《化工原理》(下)复习提要.docx

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1、化工原理下）复习提要1各章要点1.1 传质概论与吸取根本概念：分子集中及对流集中的概念，菲克定律，一维定常分子集中速率，等分子反向集中，单向集中，总体流淌、漂流因素；传质速率与集中通量，浓度的不同表示法及其关系，膜模型，相内传质速率式；相平衡关系，吸取和解析得传质方向、限度，推动力及其不同得表示形式，双膜模型及传质理论简介；相际传质速率式，传质阻力及表示，气膜把握、液膜把握；吸取操作的根本概念，典型吸取设备与流程，吸取过程的相平衡关系1溶解度曲线，亨利定律1影响平衡的主要因素；吸取过程的物料衡算，操作线方程，吸取剂的选择及用量确实定，最小溶剂用量的概念；传质单元数及传质单元高度的概念，吸取因子

2、（解吸因子）的概念，理论板与等板高度；低浓吸取填料层高度的计算（平衡线为直线及曲线两种状况）；传质系数的测定、准数与准数关联式；高浓度吸取的特点及计算的主要方程及步骤。根本公式：气液平衡：=Er=%fJ*=ZX4对稀溶液：y*=mX传质速率:N=K(Y-y)=K(X*-X)=/(j-7)=(x-X)max(PmaxY-Y物料衡算：UX-X)=K(Y-Y)=1?1212Y(Y-Yy吸取剂的用量：L=Kl-I_2-l=L=l.l-2Lmin(X*X)min、I27填料层高度：Z = H NOC OG=H N =N HETPOL OL TX -XI 2XWrPzL2y一丫H=H=N=丫,OCKqOL

3、KfOGAyYXmmV1()Y-Y*、S=*=N=Ilnlv1.Iq)Y-y*、ZVlZl=1Inl1aY-Y+ajX-A卜I17In/RTWYXN=At=L=LTinAYAX221.2 精网根本概念：两组分物系的汽液平衡关系，t-x-y图，x-y图，拉乌尔定律，泡点与露点，泡点方程与露点方程，挥发度与相对挥发度及其影响因素；精微原理；双组分连续精播塔的物料衡算，恒摩尔流假设，理论板的概念，操作线方程，进料热状况，q的意义及计算，最小回流比的概念及确定，回流比对精储过程的影响，理论板数确实定；(图解法，逐板计算法及简捷法)；点效率、板效率和塔效率的概念，实际塔板数确实定；精储装置的热衡算；平衡

4、蒸储、简洁蒸储的特点及计算；精僧塔全塔效率及点效率的测定方法。根本公式：抱负物系的汽液平衡：fp=paxanx=-P一巴p=p5(l-x)ap$-PSRBAABaxy =K X A AAy=+(Qtx(y)图和Xy图F = D + W Fx =Dx +Wx物料衡算：FDx 0轻组分的回收率=一Fx重组分的回收率=W(-x )wF(l-x )精微段:操作线：提储段:R xX -JR + l A R + RD qF(?+ l)D-(l-q)Fq线：yxX-_Jqq / -/回流比：R = Ll 2RminRminX -yD qy - q qXI-X12nw%1X最少理论板数:N-xe-1minIg

5、amr, N全塔效率：E = PXX单板效率：e=yn-ye=MAmvyt,ymLX-x*JnrHl-ln利用图解法、捷算法、逐板计算法计算理论板。提储塔、多侧线塔、蒸汽直接加热、冷液回流、分凝气、简洁蒸储与平衡蒸储等的特点与计算。13蒸储和吸取设备塔设备的性能参数；板式塔的评价指标，典型塔板的构造特点及分类，塔板上的流体力学特性，正常与非正常操作状况及调整；板式塔的设计原则及步骤；填料的评价指标，填料及填料塔的构造特点，填料塔的流体力学特性，填料塔的设计原则及步骤；板式塔与填料塔的比较，塔的选用原则。1.4枯燥根本概念：枯燥过程的根本概念，枯燥的必要条件，枯燥介质的作用；枯燥介质的性质与t-

