中的某一组分变成蒸气再给液体混合物加热,冷凝成液体,从而达到分离提纯的目的。

冷凝成液体,从而达到分离提纯的目的。

蒸馏一般用于分离沸点相差较大的液体混合物。

也可用于除去水中或其他液体中的难挥发或物。

2.蒸馏和蒸发有什么区别?蒸馏:指利用液体混合物中各组分挥发性的差异而将组分分离的传质过程。

蒸发:是液体在任何温度下发生在液体表面的一种缓慢的汽化现象。

即:前者分离液体混合物,后者则没这方面要求。

蒸馏与蒸发的原理相同,都是使液体加热挥发二者的目的不同,操作也有不同之处蒸馏是用于分离沸点差异显著的两种液体组成的混合物或提取溶液中的溶剂,蒸发是用于提取溶液中的溶质第八章气体吸收问题1. 吸收的目的和基本依据是什么? 吸收的主要操作费用花费在哪?答1.吸收的目的是分离气体混合物。

基本依据是气体混合物中各组份在溶剂中的溶解度不同。

操作费用主要花费在溶剂再生,溶剂损失。

问题2. 选择吸收溶剂的主要依据是什么? 什么是溶剂的选择性?答2.溶解度大,选择性高,再生方便,蒸汽压低损失小。

溶剂对溶质溶解度大,对其他组份溶解度小。

问题3. e, m, h 三者各自与温度、总压有何关系?答3.m=e/p=hcm/p,m、e、h均随温度上升而增大,e、h基本上与总压无关,m反比于总压。

问题4. 工业吸收过程气液接触的方式有哪两种?答4.级式接触和微分接触。

问题5. 扩散流ja , 净物流n, 主体流动nm , 传递速率na 相互之间有什么联系和区别? 答5.n=nm+ja+jb, na=ja+nmca/cm。

ja 、jb浓度梯度引起;nm微压力差引起;na溶质传递,考察所需。

问题6. 漂流因子有什么含义? 等分子反向扩散时有无漂流因子? 为什么?答6.p/pbm 表示了主体流动对传质的贡献。

无漂流因子。

因为没有主体流动。

问题7. 气体分子扩散系数与温度、压力有何关系? 液体分子扩散系数与温度、粘度有何关系?问题8. 修伍德数、施密特数的物理含义是什么?答8.sh=kd/d表征对流传质速率与扩散传质速率之比。

