化工原理复习资料

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化工原理知识点总结

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化工原理知识点总结1. 流体力学- 流体静力学:压力的概念、流体静力学平衡、马里奥特原理、流体静压力的测量。

- 流体动力学:连续性方程、伯努利方程、动量守恒、流动类型(层流与湍流)、雷诺数。

- 管道流动:管道摩擦损失、达西-韦斯巴赫方程、摩擦因子的确定、管道网络分析。

2. 传热学- 热传导:傅里叶定律、导热系数、热阻、稳态与非稳态导热。

- 对流热传递:对流热流密度、牛顿冷却定律、对流给热系数。

- 辐射传热:斯特藩-玻尔兹曼定律、黑体辐射、角系数、有效辐射面积。

- 热交换器:热交换器类型、效能-NTU方法、传热强化技术。

3. 物质分离- 蒸馏:基本原理、平衡曲线、麦卡布-锡尔比法、塔板理论、塔内设备。

- 萃取:液-液萃取、固-液萃取、溶剂萃取、萃取平衡、萃取过程设计。

- 过滤与沉降:沉降原理、过滤操作、离心分离、膜分离技术。

- 色谱与电泳:色谱原理、色谱柱、电泳分离、毛细管电泳。

4. 化学反应工程- 化学反应动力学:反应速率、速率方程、活化能、催化剂。

- 反应器设计:批式反应器、半连续反应器、连续搅拌槽式反应器(CSTR)、管式反应器。

- 反应器分析:稳态操作、非稳态操作、反应器的稳定性分析。

- 催化反应工程:催化剂特性、催化剂制备、催化剂失活与再生。

5. 质量传递- 扩散现象:菲克定律、扩散系数、分子扩散与对流扩散。

- 质量传递原理:质量守恒、质量传递微分方程、边界条件。

- 吸收与解吸:气液平衡、吸收塔操作、解吸过程。

- 干燥过程:湿空气系统、干燥过程分析、干燥器设计。

6. 过程控制- 控制系统基础:控制系统组成、开环与闭环系统、控制器类型。

- 控制器设计:PID控制器、串级控制系统、比值控制系统。

- 过程动态分析:拉普拉斯变换、传递函数、系统稳定性分析。

- 先进控制策略:模糊控制、自适应控制、预测控制。

7. 化工热力学- 热力学第一定律:能量守恒、热力学过程、热力学循环。

- 热力学第二定律:熵的概念、熵增原理、卡诺循环。

化工原理知识点总结复习重点(完美版)

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第一章、流体流动一、 流体静力学 二、 流体动力学 三、 流体流动现象四、流动阻力、复杂管路、流量计一、流体静力学:● 压力的表征:静止流体中,在某一点单位面积上所受的压力,称为静压力,简称压力,俗称压强。

表压强〔力〕=绝对压强〔力〕-大气压强〔力〕 真空度=大气压强-绝对压大气压力、绝对压力、表压力〔或真空度〕之间的关系 ● 流体静力学方程式及应用:压力形式 )(2112z z g p p -+=ρ 备注:1)在静止的、连续的同一液体内,处于同一 能量形式g z p g z p 2211+=+ρρ水平面上各点压力都相等。

此方程式只适用于静止的连通着的同一种连续的流体。

应用:U 型压差计 gR p p )(021ρρ-=- 倾斜液柱压差计 微差压差计二、流体动力学● 流量质量流量 m S kg/s m S =V S ρ体积流量 V S m 3/s 质量流速 G kg/m 2s(平均)流速 u m/s G=u ρ ● 连续性方程及重要引论:22112)(d d u u = m S =GA=π/4d 2G V S =uA=π/4d 2u● 一实际流体的柏努利方程及应用〔例题作业题〕 以单位质量流体为基准:f e W p u g z W p u g z ∑+++=+++ρρ222212112121 J/kg 以单位重量流体为基准:f e h gp u g z H g p u g z ∑+++=+++ρρ222212112121 J/N=m 输送机械的有效功率: e s e W m N = 输送机械的轴功率: ηeN N =〔运算效率进行简单数学变换〕应用解题要点:1、 作图与确定衡算范围:指明流体流动方向,定出上、下游界面;2、 截面的选取:两截面均应与流动方向垂直;3、 基准水平面的选取:任意选取,必须与地面平行,用于确定流体位能的大小;4、 两截面上的压力:单位一致、表示方法一致;5、 单位必须一致:有关物理量的单位必须一致相匹配。