6、H(I-H)图；枯燥过程的物、热衡算，对特别枯燥过程热衡算式的简化，枯燥过程的热效率与枯燥效率;枯燥过程的平衡关系，结合湿份、非结合湿份、平衡湿份、自由湿份及最大吸湿湿含量的概念，传质方向与限度确实定；恒定枯燥条件下的枯燥曲线及枯燥速率曲线及测定方法，恒速段降速段、临界湿含量的概念及影响因素，恒定枯燥条件下枯燥时间的计算。根本公式：MPM(PPpH：=E.=E-求=MP-pMP-SPP99s5C枯燥介质的性质：h=CHCI=(C+HC)t+rH9V9vOVH_/1H.n,273t1.013105T+)X22.4MM273P八t、；、t而意义与关系WasD物料衡算：L(H-H)=G(X-X)G=

7、G(I-W)=G(I-W)21c12c1122Q=L(II)Q=L(-I)+G(/-)+Qp1Od21c21LQ+Q/=L(C+HC)(t-t)+G(C+XC)(-)热量衡算：Pg。V2。CS2w2I+W(r+Ct-C)OV2w1Q+Q=L(-)+G(/-/)+Qpd2Oc21L热效率：=+CE-C9)QQPdGdX枯燥速率：U=3=k(H-H)=_(t-t)SdHs，rWWG=(X-X)IUSICcU枯燥时间：U=c(X-X*)n_G(X-X*)nXjX*X-X*2-SUc-*cGXXcU=kX=T=CCIn_c.X2SUXc22根本练习2.1根本概念填空1 .一般而言，两组分A、B的等摩尔

8、相互集中表达在在单元操作中，而A在B中的单向集中表达在单元操作中。在传质理论中，有代表性的三个模型分别是：、C在吸取中的理论分析，当前仍承受模型作为根底。2 .某低浓度气体吸取过程，：相平衡常数为m=l,气膜和液膜的体积吸取系数分别为ka=2Xl(HKmol(m3s)kxa=0.4Kmol(m3s)o则该吸取过程为膜把握过程。气膜阻力M总阻力的百分数为，该气体为溶气体。3 .压力，温度将有利于吸取过程的进展。吸取因数A表示与之比，当A1时，增加塔高，吸取率将明显,4 .试验室用水逆流吸取空气中的CO,当水量和空气量确定时，增加CO,量，则入塔气体浓度将，出塔气体浓度将，出塔液体浓度将_.5 .

9、吸取总推动力用气相浓度差表示时，应等于和之差。15.在吸取操作中，气体流量、气相进出口组成和液相进口组成不变时，假设削减吸取剂用量,则传质推动力将，操作线将平衡线，设备费用将O6 .在气相中，温度上升则物质的集中系数将；压强上升则物质的集中系数将O7 .在吸取过程中，假设总传质系数近似等于气膜的分传质系数，则该过程称为把握过程。8 .解吸时的质量传递方向是从相到相。9 .溶解度很大的气体在吸取塔内的吸取过程是把握过程。10 .在传质理论中有代表性的三个模型分别是、和外表更模型。在吸收的理论分析中，当前仍承受。11 .在吸取操作中，溶质的质量传递方向是从相到相，因此，吸取塔中的操作线在平衡线的方

10、。12 .提高吸取剂的用量对吸取有利。当系统为气膜把握时，提高吸取剂用量将使Kya；当系统是液膜把握时，提高吸取剂用量将使Kya。在设计中，承受(LV)=(LV)min,则塔高H=13 .K和k分别是以、为推动力的传质系数，它们的单位是XXO14 .试验室中用水逆流吸取空气中CO,当其他条件不变时，增加CO的流量，则入塔气体22的浓度将，出塔气体的浓度将，出塔液体体的浓度将O15 .对非液膜把握的吸取过程，增大气体流量，则气相总传质系数KY将,气相总传质单元高度将O16 .物理吸取属传质过程，其溶质由向传递。和对解吸过程有利。在逆流吸取塔中，吸取因数的定义式是O当吸取因数小于1,假设填料高度为

