天津大学2003年化工原理考研试题
天津大学826化工原理考研真题及解析

天津大学专业课考研历年真题解析——826化工原理主编:弘毅考研编者:轶鸿大师弘毅教育出品【资料说明】《天津大学化工原理(826)专业历年真题》系天津大学优秀考研辅导团队集体编撰的“历年考研真题解析系列资料”之一。
历年真题是除了参考教材之外的最重要的一份资料,其实,这也是我们聚团队之力,编撰此资料的原因所在。
历年真题除了能直接告诉我们历年考研试题中考了哪些内容、哪一年考试难、哪一年考试容易之外,还能告诉我们很多东西。
1.命题风格与试题难易从历年天津大学化工原理(826)考研真题来看,化工原理考研试题有以下几个特点:①天津大学化工原理的考研试题均来自于课本,但是这些试题并不拘泥于课本,有些题目还高于课本。
其中的一些小题,也就是选择填空题以及实验题需要对基础知识有很好的掌握。
当然部分基础题也有一定的难度,需要考生培养发散的思维方式,只靠记背是无法答题的。
②天津大学化工原理的大型计算题的题型、考点均保持相同的风格不变。
但是各年的考题难度有差异。
例如,10年的传热题、11年的精馏题、12年的吸收题在当年来说都是相对较难的题目。
那么14年的答题会是哪一个题目较难了?③天津大学化工原理的考研试题,总体难度是不会太难,基本题型与大家考试非常熟悉。
但是,据笔者在2013年的考研过程中,最后考分不高的最直接原因是时间不够。
因此,这就需要考生加强计算能力,提高对知识点的认识熟悉度。
2.考试题型与分值天津大学化工原理考研试题有明确的考试大纲,提出考试的重、难点。
考试大纲给出了各章节的分值分配,并可以从历年真题中总结题型特点。
这些信息有助于大家应付这场考试,希望大家好好把握。
3.重要的已考知识点天津大学化工原理考试试卷中,很多考点会反复出现,甚至有些题目会重复考。
一方面告诉大家这是重点,另一方面也可以帮助大家记忆重要知识点,灵活的掌握各种答题方法。
比如08年的干燥题与09年的干燥题基本相同,只是改变了一个条件和一个数据,问题也相同。
天津大学化工原理答案(第二版)完整

绪 论1. 从基本单位换算入手,将下列物理量的单位换算为SI 单位。
(1)水的黏度μ=0.00856 g/(cm·s) (2)密度ρ=138.6 kgf ·s 2/m 4(3)某物质的比热容C P =0.24 BTU/(lb·℉) (4)传质系数K G =34.2 kmol/(m 2·h ·atm) (5)表面张力σ=74 dyn/cm(6)导热系数λ=1 kcal/(m ·h ·℃)解:本题为物理量的单位换算。
(1)水的黏度 基本物理量的换算关系为1 kg=1000 g ,1 m=100 cm则 )s Pa 1056.8s m kg 1056.81m 100cm 1000g 1kg s cm g 00856.044⋅⨯=⋅⨯=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎥⎦⎤⎢⎣⎡⋅=--μ(2)密度 基本物理量的换算关系为1 kgf=9.81 N ,1 N=1 kg ·m/s 2则 3242m kg 13501N s m 1kg 1kgf N 81.9m s kgf 6.138=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⋅⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎥⎦⎤⎢⎣⎡⋅=ρ(3)从附录二查出有关基本物理量的换算关系为1 BTU=1.055 kJ ,l b=0.4536 kg o o 51F C 9=则()C kg kJ 005.1C 95F 10.4536kg 1lb 1BTU kJ 055.1F lb BTU 24.0︒⋅=⎥⎦⎤⎢⎣⎡︒︒⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎥⎦⎤⎢⎣⎡︒=p c (4)传质系数 基本物理量的换算关系为 1 h=3600 s ,1 atm=101.33 kPa则()kPa s m kmol 10378.9101.33kPa 1atm 3600s h 1atm h m kmol 2.34252G ⋅⋅⨯=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎥⎦⎤⎢⎣⎡⋅⋅=-K(5)表面张力 