化工原理下期末考试
化工原理期末-(下)

一、判断题精馏1.进行蒸馏别离,混合溶液中易挥发组分在气相中的含量较液相中低。
〔×〕2.回流液的作用,是使蒸汽局部冷凝的冷却剂,并使精馏稳定进行。
〔×〕3.通过提馏段物料衡算得出的方程是提馏段操作线方程。
〔√〕4.精馏塔釜的作用,是向最下面一块塔板供给蒸汽。
〔×〕5.精馏〔或蒸馏〕的根本原理为:易挥发组分在气相中的含量大于它在液相中的含量。
〔√〕6.普通精馏操作可别离所有的液体混合物。
〔×〕7.全回流时,精馏所用理论板层数最多。
〔×〕8.精馏是一种既符合传质规律,又符合传热规律的单元操作。
〔√〕9.蒸馏是别离均相液的一种单元操作。
〔√〕10.精馏操作线方程是指相邻两块塔板之间蒸气组成与液体组成之间的关系。
〔√〕11.简单蒸馏属于间歇性操作。
( √ )12.精馏塔的进料板属于精馏段。
( × )13.饱和蒸汽进料的进料线是一条与x轴垂直的直线。
( √ )14.浮阀塔板的特点是造价较高,操作弹性小,传质性差。
〔×〕15.液泛不能通过压强降来判断。
〔×〕16.筛板精馏塔的操作弹性大于泡罩精馏塔的操作弹性。
〔×〕17.精馏过程中,平衡线随回流比的改变而改变。
〔×〕18.蒸馏的原理是利用液体混合物中各组分溶解度的不同来别离各组分的。
〔×〕19.精馏塔发生液泛现象可能是由于气相速度过大,也可能是液相速度过大。
〔√〕20.蒸馏塔总是塔顶作为产品,塔底作为残液排放。
〔×〕21.浮阀塔板结构简单,造价也不高,操作弹性大,是一种优良的塔板。
〔√〕22.精馏操作的回流比减小至最小回流时,所需理论板数为最小。
〔×〕23.精馏是传热和传质同时发生的单元操作过程。
〔√〕24.正常操作的精馏塔从上到下,液体中轻相组分的浓度逐渐增大。
〔×〕25.精馏操作中,回流比越大越好。
〔×〕26.灵敏板温度上升,塔顶产品浓度将提高。
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。
化工原理下册5套试卷带答案

12021 -- 2021 学年 1 学期时间110分钟化工原理课程 40 学时 2.5 学分考试形式:闭卷专业年级:化工、制药、应化11级总分100分,占总评成绩 %一、选择填空题(共40分)1、〔5分〕①在气体流量,气相进出口组成和液相进口组成不变时,假设减少吸收剂用量,那么传质推动力将_减少_,操作线将_靠近_平衡线,设备费用将_增加_。
②当温度增高时,溶质在气相中的分子扩散系数将_增加_,在液相中的分子扩散系数将_增加_。
③对一定操作条件下的填料吸收塔,如将塔料层增高一些,那么塔的HOG将_不变_,NOG将_增加_(增加,减少,不变)。
2、〔1分〕正常操作下的逆流吸收塔,假设因某种原因使液体量减少以至液气比小于原定的最小液气比时,以下哪些情况将发生?〔A〕出塔液体浓度增加,回收率增加〔B〕出塔气体浓度增加,但出塔液体浓度不变〔C〕出塔气体浓度与出塔液体浓度均增加〔D〕在塔下部将发生解吸现象3、〔3分〕假设维持操作中精馏塔的F、xf、q,D不变,而减少塔釜蒸发量V。
那么:xD_变小_,xw_变大_,L/V_变小_。
〔变大,变小,不变,不确定〕4、〔6分〕根据以下图所示的双塔吸收流程,在下方示意绘出与其相应的操作线〔OE为平衡线〕,并用图中所示浓度符号标明各操作线端点坐标。
(将示意图绘于答题纸再作答或将原图剪贴于答题纸上作答均可)组合1 组合2组合1 组合2组合1 组合25、〔1分〕进行萃取操作时应使:〔〕A 分配系数大于1B 分配系数小于1C 选择性系数大于1D 选择性系数小于16.〔1分〕萃取剂参加量应使原料和萃取剂的和点M位于〔〕。
Y2bY2aa bY1aX2bX1bX1aX2aY1bXYOEXYOEX1bY2bY2aa bY1aX2bX1aX2aY1bA 溶解度曲线之上方区B 溶解度曲线上C 溶解度曲线之下方区D 座标线上7.〔1分〕萃取是利用各组分间的〔 〕差异来别离液体混合物的。