11、8,则气液两相将于塔到达平衡。17 .吸取过程物料衡算的根本假设是：、18 .吸取塔底部的排液管成U形，其目的是起作用，以防止短路。19 .在承受溶剂吸取混合气体中的极易溶解的气体时，气相一侧的界面浓度y.接近于,而液相一侧的界面浓度X.接近于0该过程属于)巴握。20 .对非液膜把握的低浓度吸取系端,溶剂流量越大，则气相总体积吸取系数Ka将Y，气相总传质单元高度Hor将，21 .由于吸取过程气相中的溶质分压液相中溶质的平衡分压，所以吸取过程的操作线在平衡曲线的J增加吸取剂的用量，操作线的斜率_操作线向壬衡线的方向偏移，过程的推动力X*X将。22 .在50、760mmHg的空气中水蒸汽的分压为5

12、5.3mmHg,50C水的饱和蒸汽压为92.5ImmHg,则此空气的湿度为,相对湿度为。23 .在某填料层高度为8m的填料塔中，所完成的分别任务需要16块理论板（含塔釜），则该填料的等板高度（HETP）=。24 .对接近常压的低浓度溶质的气液平衡系统，当系统压强增加时，则相平衡常数m将，溶解度系数H将o25 .溶液中物质的集中系数不仅与液体的有关,还与液体的有关。26 .在气体中，压强上升则物质的集中系数。27 .精储塔的塔顶温度总低于塔釜温度，其缘由之一是：另一缘由是o在精储塔的设计中，回流比越,所需要的理论板数量越多，其操作的能耗越28 .精健塔设计时承受的参数（F、X、q、D、X、R均为

13、定值），假设降低塔顶回流液的温度,则塔内各板上下降液相流量将D，各板上上升蒸汽流量将，精馀塔内的液汽比将，到达一样的分别程度所需要的理论板数量将O29 .某精储塔在操作时，F、X/q、D保持不变，而增大回流比R,则此时的XD将，X将，V将，L/Vw将-30 .某连续精储塔中，假设精馈段操作线截距等于零，则：回流比等于：偏出液量等于;操作线斜率等于O31 .简洁蒸锵的主要特点是、。简洁蒸储操作时易挥发组分的物料衡算式是。32 .精储过程是利用和的原理而进展的分别过程。33 .在精储塔的设计时，提高操作压强，则相对挥发度将,塔顶温度将,塔釜温唐包34 .温度为TC时，纯态物质A、B的饱和蒸汽压分别

14、为Pa，、PJ由A、B两组分组成的理想体系在温度为TC到达汽液平衡，则A对B的相对挥题QB=AB35 .在精储中，进料的热状态有进料、进料、进料、饱和蒸汽进料、过热蒸汽进料等五种，其中饱和蒸汽进料的热状况参数q=o36 .某精储塔的设计任务为：原料量为F,原料组成为Xj要求塔顶馆出液为xd,塔釜残液组成为设计时选定的回流比不变，加料状态由原来的饱和蒸汽该为饱和液体，则所需的理论板数将,提储段上升蒸汽量将,提循段下降液体流量将，精馅段上升蒸汽量将37 .由苯（八）和甲苯（B）组成的混合液可视为抱负溶液，在101.3KPa、90在到达汽液平衡，90苯和甲苯的饱和蒸汽压分别为135.5KPa,54K

15、Pa,此时液相中XJ,苯的挥发度V，相对挥发度;,38 .在连续精储塔中进展全回流操作，已测得相邻两板上下降液相组成分别为X:0.7,X=0.5（轻组分的摩尔分率）。操作条件下的相对挥发度为3,则厅,X=,以液相组成表示的第n块板的板效率E-nML39 .精储过程是利用和的原理而进展。40 .在精储操作中，有种进料热状况，其中进料的q值最大。41 .某二元物系的相对挥发度a=2.5,于全I可流条件下作精储操作，yn=0.4,则第n+1块理论板上的上升汽相组成yn+=（由塔顶往下数）。全回流操作应用的场合通常是、042 .在精储塔中，对离开同一理论板的汽液两相，气相的露点温度液相的泡点温度。(;