基本物理量的换算关系为1 dyn=1×10–5 N 1 m=100 cm则m N 104.71m 100cm 1dyn N 101cm dyn 7425--⨯=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡=σ (6)导热系数 基本物理量的换算关系为 1 kcal=4.1868×103 J ,1 h=3600 s 则()()C m W 163.1C s m J 163.13600s 1h 1kcal J 104.1868C h m kcall 132︒⋅=︒⋅⋅=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡︒⋅⋅=λ 2. 乱堆25cm 拉西环的填料塔用于精馏操作时,等板高度可用下面经验公式计算,即()()()LL10CB4E 3048.001.121078.29.3ραμZ D G A H -⨯=式中 H E —等板高度,ft ;G —气相质量速度,lb/(ft 2·h); D —塔径,ft ;Z 0—每段(即两层液体分布板之间)填料层高度,ft ; α—相对挥发度,量纲为一; μL —液相黏度,cP ; ρL —液相密度,lb/ft 3A 、B 、C 为常数,对25 mm 的拉西环,其数值分别为0.57、-0.1及1.24。
夏清《化工原理》(第2版)(下册)名校考研真题-第8章 蒸馏和吸收塔设备【圣才出品】

名校考研真题第8章蒸馏和吸收塔设备一、填空题1.一逆流操作的常压填料吸收塔,拟用清水吸收混合气所含的少量溶质。
入塔气体中含1%(体积%),经吸收后要求溶质被回收80%。
已知平衡线的关系为y =x ,则最小液气比为。
[浙江大学2004研]【答案】0.8【解析】最小液气比公式:D e min e ex y R y x -=-代入已知数据:b a b b *minb b 20%0.8/y y y y L G x y m --⨯⎛⎫=== ⎪⎝⎭则最小液气比为0.8。
二、选择题1.在下列物系中,不宜用填料塔操作的是()。
[四川大学2008研]A.易起泡物系B.热敏性物料C.腐蚀性物系D.有固体悬浮物的物系【答案】D【解析】填料塔用于塔径小,真空操作易起泡,腐蚀性物系,热敏性物系,不宜处理聚合或含有固体悬浮的物系。
三、简答题1.何谓填料塔的载点、泛点?何谓填料层的等板高度?[江苏工业学院2008研]答:当无液体喷淋即喷淋量L 0=0时,干填料的∆p /z ~u 的关系是直线,其斜率为1.8~2.0。
当有一定的喷淋量时,∆p /z ~u 的关系变成折线,并存在两个转折点,下转折点称为“载点”,上转折点称为“泛点”。
达到“载点”后,随着气体流量的增大,明显阻止液体下降,压降曲线变陡,气液两相流动的交互影响便得比较明显。
“泛点”为刚刚出现液泛现象时的点。
填料层的等板高度(HETP)是指填料塔一块理论板所对应的填料层高度。
2.现需标定不锈钢压延孔环散装填料的空隙率和当量高度,试设计实验方案(绘出示意图和标出重要仪表),并简述测试步骤。
在塔径一定时,对填料的尺寸有何要求?[清华大学2001研]答:在大量筒内填充量筒体积五分之四的不锈钢压延孔环散装填料,读出此时不锈钢压延孔环散装填料的体积(V )。
用量杯量取一定量的水,记录杯中水的体积,将量杯里的水徐徐注入不锈钢压延孔环散装填料的空隙内,直至水淹没不锈钢压延孔环散装填料,计算出水的用量(1V )。
化工原理天津大学版化上下册习题答案

化工原理课后习题1.某设备上真空表的读数为×103 Pa,试计算设备内的绝对压强与表压强。
已知该地区大气压强为×103 Pa。
解:由绝对压强= 大气压强–真空度得到:设备内的绝对压强P绝= ×103 Pa ×103 Pa=×103 Pa设备内的表压强P表= -真空度= - ×103 Pa2.在本题附图所示的储油罐中盛有密度为960 ㎏/ 的油品,油面高于罐底 6.9 m,油面上方为常压。
在罐侧壁的下部有一直径为760 mm 的圆孔,其中心距罐底800 mm,孔盖用14mm的钢制螺钉紧固。
若螺钉材料的工作应力取为×106 Pa ,问至少需要几个螺钉分析:罐底产生的压力不能超过螺钉的工作应力即P油≤ σ螺解:P螺= ρgh×A = 960×× ×××103 Nσ螺= ×103×××nP油≤ σ螺得n ≥取n min= 7至少需要7个螺钉3.某流化床反应器上装有两个U 型管压差计,如本题附图所示。
