《化工原理》习题集

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化工原理习题集.共22页文档

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56、书不仅是生活,而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次,但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许,为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处, 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
1、不要轻言放弃,否则对不起自己。
2、要冒一次险!整个生命就是一场冒险。走得最远的人,常是愿意 去做,并愿意去冒险的人。“稳妥”之船,从未能从岸边走远。-戴尔.卡耐基。
梦 境
3、人生就像一杯没有加糖的咖啡,喝起来是苦涩的,回味起来却有 久久不会退去的余香。
化工原理习题集.4、守业的最好办法就是不断的发展。 5、当爱不能完美,我宁愿选择无悔,不管来生多么美丽,我不愿失 去今生对你的记忆,我不求天长地久的美景,我只要生生世世的轮 回里有你。

60、生活的道路一旦选定,就要勇敢地

《化工原理》练习题及解答

《化工原理》练习题及解答

《化工原理》练习题一、简答题1、汽蚀现象2、真空度3、层流二、选择题1. 在静止流体内部各点的静压强相等的必要条件是( )A. 同一种流体内部B. 连通着的两种流体C. 同一种连续流体D. 同一水平面上,同一种连续的流体2. 离心泵的效率η和流量Q的关系为()。

A. Q增大,η增大B. Q增大,η先增大后减小C. Q增大,η减小D. Q增大,η先减小后增加3. 双层平壁定态热传导,两层壁厚相同,各层的导热系数分别为λ1和λ2,其对应的温度差为△t1和△t2,若△t1>△t2,则λ1和λ2的关系为()。

A. λ1<λ2,B. λ1>λ2C. λ1=λ2D. 无法确定4. 在阻力平方区内,摩擦系数λ()。

A. 为常数,与ε/d、Re均无关B.随Re值加大而减小C. 与Re值无关,是ε/d的函数D. 是Re值与ε/ d的函数三、计算题1.有一石油裂解装置,所得热裂物的温度300℃。

今欲设计一换热器,欲将石油从25℃预热到180℃,热裂物经换热后终温不低于200℃,试计算热裂物与石油在换热器中采用并流与逆流时的对数平均温差ΔΤm。

2.如图所示,水由常压高位槽流入精馏塔中。

进料处塔中的压力为0.1大气压(表压),送液管道为φ 45×2.5 mm、长8 m的钢管。

管路中装有180°回弯头一个(le/d =75),90°标准弯头一个(le/d =35)。

塔的进料量要维持在3.6m3/h,试计算高位槽中的液面要高出塔的进料口多少米?参考数据:水的粘度为1cP Array《化工原理》练习题答案一、简答题1、汽蚀现象泵的入口处的压力低于被输送流体的饱和蒸汽压,形成大量气泡,气泡进入到离心泵的高压区破裂,液滴填充真空区击打器壁,形成汽蚀现象。

2、真空度真空度= 大气压力-绝对压力3、层流流体质点仅沿着与管轴平行的方向作直线运动,质点无径向脉动,质点之间互不混合二、选择题1.D2.B3.A4.C三、简答题1. 解:求得 ∆Tm1=97.2℃∆Tm2=145.7℃2.解: 由流量可求得流速为u=0.8 m/s(5分)。

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。

化工原理习题及答案整合.doc

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传热1、对流传热系数关联式中普兰特准数是表示(A )的准数。

A、物性影响B、流动状态C、对流传热D、自然对流影响2、实际生产中沸腾传热过程应维持在(D )区操作。

A、自然对流B、强制对流C、膜状沸腾D、泡核沸腾3、傅立叶定律是(B )的基本定律。

A、对流传热B、热传导C、总传热D、冷凝4、一定流量的液体在一0)25X2.5mm的直管内作湍流流动,其对流传热系数 a i=1000W/m2«°C ;如流量与物性都不变,改用一①19X 2mm的直管,则其a将变为(D )。

A、1259B、1496C、1585D、16785、在蒸气一空气间壁换热过程中,为强化传热,下列方案中的(B )在工程上可行。

A、提高蒸气流速B、提高空气流速C、采用过热蒸气以提高蒸气温度D、在蒸气一侧管壁加装翅片,增加冷凝面积6、已知当温度为T时,耐火砖的辐射能力大于铝板的辐射能力,则铝的黑度(D )耐火砖的黑度。

