【化工原理期末考试习题】题库及习题答案6

合集下载

化工原理期末试题及答案

化工原理期末试题及答案

化工原理期末试题及答案在化工学习的过程中,期末考试是一个重要的评估标准。

通过期末试题的设计和答案的解析,我们可以更好地了解自己的学习成果和不足之处。

本文将为大家提供一些化工原理期末试题及答案的示例,希翼能够对大家的学习有所匡助。

一、选择题1. 下面哪个选项是正确的?A. 化学反应只能在高温下进行B. 化学反应是物质的转化过程C. 化学反应只能在液体中进行D. 化学反应不会释放能量答案:B. 化学反应是物质的转化过程解析:化学反应是指物质之间发生化学变化的过程,通过化学反应,原有物质的化学键断裂并形成新的化学键,从而使物质发生转化。

2. 下列哪个选项不属于化学反应的迹象?A. 温度变化B. 颜色变化C. 气体的生成D. 物质的凝固答案:D. 物质的凝固解析:化学反应的迹象包括温度变化、颜色变化、气体的生成等,物质的凝固属于物态变化,不是化学反应的迹象。

二、填空题1. 化学方程式:2H2 + O2 → ____ + ____答案:2H2O解析:这是水的合成反应方程式,2个氢气和1个氧气反应生成2个水份子。

2. 化学反应的速率与反应物的浓度成____关系。

答案:正比解析:化学反应的速率与反应物的浓度成正比,反应物浓度越高,反应速率越快。

三、解答题1. 请简要解释化学平衡是什么?答案:化学平衡是指在封闭系统中,化学反应在一定条件下达到动态平衡的状态。

在化学平衡中,反应物和生成物的浓度保持不变,但反应仍在进行,正反应速率相等。

解析:化学平衡是指在一定条件下,反应物和生成物的浓度保持不变,反应速率相等的状态。

在化学平衡中,虽然反应仍在进行,但是正反应速率相等,系统中再也不有净反应产生。

2. 请简要解释化学反应速率的影响因素。

答案:化学反应速率受到以下几个因素的影响:- 温度:温度升高会增加份子的平均动能,使得碰撞频率和碰撞能量增加,从而加快反应速率。

- 浓度:反应物浓度越高,反应物份子之间的碰撞频率越高,反应速率越快。

化工原理(期末考试及答案)

化工原理(期末考试及答案)