测得R1= 400mm ,R2 = 50 mm,指示液为水银。
为防止水银蒸汽向空气中扩散,于右侧的U 型管与大气连通的玻璃管内灌入一段水,其高度R3= 50 mm。
试求A﹑B两处的表压强。
分析:根据静力学基本原则,对于右边的U管压差计,a–a′为等压面,对于左边的压差计,b–b′为另一等压面,分别列出两个等压面处的静力学基本方程求解。
解:设空气的密度为ρg,其他数据如图所示a–a′处P A+ ρg gh1= ρ水gR3+ ρ水银ɡR2由于空气的密度相对于水和水银来说很小可以忽略不记即:P A = ×103×× + ×103××= ×103 Pab-b′处P B + ρg gh3 = P A + ρg gh2 + ρ水银gR1P B = ×103×× + ×103=×103Pa4. 本题附图为远距离测量控制装置,用以测定分相槽内煤油和水的两相界面位置。
夏清主编的《化工原理》(第2版)上册-配套题库-名校考研真题-第3章 非均相物系的分离和固体流态化【

十万种考研考证电子书、题库视频学习平
台
第 3 章 非均相物系的分离和固体流态化
一、填空题 1.影响颗粒沉降速度的因素如下:颗粒的因素、介质的因素、环境因素、设备因素。 就颗粒的因素而言有以下几方面: 、 、 、 等。[四川大学 2008 研] 【答案】尺寸 形状 密度 是否变形 【解析】影响颗粒沉降速度的因素包括以下几个方面:①颗粒的因素:包括尺寸、形 状、密度、是否变形等;②介质的因素:包括流体的状态(气体还是液体)、密度、粘度等; ③环境因素:包括温度(影响 、 )、压力、颗粒的浓度(浓度达到一定程度使发生干扰 沉降等);④设备因素:包括体现为壁效用。
答:由公式: dV KA2 dQ 2(V V )
可知增大压力,K 值增大;提高温度,K 值增大,过滤速度增大。 dV 由压力温度滤 dQ
饼的比阻,过滤饼体积比及过滤面积有关。
2.设计一实验流程(画出其实验流程示意图),并写出简要实验步骤,完成如下实验 内容:
(1)进行恒压过滤常数的测定。 (2)进行滤饼的压缩性指数 s 和物料常数 k 的测定。[天津大学 2002 研] 答:简要实验步骤如下: (1)做好准备工作,启动系统。 (2)进行过滤滤液体积和过滤时间关系曲线的测定。 (3)改变过滤压差,再进行不同压差下过滤滤液体积和过滤时间关系曲线的测定, 至少测定 3 条曲线。 (4)关闭系统,复原装置并清扫卫生。 实验流程示意图如图 3-1 所示。
十万种考研考证电子书、题库视频学习平
台
4.从地下开采出来的原油由油、水、气组成,如图 3-2 所示为一原油连续计量装置
的示意图,其原理是将原油中的油、水、气分离后用各自的流量计分别测定其流量(计量),
然后再将油、水、气汇合一起流向下游。具体工艺如下;原油首先切向进入一旋风分离器,
最新化工原理-天津大学--试卷含答案

一、单项选择题(共15分,每小题1分)1.吸收操作的作用是分离……………………………………………………()A. 气体混合物B. 液体混合物C. 气液混合物D. 部分互溶的液体混合物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.对常压低浓度吸收系统,系统总压在较小范围增加时,亨利系数E将……()A. 增大B. 减小C. 不变D. 不确定4.在下列吸收过程中,属于气膜控制的过程是…………………………………()A.水吸收氢B.水吸收氧C.水吸收氨D.水吸收二氧化碳5. 根据双膜理论,当被吸收组分在液相中溶解度很小时,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6. 精馏塔提馏段的操作线斜率………………………………………………()A. 大于1B. 小于1C. 等于1D. 不确定7.液体混合物中,两组分相对挥发度越接近于1,表示用精馏的方法分离该溶液时越……………………………………………………………………………()A. 完全B. 不完全C. 容易D. 困难8. 若加料热状态参数q值减小,将使…………………………………………()A.精馏段操作线斜率增大 B. 精馏段操作线斜率减小C.提馏段操作线斜率增大D.提馏段操作线斜率减小9.精馏塔中由塔顶向下的第n-1、 n、 n+1层塔板,其气相组成关系为……()A. y n+1>y n>y n-1B. y n+1 = y n = y n-1C. y n+1<y n<y n-1D. y n <y n-1 <y n+110. 