A、大于B、等于C、不能确定D、小于7、穿过2层平壁的稳态热传导过程,已知各层温差为刀"=40°C, At2=15°C,则第一、二层的热阻Rl、R2的关系为(D )«A.无法确定B.R1<R2C.R1=R2D.R1>R28、某一套管换热器,管间用饱和水蒸气加热管内空气(空气在管内作湍流流动),使空气温度由20°C升至80°C,现需空气流量增加为原来的2倍,若要保持空气进出口温度不变,则此时的传热系数应为原来的(B )倍。

A、1.149B、1.74C、2D、不定1、水在管内作湍流流动,若使流速提高到原来的2倍,则其对流传热系数约为原来的20.8倍:管径改为原来的1/2而流量相同,则其对流传热系数约为原来的1/2L8 倍。

(设条件改变后仍在湍流范围)2、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, 而壁温接近于水蒸汽侧流体的温度值。

《化工原理》习题集精选全文完整版

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可编辑修改精选全文完整版《化工原理》习题集第二章气体吸收1、当总压为101.3 kPa,温度为25℃时,100克水中含氨1克,该溶液上方氨的平衡分压为0.933 kPa;若在此浓度范围内亨利定律适用,试求溶解度系数H和相平衡常数m(溶液密度近似取为1000kg/m3)。

2、含有4%(体积)氨气的混合气体,逆流通过水喷淋的填料塔,试求氨溶液的最大浓度,分别以摩尔分率,质量分率,比摩尔分率,比质量分率表示。

塔内绝对压强为2.03×105 Pa, 在操作条件下,气液平衡关系为p* = 2000x(式中p的单位为mmHg, x为摩尔分率)。

3、已知NO2水溶液的亨利系数如下:指出下列过程是吸收过程还是解吸过程,推动力是多少?并在x - y图上表示。

(1)含NO20.003(摩尔分率)的水溶液和含0.06 (摩尔分率) 的混合气接触,总压为101.3 kPa,T=35℃;(2)气液组成及总压同(1),T=15℃;(3)气液组成及温度同(1),总压达200kPa(绝对压强)。

4、已知某吸收系统中,平衡关系为y = 0.3x ,气膜吸收分系数k y = 1.815×10-4 kmol / (m2.s),液膜吸收分系数k x = 2.08×10-5 kmol / (m2.s),并由实验测得某截面上气液相浓度分别为y = 0.014,x = 0.02,试求:(1)界面浓度y i、x i分别为多少?(2)液膜阻力在总阻力中所占的百分数,并指出控制因素;(3)气相推动力在总推动力中所占的百分数。

4、在吸收塔内用水吸收混于空气中的低浓度甲醇,操作温度为27℃,压力为101.3kPa(绝对压力)。

稳定操作状况下,塔内某截面上的气相中甲醇分压为5.07 kPa,液相中甲醇浓度为2mol / m3。

甲醇在水中的溶解度系数H = 1.995 kmol / (m3.kpa.),液膜吸收分系数k L = 2.08×10-5 m / s,气膜吸收分系数k G = 1.55×10-5 kmol / (m2.s.kpa.)。

化工原理习题集及答案[荐]

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A. ab 段的压差值 B. ab 段位能变化 C. ab 段流动能量损失 D. ab 段压差值及流动能量损失
*****答案***** (1) B. R1 =R2 (2) B. hf a b =hf c d (3) C. ΔPab <ΔPcd
(4) C. R1 值表示ab段流动能量损失。 *本题 hf a b=R1(ρi -ρ)/ρ hf c d=hf a b =R2 (ρi -ρ)/ρ R1 =R2 ΔPcd /ρg=hf c d =R2 (ρi -ρ)/ρ ΔPab /ρg=R1 (ρi -ρ)/ρ-l
抛物线; 2 倍; λ=64/Re 8. 已知一密闭管路,管的内径为 d,管长为 L,液体在管内作稳定连续层流流动,流量为 V m3 .s-1 ,总的阻力损失为 hf 。现将管的内径换成 d/2 ,其它均不改变,此时新管路内
的流速为____m.s-1 ,流体流动的总阻力损失为______m。 *****答案*****
三.判断题 1. 离心泵开泵之前要先灌液,目的是防止气蚀现象发生。 ( ) *****答案***** × 2. 为减少吸入管路的阻力损 失,一般应使吸入管径小于排出管径( ) *****答案***** × 3. 当关小离心泵的出口阀时,泵的扬程增大了,其升扬高度提高了( )。 *****答案***** × 4. 离心泵开泵之前要先灌液,目的是防止气蚀现象发生。 ( ) *****答案***** × 5. 若将同一转速的同一型号离心泵分别装在一条阻力很大,一条阻力很小的管路中进行 性能测量时,其测出泵的性能曲线就不一样( )。其实际供给管路的最大流量也不一样( )。 *****答案***** ×√ 6. 若将同一转速的同一型号离心泵分别装在一条阻力很大,一条阻力很小的管路中进行 性能测量时,其测出泵的性能曲线就不一样( )。其实际供给管路的最大流量也不一样( )。 *****答案***** ×√