化工原理(答案在最后一页)1.()是塔内气液两相总体上呈逆流流动,而在每块塔板上呈均匀的错流流动(A)板式塔的传质意图(B)板式塔的设计过程(C)板式塔的恒摩尔流要求(D)板式塔的设计意图2.恒定干燥条件是指湿空气在干燥器内的()及与物料的接触方式都不变(A)温度、焓值、湿度(B)流速、压强、湿度(C)流速、温度、湿度(D)温度、湿度、压强3. 下述说法中错误的是()(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)填料塔可以避免液泛4.列文式蒸发器属于()蒸发器(A)自然循环(B)强制循环(C)单程型5.蒸发操作中,从溶液中汽化出来的蒸汽,常称为()(A)生蒸汽(B)二次蒸汽(C)额外蒸汽6.当流体在密闭管路中稳定流动时,通过管路任意两截面不变的物理量是()(A)质量流量(B)体积流量(C)流速(D)静压能7.孔板流量计是()(A)变压差流量计,垂直安装(B)变截面流量计,垂直安装(C)变压差流量计,水平安装(D)变截面流量计,水平安装8.下列几种流体输送机械中,宜采用改变出口阀门的开度调节流量的是()(A)齿轮泵(B)旋涡泵(C)离心泵(D)往复泵9.水在规格为φ38×2.5mm的圆管中以0.1m/s的流速流动,已知水的粘度为1mPa-s则其流动的型态为()(A)层流(B)湍流(C)可能是层流也可能是湍流(D)既不是层流也不是湍流10.下列流体所具有的能量中,不属于流体流动的机械能的是()(A)位能(B)动能(C)静压能(D)热能11.精馏塔内上层塔板液相轻组分浓度较下层塔板(),液相温度较下层塔板()(A)高,低(B)低,高(C)高,高(D)低,低12.下列换热器中,需要热补偿装置的是()(A)固定板式换热器(B)浮头式换热器(C)U型管换热器(D)填料函式换热器13.流体将热量传递给固体壁面或者由壁面将热量传递给流体的过程称为()(A)热传导(B)对流(C)热辐射(D)对流传热14.对于湿物料的湿含量,下面哪种说法是正确的?()(A)平衡水一定是自由水(B)平衡水一定是结合水(C)自由水一定是结合水(D)自由水一定是非结合水15.当二组分液体混合物的相对挥发度为()时,不能用普通精馏方法分离(A)3 (B)2 (C)1 (D)4.016.物料的平衡水分一定是()(A)非结合水分(B)自由水分(C)结合水分(D)临界水分17.流体在管内作湍流流动时,滞流内层的厚度随雷诺数Re的增大而()(A)增厚(B)减薄(C)不变18.间壁两侧流体的对流传热系数相差较大时,要提高K值,关键在于提高对流传热系数()之值(A)大者(B)小者(C)两者19.过滤操作中滤液流动遇到阻力是()(A)过滤介质阻力(B)滤饼阻力(C)过滤介质和滤饼阻力之和20.对吸收操作有利的条件是:()(A)操作温度高、压强高(B)操作温度高、压强低(C)操作温度低、压强低(D)操作温度低、压强高21.从()来判断不同烷烃脱氢和断键的难易(A)分子结构中键能数值大小(B)支链多少(C)碳原子数(D)分子结构22.烷烃脱氢和断链难易的规律:同碳原子数的烷烃,断链比脱氢烷烃的相对稳定性随碳链的增长()(A)容易降低(B)容易增大(C)困难降低(D)困难降低23.烷烃脱氢和断链难易的规律:烷烃的相对稳定性随碳链的增长烷烃的脱氢能力与烷烃的分子结构有关,叔氢最易脱去带支链的烃较直链烃断裂()(A)降低容易(B)降低困难(C)增强容易(D)增强困难24.烷烃脱氢和断链难易的规律:烷烃的相对稳定性随碳链的增长降低烷烃的脱氢能力与烷烃的分子结构有关叔氢最脱去带支链的烃较直链烃断裂()(A)容易容易(B)容易难于(C)难难于(D)难容易25.环烷烃热裂解时,侧键烷基较烃环裂解,长侧链先在侧键断裂环烷脱氨生成芳烃较开环生成端烃容易五碳环较六碳环难于裂解()(A)容易末端(B)容易中央(C)难于中央(D)难干中央26.环烷烃热裂解时,侧链烷基较烃环容易裂解,长侧链先在侧链中央断裂环烷脱氢生成芳烃较开环生成烯烃五碳环较六碳环裂解()(A)容易容易(B)容易难于(C)因难难于(D)困难容易27.芳香烃的热稳定性很高,在一般的裂解温度下不易发生芳环开裂的反应,但可发生两类反应一类是(),另一类烷基芳烃的侧链发生断链生成苯、甲苯、二甲苯等反应和脱氢反(A)芳烃脱氢缩合(B)芳构化反应(C)烷基化反应(D)脱烷基反应28.芳香烃的热稳定性很高,在一般的裂解温度下不易发生()的反应,但可发生两类反应一类是芳烃脱氢缩合反应,另一类烷基芳烃的侧链发生断链生成苯、甲苯、二甲苯等反应(A)芳烃脱氢缩合(B)结焦(C)芳环裂化(D)侧链裂化反应29.芳香烃热裂解的主要反应有:()、断侧链反应和脱氢反应(A)芳烃脱氢缩合(B)芳构化反应(C)烷基化反应(D)脱烷基反应30.