化工原理期末试卷C

宁波工程学院2010-2011 学年第一学期

《化工原理Ⅱ》课程期末考试卷C

一、选择题（共27分，每空1.5分）

1、传质通量N A等于扩散通量J A的条件是（）

A．单向扩散 B.等分子反向扩散 C.涡流扩散 D.定态扩散

2、通常所讨论的吸收操作中，当吸收剂用量趋于最小用量时，完成一定的分离任务（）。

A．回收率趋向最高 B.吸收推动力趋向最大

C. 操作最为经济

D.填料层高度趋向无穷大

3、在常压下用水逆流吸收空气中的C02，若将用水量增加，则出口气体中的C02量将（）。

A．增加 B.减少 C.不变 D.不定

4、正常操作下的逆流吸收塔，若因某种原因使液体量减少以致液气比小于原定的最小液气比时，下列（）情况将发生。

A．出塔液体浓度x1增加，回收率增加 B. 出塔气体浓度增加，但x1不定

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

5、某吸收过程，已知气膜吸收系数ky=4*10-4kmol/(m2·s)，液膜吸收系数kx=4*10-4kmol/(m2·s)，由此可判断该过程是（）。

A．气膜控制 B.液膜控制 C.判断依据不足 D.双膜控制

6、一湿物料干基含水率为35%，则湿基含水率为（）。

A．15%； B. 21%； C.26%； D.33%

7、精馏塔的设计意图是（）。

A．总体上气液两相成逆流流动 B. 总体上气液两相成并流流动

C．总体上气液两相成错流流动 D.无法确定

8、欲使塔板负荷性能图的液泛线上移，可以采取的措施是( )。

A．减少降液管面积B．加大板间距C．减少开孔率D．加大塔径

9、设计筛板塔时，若改变结构参数，会引起负荷性能图的变化。下面叙述中正确的是( )。

A．板间距降低，雾沫夹带线上移 B. 板间距降低，液泛线上移

C．塔径增大，液泛线下移D．降液管面积增加，雾沫夹带线下移

10、在板式塔设计中，加大板间距，负荷性能图中有关曲线变化的趋势是：液泛线( )，雾沫夹带线( )，漏液线( )。

A．下移B不变C．上移D．不确定

11、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％，则塔内需实际板数为( )。

A．14层 B. l0层C．12层D．无法确定

12、在萃取操作B-S部分互溶物系中，恰当降低操作温度，B-S互溶度（）。

A.增大;

B.减小;

C.不变;

D.不确定

13、物料的平衡水分一定是( )。

A．非结合水分B．自由水分C．结合水分D．临界水分

14、对同一物料,如果增加恒速阶段的干燥速率，则临界含水量( )。

A．减小B．不变C．增大D．不确定

15、通过实验测得某不饱和湿空气的干球温度t，湿球温度t w，绝热饱和温度t as和露点温度t d，它们之间的关系是( )。

A．t=t w=t as=t d B．t> t w=t as > t d C．t>t w>t as>t d D．t=t w>t as>t d

16、在原料量和组成相同的条件下，用简单蒸馏所得气相总组成为x D1，用平衡蒸馏得气相总组成为X D2，若两种蒸馏方法所得的气相量相同，则( )。

A．x Dl>x D2 B. x Dl = x D2 C. x Dl < x D2D．不确定

二、填空题（共18分，每格1.5分）

1、图解法求精馏塔理论板数时与下列参数；进料量F、进料组成x F、进料热状态参数q、回流比R、塔顶馏出液浓度x D、塔底馏出液浓度x w。及相对挥发度α中无关的量是。

2、在连续精馏中，其他条件均不变时，仅加大回流，可以使塔顶产品浓度x D。若此时加热蒸汽量不变，产品产量D将。若在加大回流比R的同时，保持塔顶采出量不变，必然需增加蒸汽用量，那么塔顶冷却水用量将。

3、若总吸收系数和分吸收系数间的关系可表示为1/K L=1/Hk G+1/k L，其中1/k L表示，当项可忽略时，表示该吸收过程为液膜阻力控制。

4、吸收操作的依据是，以达到分离气体混合物的目的。

5、由于吸收过程气相中溶质分压总是溶质的平衡分压，因此吸收操作线总是在平衡线的。

6、用空气作为湿物料的干燥介质，当所用湿空气的相对湿度较大时，湿物料的平衡水分将，自由水分将。

7、在湿度一定时，不饱和空气的温度越低，其相对湿度越。

三、计算题（共55分）

1、（16分）在连续精馏塔中分离苯一甲苯溶液。塔釜间接蒸汽加热，塔顶采用全凝器，泡点回流。进料中含苯35%（mol%，下同），进料量为600kmol/h，以饱和液体状态进入塔中，要求排出釜液的组成不大于0.05，系统的相对挥发度为 1.8，且知精馏段操作线方程为y=0.75x+0.225。试求：

（1）回流比；

（2）塔顶馏出液量和组成；

（3）精馏段操作线方程；

(4) 进入第二块理论塔板的气液组成（属于精馏段）。

2、（14分）在逆流操作的填料吸收塔中，用纯溶剂吸收混合气体中溶质组分。已知惰性气体（空气）质量流量为5800kg/(m2·h)，气相总传质单元高度H OG=0.5m。当操作压强为110kPa 时，该物系的相平衡常数m=0，试求：

（1）气相体积吸收系数k Ga，kmol/( m2·s·kPa)；

（2）当吸收率由90%提高到99%，填料层高度如何变化？

3、（15分）某湿物料在常压理想干燥器中进行干燥，湿物料的流率为1kg/s，初始湿含量（湿基，下同）为3.5%，干燥产品的湿含量为0.5%。空气状况为：初始温度为25℃、湿度为0.005kg水/kg干空气，经预热后进干燥器的温度为160℃，如果离开干燥器的温度选定为60℃，试计算需要的空气消耗量及预热器的传热量。

4、（10分）用甲基异丁基酮单级萃取含40% （质量%，下同）丙酮的水溶液。欲使萃余相

中丙酮的含量不超过10%，求处理每吨料液时：

(1)所需的溶剂量；

(2) 脱溶剂后萃取液的量及组成；

(3) 丙酮的回收率。

A

B

S

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