化工原理练习与答案

化工原理练习与答案

第一篇练习与讲评练习一流体流动一、填充与选择:1.圆形直管内,V一定,设计时若将d增加一倍,则层流时h f是原有值___倍;高度湍流时λ不变),h f是原有值的___倍.2.,两槽3.4.5.区)6.圆形直管D i=100mm,一般情况下输水能力为()A.3m3/hB.30m3/hC.200m3/hD.300m3/h7.某孔板流量计,当水量为V时,U压差计R=600mm(ρi=3000kg/m3),若改用ρi=6000kg/m3的指示液,水流量不变,则此时读数R为()A.150mmB.120mmC.300mmD.240mm8.倒U形压差计,指示剂为空气,现改为油后(流向不变),则R()A.增大B.变小C.不变D.不变,但倒U形管中左侧高于右侧二、计算:1.如图标三只容器A、B、C均装有水(液面恒定),已知:z1=1m,z2=2m,U形水银压差计读数R=0.2m,H=0.1m。

试求(1)容器A上方压力表读数p1为多少MPa(2)若p1(表压)加倍,则(R+H)为多少23.数C0=0.62,管长L OC=45m,L CB=15m,L CA=15m(包括所有阻力的当量长度),管径d OC=50mm,d CB=40mm,d CA=40mm,当阀A全关,B阀打开时,压力表P B=0.24at,试计算:1).孔板两侧的压差为多少mmHg2).若维持阀B的开度不变,逐渐打开阀A,直到CB、CA两管中流速相等,此时压力表的读数分别为多少at(已知流体密度ρ=1000kg/m3,λ均取0.03)。

h′f/h f=(d/d′)5=2-5=1/322.H f=H.因H不变,故H f不变=56J/kg3.ab和cd段管尺寸相同,流速相同Δp fab=Δp cd在a.b间应用B.e.q.得:p a-p b=Δp fcd-ρgZ在c.d间应用B.e.q.得:p c-p d=Δp fcd故p c-p d>p a-p b4.解题思路同第一题充分湍流情况HH f=λ×l/d×u2/2gH=H f=λ×(l1/d1)×u12/2g=λ×(l2/d2)×u22/2gu22=u12d1/d2,u2=2-0.5u1---------------------------------------------------------(1)由连续性方程πnd22u2/4=πd12u1/4,u2n=4u1------------------------------------------------------(2) (1)(2)联解得:n=5.66,取整为6根。