各类烃热裂解的难易顺序为:正构烷烃异构烷烃,环烷烃芳烃()(A)大于大于(B)大于小于(C)小于大于(D)小于小于31.层流和湍流的本质区别是()(A)流速不同(B)流通截面积不同(C)雷诺数不同(D)层流无径向流动,湍流有径向流动32.烃类热裂解中二次反应有()、烯烃环化和缩合、烯烃的加氢和脱氢、烃分解生成碳(A)芳烃缩合(B)芳构化反应(C)烷基化反应(D)烯烃的裂解33.烃类热裂解中二次反应有烯烃的裂解烯烃的聚合、()、烯烃的加氢和脱氢、烃分解生成碳(A)芳烃缩合(B)芳构化反应(C)烯烃环化和缩合(D)烯烃的裂解34.在相同进、出口温度条件下,换热器采用()操作,其对数平均温度差最大(A)逆流(B)并流(C)错流(D)折流35.当离心泵输送液体密度增加时,离心泵的()也增大(A)流量(B)扬程(C)轴功率(D)效率36.离心泵最常用的调节方法是()(A)改变吸入管路中阀门开度(B)改变压出管路中阀门的开度(C)安置回流支路,改变循环量的大小(D)车削离心泵的叶轮37.U型管压差计指示液的密度()被测流体的密度(A)大于(B)等于(C)小于(D)越大越好38.用板框压滤机恒压过滤某一滤浆(滤渣为不可压缩,且忽略介质阻力),若过滤时间相同,要使其得到的滤液量增加一倍的方法有()(A)将过滤面积增加一倍(B)将过滤压差增加一倍(C)将滤浆温度到高一倍(D)将过滤压差增加两倍39.一次反应,即由原料烃类经热裂解生成乙烯和()的反应(A)甲烷(B)乙烯(C)丁烯(D)丙烯40.二次反应,主要是指一次反应生成乙烯、()的等低级烯烙进一步发生反应生成多种产物,甚至最后生成焦或碳(A)甲烷(B)乙烯(C)丁烯(D)丙烯41.特性因素是用作反映()等油品的化学组成特性的一种因素(A)柴油等重质油(B)石脑油、轻柴油等油品(C)润滑油等重质油(D)航煤等重质油42. ()是用作反映石脑油、轻柴油等油品的化学组成特性的一种因素(A) PONA (B)芳烃指数(C)特性因数(D)原料含烃量43.烷烃的K值最____,芳烃最__()(A)小大(B)小小(C)大大(D)大小44.原料的K值越,乙烯的收率越()(A)小不变(B)小高(C)大高(D)大低45.烃类管式裂解生产乙烯裂解温度对产物分布的影响:__温度,乙烯、丙烯收率_()(A)提高提高(B)提高降低(C)降低不变(D)降低提高46.控制短的停留时间可以_二次反应的发生,乙烯收率()(A)提高提高(B)提高降低(C)降低降低(D)降低提高47.在烃类热裂解生产乙烯中,提高温度有利于_次反应,简短停留时间有利于_次反应()(A)二一(B)二二(C)——(D)一二48.在烃类热裂解生产乙烯中,降低烃分压有利于增大次反应对_次反应的相对反应速率()(A)二—(B)二二(C)——(D)一二49.在烃类热裂解生产乙烯中,降低烃分压,则乙烯收率_,焦的生成__()(A)提高提高(B)提高降低(C)降低降低(D)降低提高50.在烃类热裂解生产乙烯中,工业上利用()的影响效应来调节产物中乙烯/丙烯的比例(A)温度一停留时间(B)温度一烃分压(C)停留时间一烃分压(D)原料组成51.结焦是在温度下(<1200k)通过而成()(A)较低芳烃缩合(B)较高芳烃缩合(C)较高乙炔脱氢稠合(D)较低乙炔脱氢稠合52.在烃类热裂解生产乙烯中,工业上利用温度一停留时间的影响效应来调节产物中()的比例(A)甲烷/乙烷(B)乙烯/丙烯(C)丙烯/丁烯(D)乙烯/甲烷53.在烃类热裂解生产乙烯中,工业上都是用()作为稀释剂(A)水蒸气(B)空气(C)甲烷(D)氮气54.生碳是在温度下(>1200k)通过生成的中间阶段,脱氢为稠合的碳原子()(A)较低芳烃(B)较高芳烃(C)较高乙炔(D)较低乙炔55.自由基连锁反应分为链引发、链传递、()三个阶段(A)链缩合(B)链终止(C)链增长(D)链裂解56.自由基连锁反应分为()、链传递、链终止三个个阶段(A)链引发(B)链终止(C)链增长(D)链裂解57.芳烃指数是用于表征()馏分油中烃组分的结构特性(A)柴油等重质油(B)石脑油、轻柴油等油品(C)润滑油等重质油(D)航煤等重质油58.()是用于表征柴油等重质油馏分油中烃组分的结构特性(A) PONA (B)芳烃指数(C)特性因数(D)原料含烃量59.正构烷烃的BMCI值最_,芳烃最_()(A)小大(B)小小(C)大大(D)大小60.烃原料的BMCI值越,乙烯收率_()(A)低高(B)高不变(C)高高(D)低低1 - 5:DCBAB 6-10:ACCCD11-15:AADBC 16-20:CBBCD21-25:AAAAB 26-30:BACAA31-35:CDCAC 36-40:BAADD41-45:BCDCA 46-50:DCDBA51-55:ABACB 56-60:AABAA。

