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名 题人:2008 ~200 9 学年 第 2 学期 q线中哪几条线的变化?____操作线 和 ___q线 ___。 董立开课学院: 化学化工 课程号: 22014025 考 试日期: 2009.06.18 5. 已知在常压及25℃下水份在某湿物料与空气之间的平衡关系为:相对湿春重庆大学 课程试卷
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4. 两组份的相对挥发度越小,则表示分离该物系越 难 。命二元溶液连续精馏计算中,进料热状态的变化将引起平衡线、操作线与
度φ=100%时,平衡含水量x* = 0.02kg水/kg绝干料;相对湿度φ= 40%姓 密 弊号学作 绝 拒 、 纪 考 肃 严 级、年信 守 实封 诚 、 争 竞 平班、公业专 线 院学考试方式:
考试时间: 120 分时, 平衡含水量 x* = 0.007 kg水/kg绝干料。现该物料含水量为0.23kg题 号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总 分 水/kg绝干料, 令其与25℃, φ=40%的空气接触, 则该物料的自由含水得 分 量为 0.223 kg水/kg绝干料, 结合水含量为 0.02 kg水注:1.大标题用四号宋体、小标题及正文推荐用小四号宋体;2.按A4纸缩小打印 /kg绝干料。
一.填空题 (20 分)
6. 将不饱和空气在间壁式换热器中由t1加热至t2,则其湿球温度tW(增1. 吸收操作一般用于分离____气体____混合物,其原理是利用气体中各
大 ),露点温度td( 不变 ),相对湿度φ( 减小 )。
组分在吸收剂中__溶解度_________的差异来达到分离的目。精馏操
7、在(液-液-液)三角形相图中,三个顶点代表( 纯液体 );三个边代
作一般用于分离____液体_____混合物,其原理是利用原料中各组分表( 二元混合物 );三角形内部任意点代表( 三元混合物 )。 的____挥发度_______差异来达到分离的目的。萃取操作一般用于分8. 用溶剂S分离A、B液相混合物(A为溶质),二相平衡时萃取相中yA
离____液体_______混合物,其原理是利用原料液中各组分在萃取剂= 0.2,yS = 0.6;萃余相中xA = 0.15, xS = 0.05,则分配系数kA为中____溶解度_______的差异来达到分离的目的。
_4/3_,选择性系数β为___16/3____。
2. 有效膜理论的要点是:1. 两相在界面达到平衡
2. 在膜中的传质为扩散
3. 气体吸收计算中,传质单元高度是表示 设备传质性能好坏
的一个参量,而传质单元数是表示 分离任务难易 的 参量。
组题人: 审题人:谭世语 命题时间: 2008.12.28 教务处制
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二.选择题 (20分)
1. 在填料塔中用清水吸收混合气中的NH3,当水泵发生故障,水量减少时,
A. 萃取精馏 B. 普通精馏
C. 恒沸精馏 D. 水蒸汽直接加热精馏
吸收率 ( B )
A.增加;B. 减少;C.不变;D.无法判断;
2. 在吸收塔调节过程中,如减小液体的进口浓度x2,则吸收推动力增大,
传质速率增加,吸收比提高,则气体出口浓度 y2 ( B ),液体出口浓度( B )
A.增加;B. 减少;C.不变;D.无法判断;
3. 在吸收塔某处,气相主体浓度y=0.025,液相主体浓度x=0.01,气相传
质分系数k22y=2kmol/mh, 气相总传质系数Ky=1.5kmol/ mh,则该处气液界面上气相浓度yi应为( B ),平衡关系 y=0.5x. A. 0.02; B. 0.01; C. 0.015; D. 0.005
4. 操作中的精馏塔,保持F,q,xD,xW,V’不变, 减小xf,则( C )
A.D增大,R减小;B. D不变,R增加; C. D减小,R增加;D. D减小,R不变;
5. 某精馏塔,精馏段理论板数为N1层,提馏段理论板数为N2层,现因设备改造,使精馏段理论板数增加,提馏段理论板数不变,且F,xF,q,R,V等均不变,则此时:( B )
A. xD 增加,xW 不变; B. xD 增加,xW 减少;
C. xD 增加,xW 增加; D. xD 增加,xW 的变化无法确定;
6.在1.在常压下苯的沸点为80.1℃,环己烷的沸点为80.73℃,为使这两组分的混合液能得到分离,可采用下列那种分离方法 ( A )。
7. 等速干燥阶段中,在给定的干燥空气条件下,对于干燥速率的正确判断 是:( C )
A.干燥速率随物料种类、质量不同而有差异。
B.干燥速率随物料质量不同而有变化,而与种类不同无关。 C.对不同质量、种类的物料,干燥速率实质上相同。 D. 以上都不对。
8. 对于一定干球温度的空气,当其相对湿度愈低时,其湿球温度:
( B )。
A. 愈高;B. 愈低;C.不变; D. 不一定,与其它因素有关。 9、在B-S完全不互溶的多级逆流萃取过程中,原用纯溶剂,现改用再生溶剂(ys>0),其他条件不变,则对操作的影响是( C )。
A、萃余率不变;B、萃余率减小;C、萃余相含量增加;D、萃取相含量减小
10、在选择萃取剂时,要求溶质在两相的分配配系数kA( D )。
A、一定大于1;B、一定小于1;C、一定等于1;D、都可以。
三.图示题(10分) 某混合液含溶质A 20%,稀释剂80%,拟用纯溶
剂S单级萃取,要求萃余液中A的含量为10%,溶解度曲线如图所示。在操作范围内溶质A的分配系数kA=1,试在图A上图示下列计算的过程。(要求将解题过程需要的线和符号在图上画出来,并写出计算步骤,不需量取线段长度)
(1) 每处理100kg原料液时,需溶剂用量S多少kg? (2) 所得萃取液中A的浓度yA0为多少?
A
解:
1. 由xF=0.2定由F点,联结FS。再由xA=0.1确定R,分配系数kA=1,
即yA=xA, 结线为一水平线,因此可得E点。联RE交FS于M点。如图所示。 (1)S = F·MF/MS
(2)连接SE,延长与AB交于E*,BE* 即为y0A
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(3) 在图B上,分别标出溶质A 浓度5%时,萃取液中A的最大可能浓
度(yA0)?
B
ttgt
tt 点的竖坐标即为最大yA0 三.计算题 (50分)
(1). 在常压下逆流操作的填料吸收塔中,用纯溶剂吸收混合气体中的溶质
组分。入塔气体流量为47.5 kmol/h(标准状况),入塔气体中溶质的浓度为5%(体积),吸收率为90%,操作条件下的气液平衡关系为
Y*=1.5X,液气比L/V=3,试求 (1)出塔液体浓度X1; (2)所需填料层高度Z。
解:(1)Y0.051?1?0.05?0.0526Y2?Y1?1????0.0526?0.1?0.00526
化工原理试卷2009A下答案
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