(完整版)化工原理练习题

(完整版)化工原理练习题

(完整版)化⼯原理练习题化⼯原理练习题0 绪论1. 化⼯原理中的“三传”是指④①动能传递、势能传递、化学能传递,②动能传递、内能传递、物质传递③动量传递、能量传递、热量传递,④动量传递、热量传递、质量传递2. 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3. 下列单元操作中属于质量传递的有②①搅拌,②液体精馏,③流体加热,④沉降4. 下列单元操作中属于热量传递的有②①固体流态化,②加热冷却,③搅拌,④膜分离5、 l kgf/cm2=________mmHg=_______N/m26. 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/h7. ⼰知通⽤⽓体常数 R=82.06atm.cm3/mol.K, 将此数据换算成⽤kJ/kmol.K所表⽰的量 , 正确的答案应为__③_____① 8.02 ② 82.06 ③ 8.314 ④ 83.14第3 章机械分离⼀、选择题1. 下⾯过滤速率⽅程式中属于恒压过滤⽅程的是②①dq/d θ=K/2(q+q e );②q 2+2q.q e =K.θ;③q 2+q.q e =2K.θ;④q 2+q.q e =K.θ/22. 过滤速率基本⽅程为①① dq/d θ=K/2(q+q e );② dq/d θ=K/(q+q e );③dq/d θ=KA 2/2(V+V e );④dV/d θ=K/2(V+V e )3 恒压过滤中单位⾯积累积滤液量q 与时间θ的关系可表⽰为下图中的①4 对静⽌流体中颗粒的⾃由沉降⽽⾔,在沉降过程中颗粒所不会受到的⼒有:①①⽜顿⼒;②浮⼒;③曳⼒ (阻⼒);④场⼒(重⼒或离⼼⼒) 。

5叶滤机洗涤速率与终了过滤速率之⽐为:④①1/2;②1/3;③1/4;④1。

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《化工原理》习题集第二章气体吸收1、当总压为101.3 kPa,温度为25℃时,100克水中含氨1克,该溶液上方氨的平衡分压为0.933 kPa;若在此浓度范围内亨利定律适用,试求溶解度系数H和相平衡常数m(溶液密度近似取为1000kg/m3)。

2、含有4%(体积)氨气的混合气体,逆流通过水喷淋的填料塔,试求氨溶液的最大浓度,分别以摩尔分率,质量分率,比摩尔分率,比质量分率表示。

塔内绝对压强为2.03×105 Pa, 在操作条件下,气液平衡关系为p* = 2000x(式中p的单位为mmHg, x为摩尔分率)。

3、已知NO水溶液的亨利系数如下:指出下列过程是吸收过程还是解吸过程,推动力是多少?并在x - y图上表示。

(1)含NO20.003(摩尔分率)的水溶液和含0.06 (摩尔分率) 的混合气接触,总压为101.3 kPa,T=35℃;(2)气液组成及总压同(1),T=15℃;(3)气液组成及温度同(1),总压达200kPa(绝对压强)。

4、已知某吸收系统中,平衡关系为y = 0.3x ,气膜吸收分系数k y = 1.815×10-4 kmol / (m2.s),液膜吸收分系数k x = 2.08×10-5 kmol / (m2.s),并由实验测得某截面上气液相浓度分别为y = 0.014,x = 0.02,试求:(1)界面浓度y i、x i分别为多少?(2)液膜阻力在总阻力中所占的百分数,并指出控制因素;(3)气相推动力在总推动力中所占的百分数。

4、在吸收塔内用水吸收混于空气中的低浓度甲醇,操作温度为27℃,压力为101.3kPa(绝对压力)。

稳定操作状况下,塔内某截面上的气相中甲醇分压为5.07 kPa,液相中甲醇浓度为2mol / m3。

甲醇在水中的溶解度系数H = 1.995 kmol / (m3.kpa.),液膜吸收分系数k L = 2.08×10-5 m / s,气膜吸收分系数k G = 1.55×10-5 kmol / (m2.s.kpa.)。

试计算该截面上的吸收速率。

5、在某填料吸收塔中,用清水处理含的SO2混合气体。

逆流操作,进塔气中含SO2 0.08(摩尔分率),其余为惰性气体。

混合气体的平均分子量取28,水的用量比最小用量大65%。

要求每小时从混合气体中吸收2000 kg SO2的,操作条件下气液平衡关系为Y = 26.7X,计算每小时用水量为多少m3?6、在总压为101.3kPa,温度为20℃的吸收塔中,用清水吸收SO2-空气混合气体中的SO2。

入塔时SO2浓度为5% (体积),要求在处理后的气体中,SO2含量不超过1%(体积)。

在101.3kPa和20℃时,平衡关系可近似写为Y* = 35 X。

试问:(1)逆流操作和并流操作时最小液气比(L / V)min各为多少?由此可得出什么结论?(2)若操作总压增为303.9 kPa时,采用逆流操作,其最小液气比为多少?并与常压逆流操作的最小液气比作比较讨论。