问题9. 传质理论中,有效膜理论与表面更新理论有何主要区别?0.5答9.表面更新理论考虑到微元传质的非定态性,从k∝d推进到k∝ d。

问题10. 传质过程中,什么时侯气相阻力控制? 什么时侯液相阻力控制?答10.mkykx时,气相阻力控制;mkykx时,液相阻力控制。

问题11. 低浓度气体吸收有哪些特点? 数学描述中为什么没有总物料的衡算式?答11.①g、l为常量,②等温过程,③传质系数沿塔高不变。

问题12. 吸收塔高度计算中,将nog与hog分开, 有什么优点?答12.分离任务难易与设备效能高低相对分开,便于分析。

问题13. 建立操作线方程的依据是什么? 答13.塔段的物料衡算。

问题14. 什么是返混? 答14.返混是少量流体自身由下游返回至上游的现象。

问题15. 何谓最小液气比? 操作型计算中有无此类问题?答15.完成指定分离任务所需塔高为无穷大时的液气比。

无。

问题18. hog的物理含义是什么? 常用吸收设备的hog约为多少?答18.气体流经这一单元高度塔段的浓度变化等于该单元内的平均推动力。

0.15~1.5 m。

问题19. 吸收剂的进塔条件有哪三个要素?操作中调节这三要素, 分别对吸收结果有何影响? 答19.t、x2、l。

t↓,x2↓,l↑均有利于吸收。

问题20. 吸收过程的数学描述与传热过程的数学描述有什么联系与区别?答20.传热过程数学描述可视作 m=1 时的吸收过程的情况。

问题21. 高浓度气体吸收的主要特点有哪些?答21.①g、l沿程变化,②非等温,③传质分系数与浓度有关。

问题22. 化学吸收与物理吸收的本质区别是什么? 化学吸收有何特点?答22.溶质是否与液相组分发生化学反应。

高的选择性,较高的吸收速率,降低平衡浓度ye。

第九章精馏问题1. 蒸馏的目的是什么? 蒸馏操作的基本依据是什么?答1.分离液体混合物。

液体中各组分挥发度的不同。

问题2. 蒸馏的主要操作费用花费在何处? 答2.加热和冷却的费用。

问题3. 双组份汽液两相平衡共存时自由度为多少?答3.自由度为f=2(p一定,t~x或y;t一定,p~x或y);p一定后,f=1。

问题4. 何谓泡点、露点? 对于一定的组成和压力, 两者大小关系如何?答4.泡点指液相混合物加热至出现第一个汽泡时的温度。

露点指气相混合物冷却至出现第一个液滴时的温度。

对于一定的组成和压力,露点大于或等于泡点。

问题5. 非理想物系何时出现最低恒沸点, 何时出现最高恒沸点?答5.强正偏差出现最低恒沸点;强负偏差出现最高恒沸点。

答8.因为此时y=x,没有实现相对分离。

问题9. 平衡蒸馏与简单蒸馏有何不同?答9.平衡蒸馏是连续操作且一级平衡;简单蒸馏是间歇操作且瞬时一级平衡。

问题10. 为什么说回流液的逐板下降和蒸汽逐板上升是实现精馏的必要条件?答10.唯其如此,才能实现汽液两相充分接触、传质,实现高纯度分离,否则,仅为一级平衡。

问题11. 什么是理论板? 默弗里板效率有什么含义?答11.离开该板的汽液两相达到相平衡的理想化塔板。

经过一块塔板之后的实际增浓与理想增浓之比。

问题12. 恒摩尔流假设指什么? 其成立的主要条件是什么?答12.在没有加料、出料的情况下,塔段内的汽相或液相摩尔流量各自不变。

组分摩尔汽化热相近,热损失不计,显热差不计。

问题13. q值的含义是什么? 根据q的取值范围, 有哪几种加料热状态?答13.一摩尔加料加热至饱和汽体所需热量与摩尔汽化潜热之比。

它表明加料热状态。

五种:过热蒸汽,饱和蒸汽,汽液混和物,饱和液体,冷液。

问题14. 建立操作线的依据是什么? 操作线为直线的条件是什么?答14.塔段物料衡算。

液汽比为常数(恒摩尔流)。

问题16. 何谓最小回流比? 挟点恒浓区的特征是什么?答16.达到指定分离要求所需理论板数为无穷多时的回流比,是设计型计算特有的问题。

气液两相浓度在恒浓区几乎不变。

问题17. 最适宜回流比的选取须考虑哪些因素? 答17.设备费、操作费之和最小。

问题18. 精馏过程能否在填料塔内进行? 答18.能。

问题19. 何谓灵敏板? 答19.塔板温度对外界干扰反映最灵敏的塔板。

问题20. 间歇精馏与连续精馏相比有何特点? 适用于什么场合?答20.操作灵活。

适用于小批量物料分离。

问题21. 恒沸精馏与萃取精馏的主要异同点是什么?答21.相同点:都加入第三组份改变相对挥发度;区别:①前者生成新的最低恒沸物,加入组分塔从塔顶出;后者不形成新恒沸物,加入组分从塔底出。

②操作方式前者可间隙,较方便。

③前者消耗热量在汽化潜热,后者在显热,消耗热量较少。

第十章气液传质设备问题1. 板式塔的设计意图是什么? 对传质过程最有利的理想流动条件是什么?答1.①气液两相在塔板上充分接触,②总体上气液逆流,提供最大推动力。

总体两相逆流,每块板上均匀错流。

问题2. 鼓泡、泡沫、喷射这三种气液接触状态各有什么特点?答2.鼓泡状态:气量低,气泡数量少,液层清晰。

泡沫状态:气量较大,液体大部分以液膜形式存在于气泡之间,但仍为连续相。

喷射状态:气量很大,液体以液滴形式存在,气相为连续相。

问题4. 板式塔内有哪些主要的非理想流动?答4.液沫夹带、气泡夹带、气体的不均匀流动、液体的不均匀流动。

问题5. 夹带液泛与溢流液泛有何区别?答5.是由过量液沫夹带引起还是由溢流管降液困难造成的。

问题6. 板式塔的不正常操作现象有哪几种?答6.夹带液泛、溢流液泛、漏液。

问题7. 为什么有时实际塔板的默弗里板效率会大于1?答7.因为实际塔板上液体并不是完全混和(返混)的,而理论板以板上液体完全混和(返混)为假定。

问题8. 湿板效率与默弗里板效率的实际意义有何不同?答8.湿板效率与默弗里板效率的差别在于前者考虑了液沫夹带对板效的影响,可用表观操作线进行问题的图解求算,而后者没有。

问题9. 为什么既使塔内各板效率相等, 全塔效率在数值上也不等于板效率?答9.因两者定义基准不同。

问题10. 筛板塔负荷性能图受哪几个条件约束? 何谓操作弹性?答10.①过量液沫夹带;②漏液;③溢流液泛;④液量下限(ho w≥6mm);⑤液量上限(ht af /lmax ≦3~5 s )。

上、下操作极限的气体流量之比。

问题11. 评价塔板优劣的标准有哪些?答11.①通过能力;②板效率;③板压降;④操作弹性;⑤结构简单成本低。

问题15. 何谓等板高度hetp?答15.分离效果相当于一块理论板的填料层高度。

问题16. 填料塔、板式塔各适用于什么场合?答16.填料塔操作范围小,宜处理不易聚合的清洁物料,不易中间换热,处理量较小,造价便宜,较宜处理易起泡、腐蚀性、热敏性物料,能适应真空操作。

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