化工原理下册期末考试试题

化工原理下册期末考试试题# 化工原理下册期末考试试题## 一、选择题(每题2分,共20分)1. 在化工生产中,以下哪个因素不是影响化学反应速率的主要因素?A. 反应物浓度B. 温度C. 压力D. 反应物的物理状态2. 以下哪个设备不是用于分离混合物的?A. 蒸馏塔B. 离心机C. 反应器D. 萃取塔3. 根据传质理论,以下哪个过程不涉及传质?A. 气体吸收B. 液体蒸馏C. 固体溶解D. 热传导4. 在化工生产中,以下哪个操作不是单元操作?A. 过滤B. 混合C. 聚合反应D. 蒸发5. 以下哪个不是化工原理中的基本概念?A. 物料平衡B. 能量平衡C. 反应平衡D. 压力平衡## 二、简答题(每题10分,共30分)1. 简述传热的基本方式有哪些,并举例说明。
2. 描述什么是物料平衡方程,并解释其在化工生产中的应用。
3. 解释什么是蒸馏过程,并简述其在化工分离中的应用。
## 三、计算题(每题25分,共50分)1. 已知某化学反应的速率常数 \( k \) 随温度变化的关系为 \( k = 10^{12}e^{-\frac{E}{RT}} \),其中 \( E \) 为活化能,\( R \) 为气体常数,\( T \) 为温度。
若在 \( 300K \) 时反应速率常数\( k \) 为 \( 0.05 \) min⁻¹,求在 \( 320K \) 时的反应速率常数。
2. 某工厂需要将含有 5% 甲醇的废水通过蒸馏塔进行分离,已知甲醇的沸点为64.7℃,水的沸点为100℃。
若废水流量为 1000 kg/h,甲醇的相对挥发度为 2.5,求蒸馏塔每小时能回收多少甲醇。
## 四、论述题(共20分)1. 论述化工生产中反应器设计的重要性,并结合实际例子说明。
请注意,以上试题仅为示例,实际考试内容和形式可能有所不同。
考生应根据具体的教学大纲和课程内容进行复习。
化工原理下期末考试

第六章精馏习题一、填空1、在t-x-y图中的气液共存区内,气液两相温度,但气相组成液相组成,而两相的量可根据来确定。
2、当气液两相组成相同时,则气相露点温度液相泡点温度。
3、双组分溶液的相对挥发度α是溶液中的挥发度对的挥发度之比,若α=1表示。
物系的α值愈大,在x-y图中的平衡曲线愈对角线。
4、工业生产中在精馏塔内将过程和过程有机结合起来而实现操作的。
5、精馏塔的作用是。
6、在连续精馏塔内,加料板以上的塔段称为,其作用是;加料板以下的塔段(包括加料板)称为,其作用是。
7:离开理论板时,气液两相达到状态,即两相相等,互成平衡。
8:精馏塔的塔顶温度总是低于塔底温度,其原因有(1)和(2)。
9:精馏过程回流比R的定义式为;对于一定的分离任务来说,当R= 时,所需理论板数为最少,此种操作称为;而R= 时,所需理论板数为∞。
10:精馏塔有进料热状况,其中以进料q值最大,进料温度泡点温度。
11:某连续精馏塔中,若精馏段操作线方程的截距等于零,则回流比等于,馏出液流量等于,操作线方程为。
12:在操作的精馏塔中,第一板及第二板气液两相组成分别为y1,x1及y2,x2;则它们的大小顺序为最大,第二,第三,而最小。
13:对于不同的进料热状况,x q、y q与x F的关系为(1)冷液进料:x q x F,y q x F;(2)饱和液体进料:x q x F,y q x F;(3)气液混合物进料:x q x F,y q x F f;(4)饱和蒸汽进料:x q x F,y q x F;(5)过热蒸汽进料:x q x F,y q x F;13.塔板上的异常操作现象包括、、。
14.随着气速的提高,塔板上可能出现四种不同的气液接触状态,其中和均是优良的塔板工作状态,从减少液膜夹带考虑,大多数塔都控制在下工作。