当蒸馏分离沸点较高,且又是热敏性混合物时,操作压力应采用………()A. 常压B. 减压C. 加压D. 先常压后加压11. 作为干燥介质的热空气,一般采用的是…………………………………()A.饱和空气 B. 不饱和空气C.过饱和空气D.绝干空气12. 固体物料在恒速干燥终了时的含水量称为……………………………()A.自由含水量 B. 平衡含水量C.结合水量D.临界含水量13. 当干燥一种团块或者是颗粒较大的湿物料,要求含水量降至最低时,较适宜的干燥器型式为……………………………………………………………()A. 厢式B. 气流C. 带式D. 转筒14. 湿空气在预热过程中不发生变化的状态参数是…………………………()A. 焓B. 相对湿度C. 露点D. 湿球温度15. 大量空气和少量水长期接触后水面的温度等于空气的…………………()A.湿球温度 B. 干球温度C.绝热饱和温度D.露点二、填空题(共30分,每空1分)1. 在吸收操作中,以液相浓度差表示的吸收塔某一截面上的总推动力为。
最新化工原理-天津大学--试卷含答案

一、单项选择题(共15分,每小题1分)1.吸收操作的作用是分离……………………………………………………()A. 气体混合物B. 液体混合物C. 气液混合物D. 部分互溶的液体混合物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.对常压低浓度吸收系统,系统总压在较小范围增加时,亨利系数E将……()A. 增大B. 减小C. 不变D. 不确定4.在下列吸收过程中,属于气膜控制的过程是…………………………………()A.水吸收氢B.水吸收氧C.水吸收氨D.水吸收二氧化碳5. 根据双膜理论,当被吸收组分在液相中溶解度很小时,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6. 精馏塔提馏段的操作线斜率………………………………………………()A. 大于1B. 小于1C. 等于1D. 不确定7.液体混合物中,两组分相对挥发度越接近于1,表示用精馏的方法分离该溶液时越……………………………………………………………………………()A. 完全B. 不完全C. 容易D. 困难8. 若加料热状态参数q值减小,将使…………………………………………()A.精馏段操作线斜率增大 B. 精馏段操作线斜率减小C.提馏段操作线斜率增大D.提馏段操作线斜率减小9.精馏塔中由塔顶向下的第n-1、 n、 n+1层塔板,其气相组成关系为……()A. y n+1>y n>y n-1B. y n+1 = y n = y n-1C. y n+1<y n<y n-1D. y n <y n-1 <y n+110. 当蒸馏分离沸点较高,且又是热敏性混合物时,操作压力应采用………()A. 常压B. 减压C. 加压D. 先常压后加压11. 作为干燥介质的热空气,一般采用的是…………………………………()A.饱和空气 B. 不饱和空气C.过饱和空气D.绝干空气12. 固体物料在恒速干燥终了时的含水量称为……………………………()A.自由含水量 B. 平衡含水量C.结合水量D.临界含水量13. 当干燥一种团块或者是颗粒较大的湿物料,要求含水量降至最低时,较适宜的干燥器型式为……………………………………………………………()A. 厢式B. 气流C. 带式D. 转筒14. 湿空气在预热过程中不发生变化的状态参数是…………………………()A. 焓B. 相对湿度C. 露点D. 湿球温度15. 大量空气和少量水长期接触后水面的温度等于空气的…………………()A.湿球温度 B. 干球温度C.绝热饱和温度D.露点二、填空题(共30分,每空1分)1. 在吸收操作中,以液相浓度差表示的吸收塔某一截面上的总推动力为。
(完整版)天津大学版,化工原理_吸收复习题

吸收试题一、 填空题:1、溶解平衡时液相中___溶质的浓度___,称为气体在液体中的平衡溶解度;它是吸收过程的____极限____,并随温度的升高而____减小___,随压力的升高而___增大____。
2、压力____增大___,温度____降低_____,将有利于解吸的进行。
3、由双膜理论可知,____双膜___为吸收过程主要的传质阻力;吸收中,吸收质以_____分子扩散____的方式通过气膜,并在界面处____溶解____,再以____分子扩散____的方式通过液膜。