化工原理试题库(附参考答案)

化工原理试题库(附参考答案)

化工原理试题库(附参考答案)一、单选题(共60题,每题1分,共60分)1、常用的胺液净化技术有()。

A、溶剂过滤技术B、浅层床离子交换脱热稳态盐技术C、电渗析脱盐技术D、以上都对正确答案:D2、启动离心泵时,若电流超额定值(),应立即停泵防止损坏电机。

A、3分钟B、2分钟C、1分钟D、30 秒正确答案:C3、在生产异常情况下,需要暂时切除联锁系统,是将联锁置于()状态。

A、自动B、手动C、程序D、旁路正确答案:D4、加氢催化剂钝化主要用()来钝化。

A、硫化氢B、氢气C、氮气D、空气正确答案:D5、硫化氢浓度在()mg/m3时会使人失去知觉,很快中毒死亡。

A、1000B、5C、100D、10正确答案:A6、克劳斯部分停工吹扫最需要注意的是()。

A、燃料气的当量燃烧B、制硫炉炉膛温度控制在700°C左右C、配风比在2左右D、必须用瓦斯代替酸性气进制硫炉正确答案:A7、酸性气制硫炉内硫的转化率约()。

A、40~50%B、60~70%C、20~30%D、80~90%正确答案:B8、硫黄在()℃时流动性最好。

A、160~180B、100~130C、180~200D、130~160正确答案:D9、酸烧伤时,应用()溶液沖洗。

A、清水B、5%硼酸C、5%碳酸钠D、5%碳酸氢钠正确答案:D10、用压力法测量开口容器液位时,液位的高低取决于()。

A、取压点位置和容器的横截面B、介质密度和横截面C、取压点位置和介质密度D、容器高度和介质密度正确答案:C11、阀门的严密性试验应以公称压力进行或()倍工作压力进行。

A、1.50B、1.0C、1.25D、1.30正确答案:C12、降低醇胺溶液降解损失的措施()。

A、严格控制醇胺溶液的再生温度B、保持脱硫系统密闭,避免空气进入系统C、醇胺溶液储罐应采用充入惰性气保护。

D、以上都对正确答案:D13、硫化氢浓度大于 150mg/m3(100ppm) 的管线应设置色环标识,按照()的间隔色环进行漆色标识。

化工原理期末试题及答案

化工原理期末试题及答案

模拟试题一1、当地大气压为745mmHg测得一容器内的绝对压强为350mmHg,则真空度为395 mmHg 。

测得另一容器内的表压强为1360 mmHg,则其绝对压强为2105mmHg 。

2、流体在管内作湍流流动时,在管壁处速度为0 ,临近管壁处存在层流底层,若Re值越大,则该层厚度越薄3、离心泵开始工作之前要先灌满输送液体,目的是为了防止气缚现象发生;而且离心泵的安装高度也不能够太高,目的是避免汽蚀现象发生。