化工原理复习资料

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化⼯原理复习资料《化⼯原理》复习资料⼀、选择题1.下列单元操作中属于动量传递的有①①流体输送,②蒸发,③⽓体吸收,④结晶2.在26 ℃和1⼤⽓压下,CO2在空⽓中的分⼦扩散系数D 等于0.164cm2/s, 将此数据换算成m2/h 单位, 正确的答案为__④_______① 0.164m2/h ② 0.0164 m2/h ③ 0.005904 m2/h, ④ 0.05904 m2/h3.化⼯原理中的连续流体是指④①流体的物理性质是连续分布的;②流体的化学性质是连续分布的;③流体的运动参数在空间上连续分布;④流体的物理性质及运动参数在空间上作连续分布,可⽤连续函数来描述。

4.为改善测量精度,减少U 形压差计测量误差,下列⽅法不适⽤的为:④。

①减少被测流体与指⽰液之间的密度差;②采⽤倾斜式微压计( 将细管倾斜放置的单杯压强计);③双液微压计;④加⼤被测流体与指⽰液之间的密度差5.量纲分析法的⽬的在于②。

①得到各变量间确切的定量关系,②⽤⽆量纲数群代替变量,使实验与关联简化,③得到⽆量纲数群间的定量关系,④⽆需进⾏实验,即可得到关联式。

6.层流底层越薄,则以下结论正确的是③。

①近壁处速度梯度越⼩,②流动阻⼒越⼩,③流动阻⼒越⼤,④流体湍动程度越⼩。

7.双指⽰液微差压差计要求指⽰液密度差①。

①⼩;②⼤;③中等;④越⼤越好8.某离⼼泵运⾏⼀年后,发现有⽓缚现象,应③。

①停泵,向泵内灌液,②降低泵的安装⾼度,②检查进⼝管路是否有泄露现象,④检查出⼝管路阻⼒是否过⼤9.为提⾼离⼼泵的经济指标,宜采⽤①叶⽚。

①后弯,②径向,③前弯,④⽔平。

10.流体流过圆形直管,在流场内剪应⼒集中在①.近壁处。

①.近壁处,②. 管⼼处,③. 到处都⼀样,④. 根据流动状态确定。

11.改变离⼼泵的出⼝阀开度,③。

①不会改变管路特性曲线,②不会改变⼯作点,③不会改变泵的特性曲线,④不会改变管路所需压头。

12.⽔在⼀段圆形直管内做层流流动,若其他条件不变,现流量和管径均减⼩为原来的⼆分之⼀,则此时的流动阻⼒产⽣的压⼒损失为原来的③8 倍。

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复习第十一章干燥1、 干燥过程是热、质同时传递的过程。

传热推动力:热空气与湿物料的温差(气相固相)传质推动力:物料表面的水汽分压与热空气中的水汽分压之差「固相 * 气相) 2、 除湿方法:机械除湿:沉降、过滤、离心等,出去大量水分,但是除湿不彻 底。

吸附除湿:除去少量水分,只适合在实验室使用。

加热除湿:加热使水分汽化而移除,除湿彻底,但能耗高。

工业上往往将两种方法联合起来操作,先用比较经济的机械方法除去湿物料 中的大部分湿分,然后再利用干燥方法继续除湿3、 干燥分类:按操作压力:常压干燥、真空干燥(适于处理热敏性及易氧化的物料) 操作方式:连续干燥:生产能力大、产品质量均匀、热效率高等优点 间歇操作:处理小批量、多品种或要求干燥时间长的物料。

传热方式:传导干燥、对流干燥、辐射干燥、介电加热干燥等。

4、 湿度的计算:湿度为空气中水汽质量与绝干空气的质量之比,又称湿含量或绝对湿度。

常压下湿空气可视为理想混合气体,5、相对湿度百分数^■湿空气中水汽分压p 与同温度下水的饱和蒸气压p s 之比P100% H 二 ~~ P s pP 总- p sp=p s ,® =1 ——饱和00气%湿空气的®越小,,吸湿能力越大 p=0,「=0,表示空气中不含水分,为绝干空气。

P s&比体积(湿容积)s V H 在湿空气中,1kg 绝干气的体积和相应Hkg 水汽体积 之和。

V H =1kg 绝干气的体积+ Hkg 水汽的体积 m 3湿空气/ kg 绝干气 温度为t ,总压为p 总得湿空气比体积为7、比热容:常压下将以1kg 绝干气为基准的湿空气的温度升高(或降低)1 C 所吸收(或放出)的热量。

计算C H F.01488H湿空气中水汽的质量 H --湿空气中绝干气的质量生Y290 .622 丫饱和湿度:H s =0.622 p sP 总一 P sH 22.4 ◎皿卫518 273p 总(0.772 1.244H) W2731.013 105P 总8、焓的计算:以1 kg 绝干气为基准的湿空气的焓值 I =(1.01 1.88H )t - 2490H9、 干球温度与湿球温度的区别:干球温度t :空气的真实温度,用普通温度计测出的湿空气温度。