4、填料塔中,填料层的压降与_____液体喷淋量_____及_____空塔气速_____有关,在填料塔的△P/Z 与u 的关系曲线中,可分为____恒持液量区___、 ____载液区____及___液泛区____三个区域。
5、吸收操作的依据是____混合物中各组分在同一溶剂中有不同的溶解度____,以达到分离气体混合物的目的。
6、亨利定律的表达式Ex p =*,若某气体在水中的亨利系数E 值很大,说明该气体为___难溶___气体。
7、对极稀溶液,吸收平衡线在坐标图上是一条通过 原 点的 直 线。
8、对接近常压的低溶质浓度的气液平衡系统,当总压增大时,亨利系数E ___不变___,相平衡常数m ___减小____,溶解度系数H ____不变_____。
9、由于吸收过程中,气相中的溶质组分分压总是___大于_____溶质的平衡分压,因此吸收操作线总是在平衡线的____上方_____。
10、吸收过程中,X K 是以___X * - X ___为推动力的总吸收系数,它的单位是___kmol/(m 2.s)__。
11、若总吸收系数和分吸收系数间的关系可表示为GL L k H k K +=11,其中L k 1表示___液膜阻力____,当___H/k G ____项可忽略时,表示该吸收过程为液膜控制。
12、在1atm 、20℃下某低浓度气体混合物被清水吸收,若气膜吸收系数1.0=G k kmol/(m 2.h.atm),液膜吸收系数25.0=L k kmol/(m 2.h.atm),溶质的溶解度系数150=H kmol/(m 3.atm),则该溶质为易溶_气体,气相吸收总系数=Y K ____0.0997___kmol/(m 2.h.△Y)。
- 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、"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、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)。
天津大学2003年化工原理考研试题
题号:
考试科目:化工原理(含实验)页数:
一、选择与填空(共30分)
1、如图所示的流动系统,当阀门c的开度增大时,流动系统的总摩擦阻力损失σhf将,ab管段的摩擦阻力损失σhf,ab将。
(2分)
2、三只长度相等的并联管路,管径的比为1:2:3,若三只管路的流动摩擦系数均相等,则三只管路的体积流量之比为。
(2分): 3 c、1: 24:39 d、1:4:9 a、1:2:3 b、1:
1题附图3题附图
3、如图所示的清水输送系统,两液面均为敞口容器。
现用该系统输送密度为1200kg/m3的某溶液(溶液的其他性质与水相同),与输送清水相比,离心泵所提供的压头,轴功率。
(2分)
a、增大
b、减小
c、不变
d、不确定
4、如图所示为某流动系统的竖直圆管段部分,当清水的平均流速为50mm/s时(此时管内为层流),管轴心处的某刚性球形固体颗粒由a 截面到达b截面的时间为20s;当平均流速为30mm/s时,该固体颗粒在管轴心处由a截面到达b截面的时间为。
(2分)
5、板框过滤机采用横穿洗涤法洗涤滤饼,其洗涤操作的特征是:洗液流经滤饼的厚度大约是过滤终点滤饼厚度的倍;洗液流通面积是过滤面积的倍。
(2分)
a、1
b、0.5
c、2
d、4
6、一维稳态温度场傅立叶定律的表达式为。
(2分)
7、在传热计算中,平均温度差法往往用于计算,传热单元数法往往用于计算。
(2分)
a、设计型
b、核算型
c、设计型和核算型
8、操作中的精馏塔,若保持f、xf、q、r不变,减小w,则l/v ,l’ 。
(2分)
a、减小
b、不变
c、增大
d、不确定
9、在吸收操作中,以液相组成差表示的吸收塔某一截面上的总推动力为。
(2分)
a、x*-x
b、x-x*
c、xi-x
d、x-xi
第一页共三页
10、板式塔是接触式气液传质设备,操作时为连续相;填料塔是接触式气液传质设备,操作时为连续相。
(4分)
11、若萃取相和萃余相在脱除溶剂后的组成均与原料液的组成相同,则所用萃取剂的选择性系数。
(2分)
a、小于1
b、大于1
c、不确定
d、等于1
12、多级错流萃取的特点是:、和。
(3分)
13、常压湿空气由t1加热到t2,则空气的性质参数h2 h1、i2 i1、tw2 tw1。
(3分)