16、=;l和q=0的进料热状况分别是和O44 .温度为TC时，纯态物质A、B的饱和蒸汽压分别为p；、PrS由A、B两组分组成的理想体系在温度为TC到达汽液平衡，则A对B的相对挥发僵B=。AB45 .精储过程是利用同时进展屡次和屡次的原理而进展的。其必要条件是：46 .筛板塔、泡罩塔、浮阀塔相比，操作弹性最大的是,单板压降最大的是,造价最低的时o塔板上的溢流堰的主要作用是为了保证塔板上有1当喷淋量确定时，填料塔单位高度填料层的压降与空塔气速的关系曲线上有两个转折点，其中下转折点称为.卜我斤占君K为JC47 .板式塔从总体上看，汽液两相在塔内呈接触，在板上则呈一内埴科塔中埴米,要求其比处表积要大的理由

17、是，为了使通过塔的压降小，应选大的填料。48 .评价塔板分别性能的有效率、效率和点效率。49 .描述填料性能的参数有、和填料因子。50 .对填料，可以从、等三共性能参数来评价填料性能。51.通常，板式塔的负荷性能图由、液相负荷上限、液相负荷下限等五条线围成。52 .板式塔不正常操作现象通常有、o53 .某填料精懦塔的填料层高度为9m,完成分别任务需要的理论板数为16块(不含再沸器)，则等板高度(HETP)=,HETP的含义是o54 .筛板塔、泡罩塔、浮阀塔相比较，操作弹性最小的是：单板压降最小的是：最易发生漏夜的是；造价最低的是。55 .解吸时，溶质由向传递。56 .在Iatm下，不饱和湿空气

18、的温度为293K。相对湿度为60%,当加热到373K时，湿度将,相对湿度将,湿球温度将露点温度将，烙将57 .恒定的枯燥条件是指空气的,及都不变。在实际枯燥中常常用和来测量空气的湿度。在湿空气的湿度H确定下，假设增大总压P,则露点温度捶,假设上升体系的温度，则露点温度将O58 .高空气的预热温度，可以提高枯燥操作恒速段的速率，这是由于降低废气出口温度可以提高枯燥器的热效率，但废气出口温度不能过低，否则可能会消灭现象。59 .恒定的枯燥条件是指空气的、以及都不变。60 .对不饱和空气，干球温度、湿球温度和露点温度间的关系是tIt。Wd61 .将饱和空气从温度tl恒压冷却到t2,相对湿度将湿度将，

19、湿球温度将，露点温度将O62 .在连续枯燥过程中，将颖湿空气经预热器预热，则预热后空气的湿球温度将,露点温度将，相对湿度将O63 .在常压及25C下某湿物料中水份与空气之间的平衡关系为：空气的=100%时，物料的平衡含水量为0.02Kg（水）Kg（绝干料）；空气的=40%时，物料的平衡含水量为0.007Kg（水）Kg（绝干料）。现将含水量为0.23Kg（水）Kg（绝干料）的该湿物料与25、=40%的常压空气接触，则该物料的自由含水量为Kg（水）Kg（绝干料），结合水含量为Kg（水）Kg（绝干料），非结合水含量为M（水）Kg（绝干料）。64 .用电枯燥含溶剂苯的固体物料，尾气状态为293K.10

20、2.4KPa,其中苯的分压为7.32KPa0则尾气中以苯计的湿度二，相对湿度二,露点温度=O假设将尾气总压增加到204.8KPa,则尾气中以苯计的湿度上,相对湿度=，露点温度=。（苯的饱和蒸汽压：lnPs=20.7936-2788.51（T-52.36）,其中：T：K；Ps：Pa）65 .对确定湿度的气体，假设总压上升，则露点温度将:假设干球温度上升，则露点温度将O66 .在实际的枯燥操作中，常用t和或来测量空气的湿度。67 .将温度为I的不饱和空气在恒压下冷却至t、相对湿度为95%,此时以下各性质将如何12变化：相对湿度；湿度；露点温度；湿球温度O2. 2单相项选择见化工原理自测课件。2.3