4、离心泵的气蚀余量越小,则其抗气蚀性能越强。

5、在传热实验中用饱和水蒸汽加热空气,总传热系数K接近于空气侧的对流传热系数,而壁温接近于饱和水蒸汽侧流体的温度值。

6、热传导的基本定律是傅立叶定律。

间壁换热器中总传热系数K的数值接近于热阻大(大、小)一侧的α值。

间壁换热器管壁温度t W接近于α值大(大、小)一侧的流体温度。

由多层等厚平壁构成的导热壁面中,所用材料的导热系数愈小,则该壁面的热阻愈大(大、小),其两侧的温差愈大(大、小)。

7、Z=(V/K Y a.Ω).(y1-Y2)/△Y m,式中:△Y m称气相传质平均推动力, 单位是kmol吸收质/kmol惰气;(Y1—Y2)/△Y m称气相总传质单元数。

8、吸收总推动力用气相浓度差表示时,应等于气相主体摩尔浓度和同液相主体浓度相平衡的气相浓度之差。

9、按照溶液在加热室中运动的情况,可将蒸发器分为循环型和非循环型两大类。

10、蒸发过程中引起温度差损失的原因有:溶液蒸汽压下降、加热管内液柱静压强、管路阻力。

11、工业上精馏装置,由精馏塔塔、冷凝器、再沸器等构成。

12、分配系数k A是指y A/x A,其值愈大,萃取效果越好。

13、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。

14、在实际的干燥操作中,常用干湿球温度计来测量空气的湿度。

15、对流干燥操作的必要条件是湿物料表面的水汽分压大于干燥介质中的水分分压;干燥过程是热量传递和质量传递相结合的过程。

化工原理期末考卷及答案

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________。

化工原理期末考试真题及答案

化工原理期末考试真题及答案

化⼯原理期末考试真题及答案填空题1. (3分)球形粒⼦在介质中⾃由沉降时,匀速沉降的条件是粒⼦所受合⼒的代数和为零。

滞流沉降时,其阻⼒系数=24/ Rep_.2. 在静⽌的、连续的同种流体,位于同⼀⽔平?⾯上各点的压⼒均相等。

3. ⽔在径为4 105mmX2.5mm只管流动,已知⽔的粘度为1.005mPa*s,密度为1000kg*m3,流速为1m/s,贝U Re=9950?流动类型为湍流。

4. 流体在圆形管道中作层流流动,如果只将流速增加⼀倍,则阻⼒损失为原来的倍;如果只将管径增加⼀倍⽽流速不变,则阻⼒损失为原来的1/4倍.5. 求取对流传热系数常采⽤因次分析法,将众多影响因素组合成若⼲⽆因次数群,再通过实验确定各特征数数之间的关系,即得到各种条件下的关联式。

6. 化⼯⽣产中加热和冷却的换热⽅法有直接换热_,问壁换热和蓄热换热.7. 在列管式换热器中,⽤饱和蒸⽓加热空⽓,此时传热管的壁温接近饱和蒸汽或体的温度,总传热系数K接近空⽓侧流体的对流给热系数。

8. ⽓液两相平衡关系将取决丁以下两种情况:⑴若pe〉p或C〉Ce则届于解吸过程⑵若p〉pe或Ce〉C则届于吸收过程9. 计算吸收塔的填料层⾼度,必须UlinT三个⽅⾯的知识关联计算:_平衡关系.,_物料衡算,—传质速率._.10. 在⼀定空⽓状态下⼲燥某物料能⽤⼲燥⽅法除去的⽔分为⾃由⽔分空先除去的⽔分为⾮结合⽔分不能⽤⼗燥⽅法除的⽔分为平分。

11., 当20 C的⽔(p =998.2kg/m3,⼘=1.005厘泊)在径为100mrmj光滑管流动时若流速为1.0m/s时,其富诺准数Re为9.93 x 105;直管摩擦阻⼒系数⼊为0.0178.12. 流体流动时产⽣摩擦阻⼒的根本原因是流体具有粘性13. 计算管道流体局部阻⼒的⽅法有:当量长度法;阻⼒系数法;,其相应的阻⼒计算公式为h f ¥*;,h f =;d 2g 2g14. 过滤是⼀种分离悬:浮在液体或⽓体中固体微粒的操作。