7、由矿石焙烧炉送出的气体含SO29%(体积%),其余可视为空气。

冷却后送入吸收塔用水吸收,以回收其中SO2的95%。

在操作条件下的平衡关系为Y* = 48X,吸收塔每小时处理的炉气量为1000 m3(303K,100kPa),所用液气比为最小液气比的1.4倍。

求每小时用水量和出塔溶液的浓度。

8、在一逆流吸收塔中用吸收剂吸收某混合气体中的可溶组分。

已知操作条件下该系统的平衡关系为Y=1.15X,入塔气体可溶组分含量为9%(摩尔%),吸收剂入塔浓度为1%(摩尔%);当液气比分别取L / V> m,L / V < m,L / V = m时,液体出口的最大浓度为多少?并在Y-X图上画出上述情况的操作线与平衡线的相互关系。

9、用水吸收丙酮——空气混合物中的丙酮(逆流操作),入塔混合气中含丙酮7%(体积),混合气体流量为1500 m3 / h(标准状态),要求吸收率为97%,丙酮溶解于水的平衡关系可用Y* =1.68X 表示,试计算:(1)每小时被吸收的丙酮量和水的最小用量为多少?(2)若用水量为3200kg/h ,求溶液的出口浓度?在此情况下,塔进出口处的推动力ΔY 各为多少?(3)若溶液的出口浓度x1= 0.0305,求所需用水量,此用水量为最小用水量的多少倍?(4)做图说明(2)、(3)两种情况操作时,那种所需的传质面积较小?为什么?10、在一逆流填料吸收塔中,用清水处理SO2混合气体。

进塔气中含SO20.09(摩尔分率),水的用量比最小用量大70%。

要求SO2吸收量为2000kg / h , 操作条件下的气液平衡关系为Y= 26.7X,计算每小时用水量为多少立方米。

11、需要设计用清水作吸收剂的填料塔,因算出的填料层高度与直径之比过大,拟改为两个高度较小的塔联合操作,现提出以下几个流程方案,各种方案中(1)每塔L / V相等;(2)Y b1、Y D、Y a2不变,设平衡关系服从亨利定律,试分别做出其平衡线与操作线的示意图,并比较这三种方案。

11、在逆流操作的填料塔中,用纯溶剂吸收某气体混合物中的可溶组分,若系统的平衡关系为Y = 0.4X。

试求:(1)回收率为93%时的最小液气比(摩尔比);(2)当液气比为最小液气比的1.4倍,塔高不受限制时该系统的最大回收率。

(3)如果吸收因子A = 1.2,回收率为90%,并已知该系统的气、液相传质单元高度H L 和H G都是2 m,其填料层高度为多少??13、混合气中含CO25%(体积),其余为空气。

于30℃及2MPa下用水吸收,回收率为90%,溶液出口浓度x1= 0.0004,混合气体处理量为224 m3 / h(操作状态),亨利常数E = 200MPa,液相体积总传质系数K L a = 50 kmol / (m3h (kmol / m3)),塔径为1.5m,求每小时用水量和填料层高度。

14、在一逆流填料吸收塔中,用纯水吸收空气—氨混合气中的氨。

入塔气体中含氨9%(体积),要求吸收率为90%,水用量为最小用量的1.2倍,操作状态下平衡关系为Y*=1.8X ,H OG =1m 。

试求: (1) 填料层的高度;(2) 若改用含氨0.08%的稀氨水作吸收剂,Y 1及其他条件不变,吸收率为多少? (3) 画出两种情况下的操作线及平衡线的示意图。

15、有一吸收塔,填料层高度为3米,可以将含有NH 3 6%(体积)的空气—氨混合气中的NH 3 回收99%,气体速率为600kg 惰气 /(m 2h ),吸收剂用水,其速率为900 kg /(m 2h )。

在操作范围内,氨的气液平衡关系为Y* = 0.9X ,7.0Y W a K 气,受液体速率影响很小,而W 气是单位时间内通过塔截面的气体质量,试计算将操作条件作下列变动,所需填料层有何增减? (1) 气体速度增加20%; (2) 液体速度增加20%;假设气、液速率变动后,塔内不会发生液泛。