a、大于
b、不确定
c、小于
d、等于
二、采用如图所示的输送系统,将水池中的清水(密度为1000kg/m3)输送到密闭高位槽中。
离心泵的特性方程为h=40-7.0×104q2(式
中h的单位为m,q的单位为m3/s),当压力表的读数为100kpa时,输水量为10l/s,此时管内流动已进入阻力平方区。
若管路及阀门开度不变,当压力表读数为80kpa时,试求:
(1)管路的特性方程;(10分)
(2)输水体积流量;(5分)
(3)离心泵的有效功率。
(5分)
三、过滤基本方程式为:)('dd12esvvvrpav δ=−μθ
式中v——过滤体积,m3;
θ——过滤时间,s;
a——过滤面积,m2;
δp——过滤的压差,pa;
s——滤饼的压缩性指数,无因次;
μ——滤液的粘度,pa·s;
r’——单位压差下滤饼的比阻,1/m2;
v——滤饼体积与相应滤液体积之比,m3滤饼/m3滤液;
ve——过滤介质的虚拟滤液体积,m3。
试根据该式分析强化过滤操作的途径。
(8分)
四、某低粘度流体的流量为10000kg/h,比热容为4.18kj/(kg·℃),生产上要求将该流体由15℃加热到100℃。
现采用的换热器是列管式换热器,其管束由160根管径为φ25mm×2mm的不锈钢管组成。
管外的加热热源为110℃的饱和水蒸气,其冷凝对流传热系数为12kw/(m2·℃)。
欲完成生产任务,当换热器为单管程时,换热器的长
度为4.5m;若将单程改为双管程,而管子的总数不变,试求:
(1)换热器的总传热系数;(10分)
(2)所需换热管的长度。
(6分)
(不考虑管壁及可能的污垢热阻,忽略换热器的热损失,并假设流体在管内均呈湍流流动,两种情况下蒸气冷凝对流传热系数相同)
第二页共三页
五、某制药厂用板式精馏塔回收丙酮含量为75%(摩尔%,下同)的废丙酮液媒。
该精馏塔共装有28层塔板,塔顶采用全凝器,泡点回流;塔底采用再沸器间接加热。
因在常压下操作,该分离物系可视为二元理想物系,其平均相对挥发度为1.8。
现场测得一组数据如下:馏出液中丙酮的含量96%釜残夜中丙酮的含量5%
精馏段液相的负荷40kmol/h 精馏段气相的负荷60kmol/h
提馏段液相的负荷66kmol/h 提馏段气相的负荷60kmol/h
试根据以上数据核算:
(1)丙酮的回收率;(5分)
(2)操作回流比与最小回流比的比值;(8分)
(3)该板式塔的总板效率。
(7分)
提示:吉利兰图中的曲线可用下式表示,即:
y=0.5458-0.5914x+0.0027/x
其中1min −=rrrx,2min −=nnny
六、在直径为1.2m的填料吸收塔中,拟装填3m高的dn25塑料阶梯环填料,该填料的比表面积为228m2/m3,在该填料吸收塔中用纯溶
剂吸收某混合气体中的溶质组分。
已知入塔混合气体的流量为40kmol/h,溶质的含量为0.06(摩尔分数);溶质的吸收率为95%;操作条件下的气液平衡关系为y=2.2x(x、y均为摩尔比);溶剂用量为最小用量的1.5倍;气相总吸收系数为0.35kmol/(m3·h)。
试通过计算判定拟装填的填料高度能否达到分离要求。
(注:填料的有效比表面积可近似取为填料比表面积的90%)(15分)
七、在一常压逆流干燥器中,用热空气将某湿物料的含水量由8%干燥至0.5%(均为湿基);干燥介质为20℃的湿空气,经预热器后被加热到90℃,其中所含水汽的分压为0.98kpa,离开干燥器废气的温度为45℃。
假设本干燥过程为理想干燥过程。
(1)计算空气经过干燥器的湿度变化量;(8分)
(2)若向干燥系统提供的热量为500kw,计算湿物料的处理量。
(8分)(大气压取为101.3kpa)
八、实验部分(共25分)
1、在标绘孔板流量计流量系数与雷诺数关系曲线应选用坐标系。
(2分)
2、常用的实验数据处理方法有、、。
(2分)
3、干燥过程中,随着干燥空气流速的增加,干燥速率,临界湿含量。
(2分)
4、在恒压过滤实验中,提高过滤温度,过滤常数k ;增加料浆浓度,过滤常数k 。
(2分)
5、画出间歇精馏开车过程中,塔顶温度与时间变化关系示意图。
(2
分)
6、在冷模塔实验中,在风机出口连接一根π形管的目的是。
(2分)
7、设计一实验流程(画出其实验流程示意图),并写出简要实验步骤,完成如下实验内容:(13分)
(1)进行光滑管内传热系数的测定(包括空气—水蒸气和水—水蒸气系统);
(2)精确测定努塞尔数与雷诺数和普兰特数的变化关系。