二、选择1:精馏操作时,增大回流比R,其他操作条件不变,则精馏段液气比VL (),馏出液组成x D( ),釜残液组成x W( ).A 增加B 不变C 不确定D减小2:精馏塔的设计中,若进料热状况由原来的饱和蒸气进料改为饱和液体进料,其他条件维持不变,则所需的理论塔板数N T(),提馏段下降液体流量L/()。
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(下)_安阳工学院中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年

化工原理(下)_安阳工学院中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.戴口罩能防疫的主要原因为:口罩致密,极大增加了病毒传质通过时的阻力。
参考答案:正确2.全回流过程因操作线距离平衡线最远,故而分离所需理论板层数最少。
参考答案:正确3.同等情况下,单向扩散速率低于双向扩散。
参考答案:错误4.填料塔中,持液量越高,填料层空隙率越大参考答案:错误5.在一定干燥条件下,物料越致密,物料的临界含水量会越高。
参考答案:正确6.流体黏度越高,对流传质阻力越大参考答案:正确7.同等情况下筛孔塔板上的流动阻力小于泡罩塔板上的流动阻力。
参考答案:正确8.精馏塔的不正常操作现象有液泛、严重漏液和雾沫夹带。
参考答案:正确9.空气的降温过程中,相对湿度始终不断增高,温度不断降低。
参考答案:错误10.吸收操作线与平衡线的间距越小越好。
参考答案:错误11.以下能代表混合物中某组分含量的参数是?参考答案:摩尔分数_摩尔比_摩尔浓度12.为提高生产效率,增大利润、减小污染,化工生产工作也在不断创新,以下哪些属于化工领域内的技术创新呢?参考答案:散装填料结构的不断革新_规整填料的出现及发展_各类液体喷淋装置的设计_多种多样的传质设备出现13.为做好各类混合物系的高效分离,生产技术也在不断创新中,以下属于新型分离技术的是?参考答案:超临界萃取_真空冷冻干燥_分子筛吸附14.以下是精馏过程连续进行必要条件的是参考答案:塔顶液相回流_塔底气相回流15.下列式子中,属于吸收过程相际间浓差推动力表示的是()。
参考答案:Y-Y*_X*-X16.进行萃取操作时,应使选择性系数()参考答案:大于117.以下关于双膜模型,描述正确的是参考答案:气、液膜外有少许传质阻力18.湿空气经预热后,空气的干球温度t增大,而参考答案:H不变、I升高、φ降低19.在萃取过程的图析中,以下描述正确的是参考答案:以上均对20.萃取过程中,三个组分的互溶度越高,两相区面积将参考答案:减小21.对于不饱和湿空气,以下温度中最低的是?参考答案:露点温度22.全回流时的精馏过程操作方程式为()。
高职高专化工原理下册期末考试试卷及参考答案

化工原理下册期末考试试卷一、 选择题(每题2分,共16分)1、在逆流吸收填料塔中,当其它条件不变,只增大吸收剂的用量(不引起液泛),平衡线在Y —X 图上的位置将________。
A 、降低B 、不变C 、升高D 、不能判断2、在逆流吸收塔中,用纯溶剂吸收混合气体中的溶质组分,其液气比B S V L /为 2.85,平衡关系可表示为X Y 5.1=(Y 、X 为摩尔比),溶质的回收率为95%,则液气比为最小液气比的( )倍。
A 、3B 、2C 、1.8D 、1.53、对处理易溶气体的吸收,为较显著地提高吸收速率,应增大 的流速。
A 、气相 B 、液相 C 、气液两相 D 、不确定4、吸收塔尾气超标,可能引起的原因是 。
A 、塔压增大B 、吸收剂降温C 、吸收剂用量增大D 、吸收剂纯度下降 5、某常压精馏塔,塔顶设全凝器,现测得其塔顶温度升高,则塔顶产品中易挥发组分的含量将 。