16、 已知某填料塔直径为1米,填料层的高度为4米。

用清水逆流吸收空气混合物中的某可溶组分,该组分进、出口浓度分别为8%和1%(摩尔分率),混合气流率为30kmol / h ,操作液气比为最小液气比的1.24倍,相平衡关系为Y* = 2X ,试计算: (1) 塔高为3米处气相浓度;(2) 若塔高不受限制,最大吸收率为多少?17、某厂有一填料吸收塔,直径为880mm ,填料层高6m ,所用填料为50mm 拉西环,每小时处理2000m 3g丙酮-空气混合气(T = 298.15 K ,P = 101.3 kPa ),其中含丙酮5%(体积%);用水作溶剂。

塔顶放出废气中含丙酮0.263%(体积%),塔底排除的溶液每kg 含丙酮61.2g ;在此操作条件下,平衡关系Y = 2.0X 。

根据上述测得数据试计算: (1)气相体积总传质系数K Y a ; (2)每小时回收多少丙酮;(3)若保持气液流量V 、L 不变,将填料层高度加高3m ,可以多回收多少丙酮。

18、在高度为5m 的填料塔内,用纯溶剂除去混合气中的某组分,在操作条件下相平衡常数m = 0.6 ,当L / V = 0.9时,溶质回收率可达90%。

现改用另一种性能较好的填料在相同 条件下其吸收率可提高到95%,问此填料的体积传质系数是原填料的多少倍?19、在逆流操作的填料塔中,用稀硫酸吸收空气中所含的氨(低浓度),溶液上方氨的分压为零(相平衡常数 m = 0)。

在下列两种情况下,气体与液体流率以及其他操作条件大致相 同,传质单元高度H OG 都可取为0.5m ,试比较所需的填料层高度有何不同? (1) 要求回收率为90%; (2) 要求回收率为95%。

20、要从CCl 4—空气混合物中吸收所含的CCl 4,处理的混合气体量为1500kmol / h ,混合气体中含CCl 45%(mol%),回收率为90%,吸收塔操作压力为101.325kPa ,温度为298K 。

有两股吸收液送入塔内,第一股含CCl 42.26%(质量%)的煤油,其量为222 kmol / h ,从塔顶送入;第二股为含CCl 413.7%(质量%)的煤油,其量为153 kmol / h ,在塔中段液体浓度与它相同处送入。

在操作条件范围内,平衡曲线可表示为Y*= 0.13X ,已知吸收过程属气膜控制,k G = 1.2 kmol / (m 2.h.atm),纯煤油的平均分子量为170, CCl 4的分子量为154,塔径为3.5m ,填料的比表面积 a = 110m 2 / m 3,试求:(1) 填料层高度;(2) 第二股煤油应在距填料层顶部若干米处送入?(3) 若将两股煤油相混,一起从塔顶送入,欲得到同样的回收率,塔高应为多少?21、现有一填料塔,在301K 和101.3kPa 下,用清水吸收200 m 3 / h 氨—空气混合物中的氨,使其含量从5%(体积%)降低到0.04%(体积%)。

出塔氨水浓度为最大浓度的80%,填料塔直径为0.5m ,填料层体积为0.98m 3,其平衡关系式为Y* = 1.4X ,已知:K G a =0.272G 0.35L 0.36 kmol / (h.atm);G ——混合气体的质量流速kg / (m 2h);L ——液体的质量流速kg / (m 2h)。

问:该塔能否适用?为什么?22、以2.5N 的NaOH 溶液在常压下吸收CO 2—空气混合物中的CO 2 。

实验使用的填料塔为塔径350mm ,塔高3m ,以19mm 的拉西环填充。

实验结果为:气速G ’=0.34kg /(m 2s),液速L=3.94kg /(m 2s);入口气体中CO 2含量为315ppm ,而出口气体中CO 2含量为31ppm ;溶液密度为1100 kg/m 3,吸收为气相扩散控制,问总气相传质系数K G a 的值为多少?23、空气和丙酮混合气体2000 m 3 / h (标准状态),其中含丙酮10%(体积%),于293K 和202.65kPa 下,在直径为0.62m 的填料吸收塔中用水吸收,吸收率为80%,塔中选用25×25×3乱堆瓷环,比表面积a =200 m 2 / m 3,吸收系数KY = 0.6kmol /(m2.h),吸收剂用量为最小用量的3倍,操作条件下的平衡数据如下表,试计算填料层高度。

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