化工原理考试题及答案

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________。

化学工程学院《化工原理》第二学期期末考试试卷测试题及答案

化学工程学院《化工原理》第二学期期末考试试卷测试题及答案

《化工原理》第二学期期末考试试卷一:填充题(20 分)1、精馏塔内,气液两相的流动,液体靠自上而下地流动,气体靠自下而上地与液体成逆流流动。

2、全回流时,操作线与重合,操作线方程为,理论塔板数为.当回流比减少到称为最小回流比,所需的理论塔板数.适宜的回流比应通过确定。

3、y-x 相平衡曲线上各点的温度是。

4、当增大操作压强时,精馏过程中物糸的相对挥发度,塔顶温度,塔釜温度。

5、精馏塔设计时,若工艺要求一定,减少需要的理论板数,回流比应,蒸馏釜中所需的加热蒸汽消耗量应,所需塔径应,操作费和设备费的总设资将是。

6、享利定律。

其数学表达式....................................... 。

7、所谓气膜控制,即吸收总阻力集中在一侧,而一侧阻力可忽略;如果说吸收质气体是属于难溶气体,则此吸收过程是控制。

8、填料层高度的计算将要涉及......... 与这三种关系式的应用。

9、离开干燥器的湿空气温度t 2 比绝热饱和温度 .... 目的是.10、物料中的水分与空气达到平衡时,物料表面所产生的水蒸汽分压与空气中水蒸汽分压.11、非吸水性物料,如黄沙、瓷土等平衡水分接近于.12、萃取和精馏同样是分离的单元操作,但萃取操作更适用.. 。

二:判断题(30 分)1、所谓恒縻尔流假设就是指每一块塔板上上升的蒸汽量是相等的,而下降的液体量也是相等的。

2、精馏操作中,两操作线的位置都随进料状态的变化而变化。

3、精馏操作的依据是物糸中组分间沸点的差异。

4、精馏段操作线方程y = 0.65x + 0.4 ,绝不可能。

5、回流比相同时,塔顶回流液体的温度越高,分离效果越好。

6、精馏塔的全塔总效率不等于塔内各板的默弗里效率。

7、在吸收计算中,用比縻尔组成来表示是为了计算上的方便。

8、吸收操作线总是位于平衡线的上方是由于气相中的温度高于液相中的温度。

9、一个气相传质单元高度是指这段填料层内的浓度变化与推动力相等。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

第六章吸收1.从手册中查得101.33kPa,25℃时,若100g水中含氨1g,则此溶液上方的氨气平衡分压为0.987kPa。

已知在此浓度范围内溶液服从亨利定律,试求溶解度系数H kmol/(m3·kPa)及相平衡常数m 解:液相摩尔分数x = (1/17)/[(1/17)+(100/18)= 0.0105 气相摩尔分数y = 0.987/101.33 = 0.00974由亨利定律y = mx 得m = y/x = 0.00974/0.0105 =0.928液相体积摩尔分数C = (1/17)/(101×10-3/103)= 0.5824×103 mol/m3由亨利定律P = C/H 得H = C/P =0.5824/0.987 = 0.590 kmol/(m3·kPa)2.101.33kPa,10℃时,氧气在水中的溶解度可用P =3.31×106x表示。

式中:P为氧在气相中的分压kPa;x为氧在液相中的摩尔分率。

试求在此温度及压强下与空气充分接触的水中每立方米溶有多少克氧。

解:氧在气相中的分压P = 101.33×21%= 21.28kPa氧在水中摩尔分率x = 21.28/(3.31×106)= 0.00643×103每立方米溶有氧0.0064×103×32/(18×10-6)= 11.43g3.某混合气体中含有2%(体积)CO2,其余为空气。

混合气体的温度为30℃,总压强为506.6kPa。

从手册中查得30℃时CO2在水中的亨利系数E = 1.88×105 kPa,试求溶解度系数Hkmol/(m3·kPa) 及相平衡常数m,并计算每100g与该气体相平衡的水中溶有多少gCO2。