化工原理知识点总结复习重点(完美版)

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管截面速度大小分布:
无论是层流或揣流,在管道任意截面上,流体 质点的速度均沿管径而变化,管壁处速度为零,离 开管壁以后速度渐增,到管中心处速度最大。
层流:1、呈抛物线分布;2、管中心最大速度 为平均速度的2倍。
湍流:1、层流内层;2、过渡区或缓冲区;3、 湍流主体
湍流时管壁处的速度也等于零,靠近管壁的流 体仍作层流流动,这-作层流流动的流体薄层称为 层流内层或层流底层。自层流内层往管中心推移, 速度逐渐增大,出现了既非层流流动亦非完全端流 流动的区域,这区域称为缓冲层或过渡层,再往中
出上、下游界面;
2、 截面的选取:两截面均应与流动方向垂直;
3、 基准水平面的选取:任意选取,必须与地面平
行,用于确定流体位能的大小;
4、 两截面上的压力:单位一致、表示方法一致;
5、 单位必须一致:有关物理量的单位必须一致相
匹配。
三、流体流动现象:
流体流动类型及雷诺准数:
(1)层流区
Re<2000
离心泵:电动机 流体(动能)转化 静压能
一、离心泵的结构和工作原理:
离心泵的主要部件:

心泵的的启动流程:


吸液(管泵,无自吸能力)
泵壳
液体的汇集与能量的转换
转能


排放
密封 填料密封 机械密封(高级)
叶轮 其作用为将原动机的能量直接传给液体,
以提高液体的静压能与动能(主要为静压能)。
泵壳 具有汇集液体和能量转化双重功能。
(2)过渡区
2000< Re<4000
(3)湍流区
Re>4000
本质区别:(质点运动及能量损失区别)层流与端
流的区分不仅在于各有不同的Re 值,更重要的是

化工原理-复习

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第1章 蒸馏符号:1.英文字母:D ——塔顶产品(馏出液)流量,kmol/h L ——塔内下降的液体流量,kmol/h V ——上升蒸气的流量,kmol/h 2.上标:°——纯态* ——平衡状态 '——提馏段一、 概述1. 易挥发组分(轻组分):沸点低的组分难挥发组分(重组分):沸点高的组分 2. 传质过程(分离操作):物质在相间的转移过程。

3. 蒸馏:将液体混合物部分气化利用各组分挥发度不同的特性达到分离的目的。

分类:(1)操作流程:①间歇蒸馏 ②连续蒸馏 (2)蒸馏方式:①简单蒸馏②平衡蒸馏(闪蒸) ③精馏:(有回流)较难分离 ④特殊精馏:很难分离(3)操作压力:①常压蒸馏②减压蒸馏:Ⅰ、沸点较高 Ⅱ、热敏性混合物 ③加压蒸馏:常压下的气态混合物(4)组分的数目:①两组分精馏②多组分精馏:工业生产中最为常见二、 两组分溶液的气液平衡(一) 两组分理想物系的气液平衡1. 相律(1) 平衡物系中的自由度数、相数及独立组分数间的关系。

(2) F=C-φ+2(2:外界只有温度&压力2个条件可影响物系的平衡状态) 2. 两组分理想物系的气液平衡函数关系(气液相组成与平衡温度间的关系) 理想物系:①液相为理想溶液。

②气相为理想气体。

(1) 用饱和蒸气压&相平衡常数表示的气液平衡关系 1) 拉乌尔定律理想溶液上方的平衡分压:p A =p A °x Ap B =p B °x B =p B °(1-x A ) 溶液沸腾时:p=p A +p B联立:x A =p-p B °p A °-p B ° →泡点方程:气液平衡下液相组成与平衡温度间的关系x B =1-x A}较易分离或分离要求不高}原理、计算无本质区别2) 道尔顿分压定律(外压不太高时,平衡的气相可视为理想气体) y A =p Apy A =p A °p x A →露点方程:气液平衡时气相组成与平衡温度间的关系 y B =1-y A(2) 用相对挥发度表示的气液平衡关系 1) 挥发度υ(与温度有关):υA =p Ax AυB =p Bx B理想溶液:υA =p A °;υB =p B °2) 相对挥发度α(溶液中易挥发组分的挥发度与难挥发组分的挥发度之比):α=υA υB = p Ax A p Bx B若操作压力不高,气相遵循道尔顿分压定律:α= py A x Apy B x B=y A x B y B x A=y A (1-x A )x A (1-y A ) →y A =αx A 1+(α-1)x A理想溶液:α=p A °p B °3) y=αx1+(α-1)x若α>1,α愈大,挥发度差异愈大,分离愈易。

