NOGY1?mX1'0.025?1.2X1'11?ln?ln
mVY2?mX2'1.2Y2'?1.2?0.011?1?L1.60.025?1.2X1'即4ln'?6.72
Y2?1.2?0.01(Y2'?0.012) (2) 0.025?1.2X1'=5.336联立(1)(2),解得
Y'2=0.0127 X'1=0.0177
三、
解:由题意,根据传热过程的热量衡算式
Q?qm1Cp1(T1?T2)?qm2Cp2(t2?t1)
得,
qm1Cp1q?t2?t1m2Cp2T
1?T2当油的出口温度降至T'2=80℃时,设水的出口温度为t'2, 则Q'?q'm1Cp1(T1?T2)?q'm2Cp2(t2?t1) 则由题意得
qm1Cp1q?t2?t'1t2?t1m2Cp2TT?' 1?2T1?T2将已知数据代入,即 40?15t'2?15150?100?150?80
解得,t'2= 50 ℃
则?t?t1??t2(150?15)?(100?40)m?=92.49 ln?t?1150?15?tln2100?40?t1??t2'(150?15)?(80?50)=60.81 ?tm???t1150?15lnln'80?50?t2'由传热过程的热量衡算式得
Q'T1?T2'150?80???1.4 QT1?T2150?100
根据传热过程基本方程式,得
Q?KA?tmQ'?KA'?tm'
Q'l'?tm'Q'A'?tm'则, ,即: ??Ql?tmQA?tml'?tm'将数据代入得,1.4??
l?tm?tl'90.49?1.4?m'?1.4??2.08 l?tm60.81'即:l?2.08l?2.08?1.2?2.496m?2.5m
四、
解题:(1)由精馏段操作线方程可知
xDR=0.75 ?R=3.0 =0.2 ?xD=0.8 R?1R?1设以原料液流量 F=100 kmol/h为计算基准 则 D=0.4×100=40 kmol/h,W=60 kmol/h
xw?FxF?DxD100?0.35?40?0.8??0.05
F?D100?40因饱和蒸汽进料q=0,故
L=L=RD=3×40=120kmol/h
V=V—(1—q)F=(R+1)D—(1—q)F=4×40-100=60kmol/h
提留段操作线方程为
y?LW12060x?xW?x??0.05?2x?0.05 VV6060(2)板效率EmV,由默弗里效率定义式知
EmV?y1?y2 *y1?y2y1?xD?0.8y2?0.75?0.7?0.2?0.725
y1*??x12.5?0.7??0.854
1?(??1)x11?1.5?0.70.8?00.725?0.58?0.85?40.72558 %故 EmV?五、
从废气中取80wt%与湿度0.0033Kg水/Kg干气、湿度为16摄氏度的新鲜空气混合后进入预热器(如图所示)。已知废气的温度为67摄氏度,湿度为0.03Kg水/Kg干气。物料最初含水量为47wt%,最终含水量为5wt%(以上均为湿基),干燥器(理想干燥器)的生产能力为1500Kg湿物料/h。试求干燥器每小时消耗的空气量和预热器的耗热量。 六、下图解释:上面的是干燥器 圆圈是风机 下面的长方形是预热器
:业专考报 :校院考报 :号证考准 :名姓 华东理工大学 20XX年硕士研究生入学考试模拟试题(三)科目代码: 801科目名称:化工原理
所有答案必须做在答案题纸上,做在试题纸上无效!
一、简答题(30分) 1.何谓载点,泛点?
2.常用的吸附剂有哪些?
3.临界含水量受哪些因素影响?
4.数学模型法的主要步骤有哪些? 5.非牛顿型流体中,塑性流体的特点?
6、筛板塔负荷性能图受哪几个条件约束? 何谓操作弹性? 7、q值的含义是什么? 根据q的取值范围, 有哪几种加料热状态?
8、什么是返混?
9、多效蒸发的效数受哪些限制?
10、强化过滤速率的措施有哪些?
二、 (30分)为利用废水的余热,将废水与洗澡用水通过单程列管式换热器进行换热。废水经换热后,温度由90℃降为50℃,洗澡用水则由20℃升至70℃,洗澡用水在壳程中流动,其对流传热系数为水的密度均为
=1500w/mK,质量流量为
3
2
=10kg/s。定性温度下,废水和洗澡用
=0.66w/
=1000kg/m,比热均为=4170J/kgK;废水的导热系数
mK,粘度μ=0.40cp。拟使用的换热器内有φ19×2的管子150根,管长3m。废水走管程,冷热两流体近似可视为完全逆流,管壁及污垢热阻均可忽略不计,求:
① 平均温度差
② 两流体换热量Q和管内废水的对流传热系数 ③ 以管外表面为基准的总传热系数K ④ 该换热器能否满足要求。(3分)
三.(30分)图3为某单级萃取示意图。其中M点为原料液F与纯溶剂S的和点,已知分配系数
=1。试在图上定性作出(本题可另在答题纸上定性绘制):
① 萃余相组成点R和萃取相组成点E;
② 萃取液组成点E′和萃余液组成点R′;
③ 经单级萃取后所得萃取液最大浓度组成点Emax′,并予以简单说明。
四.(30分)已知湿空气的下列参数,试分别在t-H确定该空气的状态点,并予以简单说明(9分)。 ① 已知t和H ② 已知t和tw ③已知t和td
图上