解:由题意y = 0.02,m = E/P总= 1.88×105/506.6 = 0.37×103根据亨利定律y = mx 得x = y/m = 0.02/0.37×103 =0.000054 即每100g与该气体相平衡的水中溶有CO20.000054×44×100/18 = 0.0132 gH =ρ/18E = 103/(10×1.88×105)= 2.955×10-4kmol/(m3·kPa)7.在101.33kPa,27℃下用水吸收混于空气中的甲醇蒸汽。

甲醇在气,液两相中的浓度都很低,平衡关系服从亨利定律。

已知溶解度系数H = 1.995kmol/(m3·kPa),气膜吸收系数k G = 1.55×10-5 kmol/(m2·s·kPa),液膜吸收系数k L = 2.08×10-5kmol/(m2·s·kmol/m3)。

试求总吸收系数K G,并计算出气膜阻力在总阻力中所的百分数。

解:由1/K G = 1/k G + 1/Hk L可得总吸收系数1/K G = 1/1.55×10-5+ 1/(1.995×2.08×10-5)K G = 1.128 ×10-5 kmol/(m2·s·kPa)气膜阻力所占百分数为:(1/ k G)/(1/k G + 1/Hk L)= Hk L/(Hk L+ k G)= (1.995×2.08)/(1.995×2.08 + 1.55)= 0.928 = 92.8%8.在吸收塔内用水吸收混于空气中的甲醇,操作温度为27℃,压强101.33kPa。

稳定操作状况下塔内某截面上的气相甲醇分压为5kPa,液相中甲醇浓度位2.11kmol/m3。

试根据上题有关的数据算出该截面上的吸收速率。

解:由已知可得k G = 1.128×10-5kmol/(m2·s·kPa)根据亨利定律P = C/H 得液相平衡分压P* = C/H = 2.11/1.995 = 1.058kPa∴N A = K G(P-P*)= 1.128×10-5(5-1.058)=4.447×10-5kmol/(m2·s)= 0.16 kmol/(m2·h)9.在逆流操作的吸收塔中,于101.33kPa,25℃下用清水吸收混合气中的CO2,将其浓度从2%降至0.1%(体积)。

该系统符合亨利定律。

亨利系数E=5.52×104kPa。

若吸收剂为最小理论用量的1.2倍,试计算操作液气比L/V及出口组成X。

解:⑴ Y1 = 2/98 =0.0204,Y2 = 0.1/99.9 = 0.001m = E/P总= 5.52×104/101.33 = 0.0545×104由(L/V)min= (Y1-Y2)/X1* = (Y1-Y2)/(Y1/m)= (0.0204-0.001)/(0.0204/545)= 518.28L/V = 1.2(L/V)min = 622由操作线方程Y = (L/V)X + Y2-(L/V)X2得出口液相组成X1 = (Y1-Y2)/(L/V)= (0.0204-0.001)/622 =3.12×10-5⑵改变压强后,亨利系数发生变化,及组分平衡发生变化,导致出口液相组成变化m‘ = E/P总’ = 5.52×104/10133 = 0.0545×10-5(L/V)‘ = 1.2(L/V)min’ = 62.2X1‘ = (Y1-Y2)/(L/V)’= (0.0204-0.001)/62.2 =3.12×10-410.根据附图所列双塔吸收的五种流程布置方案,示意绘出与各流程相对应的平衡线和操作线,并用图中边式浓度的符号标明各操作线端点坐标。

11.在101.33kPa下用水吸收混于空气中的中的氨。

已知氨的摩尔分率为0.1,混合气体于40℃下进入塔底,体积流量为0.556m3/s,空塔气速为1.2m/s。

吸收剂用量为最小用量的1.1倍,氨的吸收率为95%,且已估算出塔内气相体积吸收总系数K Y a 的平均值为0.1112kmol/( m3·s).在操作条件下气液平衡关系为Y*=2.6X ,试求塔径及填料层高度。