化工原理复习资料

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1. 根据双膜理论,当被吸收组分在液体中的溶解度很小时,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2. 已知SO2水溶液在三种温度t1、t2、t3下的亨利系数分别为E1=0.0035atm、E2=0.011atm、E3=0.00625atm,则()。

A. t1<t2B. t3>t2C. t1>t2D. t3<t13. 对于具有中等溶解度的气体吸收过程,要提高吸收系数,应从减小()的阻力入手。

A. 气膜B. 气膜和液膜C. 液膜D. 相界面上4. 全回流时,回流比R=( )A. 0B. 最小回流比C. 适宜回流比D. 无穷大5. 精馏操作中,饱和蒸汽进料时,进料热状况参数q( )A. =0B. 0<q<1C. =1D. >16. 填料塔适宜的空塔气速是( )A. 低于载点气速B. 等于载点气速C. 高于泛点气速D. 介于载点气速与泛点气速之间7. 饱和状态下,湿空气的干球温度t与湿球温度tw之间的关系( )A. t<twB. t>twC. t=twD. 不确定8. 在板式塔中,不属于汽液接触状态的是( )A. 泡沫状态B. 鼓泡状态C. 喷射状态D. 液泛状态9. 不可以干燥颗粒物料的干燥器是( )A. 气流干燥器B. 喷雾干燥器C. 转筒干燥器D. 沸腾床干燥器10. 以下关于湿物料的含水量,说法正确的是( )A. 临界含水量是划分自由水分和平衡水分的分界线B. 自由水分都属于非结合水分C. 平衡含水量的大小与湿空气性质有关D. 结合水分就是平衡水分1. 在吸收塔某处,气相主体浓度y=0.025,液相主体浓度x=0.01,平衡关系y=0.5x,气相传质分系数ky=2kmol/m2•h,气相传质总系数Ky=1.5kmol/m2•h,则该处气液界面上气相浓度yi应为()。

化工原理知识点总结复习重点完美版

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化工原理知识点总结复习重点完美版为了更好地进行化工原理的复习和理解,以下是一份完整的知识点总结,帮助你复习和复盘学到的重要内容。

一、化学平衡1.化学反应方程式的写法2.反应物和生成物的摩尔比例3.平衡常数的定义和计算4.浓度和活度的关系5.反应速率和速率常数的定义及计算6.动态平衡和平衡移动原理7.影响平衡的因素:温度、压力、浓度二、质量平衡1.质量守恒定律2.原料消耗和产物生成的计算3.原料和产物的流量计算4.反应含量和反应度的计算5.塔的进料和出料物质的计算三、能量平衡1.能量守恒定律2.热平衡方程及其计算3.基础能量平衡方程的应用4.燃料燃烧的能量平衡计算5.固体、液体和气体的热容和焓变计算6.直接、间接测定燃烧热的方法及其原理7.燃料的完全燃烧和不完全燃烧四、流体流动1.流体的基本性质:密度、粘度、黏度、温度、压力2.流体的流动模式:层流和湍流3.流量和速度的计算4.伯努利方程及其应用5.流体在管道中的阻力和压降6.伽利略与雷诺数的关系7.流体静力学公式的应用五、气体平衡1.理想气体状态方程的计算2.弗拉索的原理及其应用3.气体的混合物和饱和汽4.气体的传递和扩散5.气体流动和气体固体反应的应用6.气体和液体的溶解度计算六、固体粒度和颗粒分离1.颗粒的基本性质:颗粒大小、形状和密度2.颗粒分布函数和粒度分析3.颗粒分离的基本过程和方法4.难磨性颗粒的碾磨过程5.颗粒的流动性和堆积性6.各种固体分离设备的工作原理和应用领域七、非均相反应工程1.反应器的分类和基本概念2.反应速率方程的推导和计算3.反应的平均摩尔体积变化和速率方程的确定方法4.反应动力学和机理的研究方法5.混合反应和连续反应的计算6.活性物质的拟合反应速率方程7.补偿反应的控制和模拟以上是化工原理的主要知识点总结,希望能够帮助你更好地进行复习和理解。

祝你取得好成绩!。

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1安徽工程科技学院化工原理复习资料一.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 1 ,饱和蒸汽q 等于 0 。

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)见图5-1812.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2 在气相中的分压 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。

P29320.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)。

全回流时所需理论板数最少 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。

四.计算题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=-=Y4 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 qD x y y x R (3) 精馏段操作线方程;83.15.1min ==R R318.0646.0111+=+++=+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 V5 1732100040083.1=+⨯=+=+='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 。

h Kmol L L 1.894.221000.33.1.5.133.1.5.1===。

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