A 、升高B 、降低C 、不变D 、以上答案都不对 6、在精馏过程中,当x D 、x W 、x F 、q 和塔顶产品量一定时,只减小回流比,则所需理论塔板数将 。
A 、增大B 、不变C 、减小D 、以上答案都不正确 7、精馏分离某二元混合物,规定分离要求为D x 、w x 。
如进料分别为1F x 、2F x 时,其相应的最小回流比分别为1min R 、2min R 。
当21F F x x > 时,则 。
A 、2min 1min R R <B 、2min 1min R R =C 、2min 1min R R >D 、min R 的大小无法确定8、溶液能否用一般精馏方法分离,主要取决于 。
A 、各组分溶解度的差异 B 、各组分相对挥发度的大小 C 、是否遵循拉乌尔定律 D 、以上答案都不对二、 填空题(每题2分,共20分)1、气体吸收是利用各组分在液体溶剂中 的不同分离气体混合物的单元操作,其逆过程是 。
2、若分别以S 1、S 2、S 3分别表示难溶、中等溶解度、易溶气体在吸收过程中的脱吸因数,吸收过程中操作条件相同,则应有S 1 S 2 S 3(填 >、<或=)。
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第六章精馏习题一、填空1、在t-x-y图中的气液共存区内,气液两相温度,但气相组成液相组成,而两相的量可根据来确定。
2、当气液两相组成相同时,则气相露点温度液相泡点温度。
3、双组分溶液的相对挥发度α是溶液中的挥发度对的挥发度之比,若α=1表示。
物系的α值愈大,在x-y图中的平衡曲线愈对角线。
4、工业生产中在精馏塔内将过程和过程有机结合起来而实现操作的。
5、精馏塔的作用是。
6、在连续精馏塔内,加料板以上的塔段称为,其作用是;加料板以下的塔段(包括加料板)称为,其作用是。
7:离开理论板时,气液两相达到状态,即两相相等,互成平衡。
8:精馏塔的塔顶温度总是低于塔底温度,其原因有(1)和(2)。
9:精馏过程回流比R的定义式为;对于一定的分离任务来说,当R= 时,所需理论板数为最少,此种操作称为;而R= 时,所需理论板数为∞。
10:精馏塔有进料热状况,其中以进料q值最大,进料温度泡点温度。
11:某连续精馏塔中,若精馏段操作线方程的截距等于零,则回流比等于,馏出液流量等于,操作线方程为。
12:在操作的精馏塔中,第一板及第二板气液两相组成分别为y1,x1及y2,x2;则它们的大小顺序为最大,第二,第三,而最小。
13:对于不同的进料热状况,x q、y q与x F的关系为(1)冷液进料:x q x F,y q x F;(2)饱和液体进料:x q x F,y q x F;(3)气液混合物进料:x q x F,y q x F f;(4)饱和蒸汽进料:x q x F,y q x F;(5)过热蒸汽进料:x q x F,y q x F;13.塔板上的异常操作现象包括、、。
14.随着气速的提高,塔板上可能出现四种不同的气液接触状态,其中和均是优良的塔板工作状态,从减少液膜夹带考虑,大多数塔都控制在下工作。
二、选择1:精馏操作时,增大回流比R,其他操作条件不变,则精馏段液气比VL (),馏出液组成x D( ),釜残液组成x W( ).A 增加B 不变C 不确定D减小2:精馏塔的设计中,若进料热状况由原来的饱和蒸气进料改为饱和液体进料,其他条件维持不变,则所需的理论塔板数N T(),提馏段下降液体流量L/()。
A 减小B 不变C 增加D 不确定3:对于饱和蒸汽进料,则有L'()L ,V'()V。