解:混合气流量G = πD 2u/4∴D = (4G/πu)1/2=[(4×0.556)/(3.14×1.2)]1/2= 0.77 mY 1 = 0.1/0.9 = 0.111y 2 = y 1(1-η)= 0.05×0.1 = 0.005Y 2 = 0.005/0.995 = 0.005(L/V )min = (Y 1- Y 2 )/ X 1* = (0.111-0.005/(0.111/2.6)= 2.46(L/V )= 1.1(L/V)min = 2.71(一)对数平均推动力法由操作线方程Y = (L/V)X + Y 2 可得 X 1 = (V/L)(Y 1-Y 2) = (0.111-0.005)/2.71因此X 1= 0.039再由Y*=2.6X ,计算Y 1* = 0.039*2.6=0.1014 又因X 2= 0,故Y 2*=0所以ΔY m =(ΔY 1-ΔY 2)/ln(ΔY 1-ΔY 2)= [(0.111- 0.1014)-0.005]/ln [(0.111-0.1014)/0.005]= 0.007∴ΝOG =(Y 1-Y 2)/ΔY m =(0.111-0.005)/0.007= 15.14(二)脱吸因数法96.071.26.2===L mV S ()⎥⎦⎤⎢⎣⎡+----=S Y Y Y Y S S N *2221OG *1ln 11=1/(1-0.96)ln[(1-0.96)*0.111/0.005+0.96]=15.35惰性气体流量G' = 0.556×(1-0.1) = 0.556×0.9= 0.5004m3/s= (0.5004×101.33×103)/(8.314×313)= 19.49 mol/sH OG = V/(K Y aΩ) = (19.49×10-3)/(0.1112π×0.772/4)= 0.37m填料层高度H =ΝOG × H OG = 15.14×0.37= 5.73m12.在吸收塔中用请水吸收混合气体中的SO2,气体流量为5000m3(标准)/h,其中SO2占10%,要求SO2的回收率为95%。

气,液逆流接触,在塔的操作条件下,SO2在两相间的平衡关系近似为Y* = 26.7X,试求:(1)若取用水量为最小用量的1.5倍,用水量应为多少?(2)在上述条件下,用图解法求所需理论塔板数;(3)如仍用(2)中求出的理论板数,而要求回收率从95%提高到98%,用水量应增加到多少?解:(1)y2 = y1(1-η)= 0.1×(1-0.95)= 0.005Y1 = 0.1/0.9 = 0.111 Y2 = 0.005/(1-0.005)= 0.005(L/V)min=(Y1-Y2)/X1* = (Y1-Y2)/(Y1/26.7)= (0.111-0.005)×26.7/0.111= 25.50(L/V)=1.5(L/V)min= 38.25惰性气体流量:V = 5000×0.9/22.4 = 200.89用水量L = 38.25×200.89 = 7684kmol/h(2)吸收操作线方程Y = (L/V)X + Y2代入已知数据Y = 38.25X + 0.005在坐标纸中画出操作线和平横线,得到理论板数N T = 5.5块14.在一逆流吸收塔中用三乙醇胺水溶液吸收混于气态烃中的H2S,进塔气相中含H2S(体积)2.91%要求吸收率不低于99%,操作温度300K,压强101.33kPa,平衡关系为Y* = 2X,进塔液体为新鲜溶剂,出塔液体中H2S浓度为0.013kmol(H2S)/kmol(溶剂)已知单位塔截面上单位时间流过的惰性气体量为0.015kmol/(m2·s),气相体积吸收总系数为0.000395 kmol/(m3·s·kPa)。

求所需填料蹭高度。

解:y2 = y1(1-η)=0.0291×0.01 = 0.000291Y2 = y2 = 0.000291 Y1 = 0.0291/(1-0.0291)= 0.02997ΔY m = [(Y1-Y1*)-Y2]/ln[(Y1-Y1*)/Y2]= [(0.02997-0.013×2)-0.000291]/ln[(0.02997-0.013×2)/0.000291]= 0.0014∴ΝOG =(Y1-Y2)/ΔY m = (0.02997-0.000297)/0.0014 = 21.2H OG = V/(K Y aΩ) = 0.015/(0.000395×101.33)= 0.375H =ΝOG × H OG = 21.2×0.375 = 7.9m。

相关文档
最新文档