A 等于B 小于C 大于D 不确定4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 不确定5:某两组分混合物,其中A为易挥发组分,液相组成x A=0.4,相应的泡点温度为t1,气相组成y A=0.4,相应的露点温度为t2,则()A t1 <t1B t1= t1C t1> t1D 不能判断6:完成某分离任务需理论板数为N T=7(包括再沸器),若E T=50%,则塔内需实际板数(不包括再沸器)为()A 14 层B 10层C 12层D 无法确定7:若进料量、进料组成、进料热状况都不变,要提高x D,可采用()A、减小回流比B、增加提馏段理论板数C、增加精馏段理论板数D、塔釜保温良好8:在精馏操作中,若进料位置过高,会造成()A、釜残液中易挥发组分含量增高B实际板数减少C 馏出液中难挥发组分含量增高D各组分含量没有变化9:精馏塔采用全回流时,其两操作线()A、与对角线重合B距平衡线最近C斜率为零D在y轴上的截距为110:精馏的两操作线都是直线,主要是基于()A、理论板的概念B理想溶液C服从拉乌尔定律D恒摩尔流假设11:当x F、x D、x W和q一定时,若减小回流比R,其他条件不变,则()A、精馏段操作线的斜率变小,两操作线远离平衡线B、精馏段操作线的斜率变小,两操作线靠近平衡线C、精馏段操作线的斜率变大,两操作线远离平衡线D、精馏段操作线的斜率变大,两操作线靠近平衡线12:两组分的相对挥发度越接近于1 ,则表示分离该物系越()。
A不完全;B完全;C困难;D容易。
13.操作中连续精馏塔,如采用回流比增大,则()。
A)x D,x W均增加(B)x D,x W均减小(C)不能操作(D)x D增加,x W减小。
14.精馏塔的设计中,若进料热状况由原来的饱和蒸气进料改为饱和液体进料,其他条件维持不变,则所需的理论塔板数NT()。
A 减小B 不变C 增加D 不确定三、判断题11 理想溶液中组分的相对挥发度等于同温度下两纯组分的饱和蒸汽压之比()26:从相平衡x-y图中可以看出,平衡曲线距离对角线越近,则表示该溶液越容易分离()27:用于精馏计算的恒摩尔液流假定,就是指从塔内两段每一层塔板下降的液体摩尔流量都相等()28:精馏段操作线的斜率随回流比的增大而增大,所以当全回流时精馏段操作线斜率为无穷大()29:用图解法求理论塔板数时,适宜的进料位置应该在跨过两操作线交点的梯级上()30:当进料量、进料组成及分离要求都一定时,两组分连续精馏塔所需理论塔板数的多少与(1)操作回流比有关()(2)原料液的温度有关()31:对于精馏塔的任何一层理论板来说,其上升蒸汽的温度必然等于其下降液体的温度()32:当F、x F一定时,只要规定了分离程度x D和x W,则D和W也就被确定了()33:当精馏操作的回流比减少至最小回流比时,所需理论板数为最小()34在精馏操作中,若进料的热状况不同,则提馏段操作线的位置不会发生变化()习题35:简述在定压下,苯-甲苯混和液的t-x-y图中的两条曲线和三个区域的名称。
答:图中有两条曲线:下方曲线为t-x线,称为饱和液体线或泡点线;上方曲线为t-y线,称为饱和蒸气线或露点线。
(2分)两条曲线将t-x-y图分成三个区域:饱和液体线以下区域称为液相区;饱和蒸气线以上区域称为过热蒸气区;两曲线之间的区域称为气、液共存区。
(3分)习题36:简述精馏原理,实现精馏定态操作的必要条件是什么?答:精馏原理:精馏是利用组分挥发度的差异,同时进行多次部分气化和多次部分冷凝的过程。
(2分)上升蒸气流和液体回流是造成气、液两相以实现精馏定态操作的必要条件。
(2分)(共4分)习题37:连续精馏流程中主要由哪些设备所组成?还有哪些辅助设备?答:主要由精馏塔、塔顶冷凝器和塔底再沸器等设备组成。
(2分)辅助设备有:原料液预热器、产品冷却器、回流液泵等。
(2分)(共4分)习题38:简述恒摩尔流假定。
在精馏计算中有何意义?答:恒摩尔流假定是指在精馏塔的精馏段和提馏段内,本段内各板上升蒸气摩尔流量相等,下降液体摩尔流量相等,但两段之间不一定相等。
(3分)意义是精馏的计算都是以恒摩尔流为前提的,这样可简化精馏计算。
(2分)习题39:写出实际生产中加入精馏塔的原料的五种热状况及它们的q值。
答:原料的五种热状况为:(1)冷液进料,q>1。
(1分)(2)饱和液体进料,又称泡点进料,q=1。
(1分)(3)气、液混合物进料,q=0~1。
(1分)(4)饱和蒸气进料,又称露点进料,q=0。
(1分)(5)过热蒸气进料,q<0。
(1分)(共5分)习题40:何谓适宜回流比?在精馏设计计算中怎样确定?其范围如何?答:精馏操作费用和设备投资费用之和为最低时的回流比,称为适宜回流比。
(2分)在精馏设计计算中,一般不进行经济衡算,常采用经验值。
(1.5分)据生产数据统计,适宜回流比的范围可取为:R=(1.1~2)R min。
(1.5分)习题41:什么时全塔效率E T?在精馏设计中E T如何确定?答:全塔效率E T又称总塔板效率,是指一定分离任务下,所需理论塔板数N T和实际板数N P的比值,即ET=PTNN×100%。
(3分)在精馏设计中,由于影响E T的因素非常复杂,故一般用经验或半经验公式估算,也可采用生产实际或经验数据。
(2分)(共5分)习题42:简述什么叫填料精馏塔的等板高度HETP?答:假想在填料塔内,将填料层分为若干个高度单元,每个单元的作用相当于一层理论板,此单元填料高度称为理论板当量高度,又称为等板高度,以HETP表示。
(3分)习题43:通常对特定的精馏塔和物系,影响精馏操作的因素有哪些?答:影响因素有:(1)塔内操作压强(2)进、出塔的物料流量(3)回流比(4)进料组成和热状况(5)再沸器和冷凝器的传热性能和条件(6)设备散热情况(每个影响因素给0.5分,6个共3分)习题45:简述什么叫恒沸精馏?答:在混和液(恒沸液)中加入第三组分(称为夹带剂),该组分与原混和液中的一个或两个组分形成新的恒沸液,且其沸点更低,使组分间相对挥发度增大而得以分离,这种精馏方法称为恒沸精馏。
(3分)习题46:什么叫萃取精馏?答:萃取精馏也是在待分离的混和液中加入第三组分(称为萃取剂或溶剂),以改变原组分间的相对挥发度而得到分离。
不同的是萃取剂的沸点较原料液中各组分的沸点要高,且不与组分形成恒沸液。
(3分)习题47:在乙醇和水的混和液中,乙醇的质量为15kg,水为25kg。
求乙醇和水分别在混和液中的质量分数、摩尔分数和该混和液的平均摩尔质量。
习题48:若苯-甲苯混和液在45℃时沸腾,外界压力味20.3kpa。
已知在45℃时,纯苯的饱和蒸气压kpap7.220=苯,纯甲苯的饱和蒸气压kpap6.70=甲苯。
求其气液相的平衡组成。
习题49:苯-甲苯理想溶液在总压为101.3kpa下,饱和蒸气压和温度的关系如下:在85℃时,kpap9.1160=苯,kpap460=甲苯;在105℃时,kpap2.2040=苯,kpap860=甲苯。
求:(1)在85℃和105℃时该溶液的相对挥发度及平均相对挥发度;(2)在此总压下,若85℃时,78.0=苯x,用平均相对挥发度值求y苯。
习题50:在连续精馏塔中分离含苯50%(质量百分数,下同)的苯-甲苯混和液。
要求馏出液组成为98%,釜残液组成为1%(均为苯的组成)。
求:甲苯的回收率。
习题51:在一两组分连续精馏塔中,进入精馏段中某层理论板n 的气相组成y n +1为0.75,从该板流出的液相组成x n 为0.65(均为摩尔分数),塔内气液比V/L=2,物系的相对挥发度 为2.5,求:(1)从该板上升的蒸气组成y n ;(2)流入该板的液相组成x n -1;(3)回流比R 。
习题52:在连续精馏塔中分离某两组分混合物。
已知原料液流量为100kmol/h ,组成为0.5(易挥发组分摩尔分数,下同),饱和蒸气进料;馏出液组成为0.98,回流比R 为2.6,若要求易挥发组分回收率为96%,求:(1)馏出液的摩尔流量D ;(2)提馏段操作线方程。
习题53:某连续操作精馏塔,分离苯-甲苯混和液,原料中含苯45%,馏出液中含苯95%,残液中含甲苯95%(以上均为摩尔分数)。