21、分析与试验1.在精储塔的设计中，处理量是否会影响理论板层数？并说明缘由。2 .在精僧塔的操作中，假设md则精储塔能否操作？对分别过程有什么影响？RXW如何变化？4 .RX八外R、片不变，假设进料位置下移，则：ZV、LD、W、x。、XW如何变化？5.产、xFq、。不变，增大R，贝1J：L、V、L。、W、如何变化？6 .对ql,假设外、R、片不变，增大F，则：LV.L&、W、Xz）、如何变化？7而大操作压强，而F、q、X、R不变，则：X、X如何变化？FDW8 .增大操作压强，保持T、XrYrV、L等不变，则Y2、X1将如何变化？9 .上升吸取操作的温度,保持P、X2、丫1、V、L等不变，则Y2、X

22、l将如何变化？10 .增大吸取剂用量,保持T、P、X2、丫1、V等不变，则Y2、Xl将如何变化？11 .降低X2对吸取结果有什么影响？12 .试从操作弹性、单板压降两方面比较泡罩塔板、筛板、浮阀塔板，并从以上三种塔板中选择一种塔板用于减压精镭。13 .板式塔的不正常操作现象有哪些？在设计和操作中应如何避开消灭这些不正常操作现象？14 .什么是填料的载点和泛点？其载点和泛点与哪些因素有关？如何确定填料塔的操作流速？15在吸取试验中，如何确定相平衡常数？如何确定溶液的出口浓度和混合气体的进口浓度？塔的操作压强是怎样测定的？16 .设计一个测定吸取塔传质性能的试验流程？并拟出所需仪器和设备清单？17

23、 .在精馄试验中，为什么要测定回流液的温度？18 .在精镭试验中，为什么要测量进料液的温度？19 .枯燥试验中，怎样保持其枯燥条件恒定？2.4计算题1.在逆流操作的吸取塔内，于1.013X105Pa、24C下用清水吸取混合气中的HS,将其浓度2由2%降至0.1%（体积百分数）。该系统符合亨利定律，亨利系数E=545X1.013X105pa。假设取吸取剂用量为理论最小用量的1.2倍，试计算操作液气比qq及出口液相组成X。mLmVI假设操作压强改为101.013IOTa而其它条件不变，再求L/V及X1。2.一吸取塔于常压下操作，用清水吸取焦炉气中的氨。焦炉气处理量为5000标准m3h,氨的浓度为I

24、Og/标准m3,要求氨的回收率不低于99%。水的用量为最小用量的1.5倍,焦炉气入塔温度为30,空塔气速为l.lmso操作条件下的平衡关系为Y*=L2X,气相体积吸取总系数为KYa=O.06UkmOI/（m3s）。试分别用对数平均推动力法及数学分析法求气相总传质单元数，再求所需的填料层高度C3.600m3h（28及1.O13X1O5Pa）的空气-氨的混合物，用水吸取其中的氨，使其含量由5%（体积）降低到0.04%。今有一填料塔，塔径D=0.5m,填料层高Z=5m,总传质系数K、a=300kmol/（m3h）,溶剂用量为最小用量的1.2倍。在此操作条件下，平衡关系Y*=L44X,问这个塔是否适用

25、？4.有始终径为880mm的填料吸取塔，所用填料为50mm拉西环，处理3OOOm3h混合气（气体体积按25C与1.013X105Pa计算）其中含丙酮5%,用水作溶剂。塔顶送出的废气含0.263%丙酮。塔底送出的溶液含丙酮61.2gkg,测得气相总体积传质系数KYa=21IkmoI/（m3h）,操作条件下的平衡关系Y*=ZOX.求所需填料层高度。在上述状况下每小时可回收多少丙酮？假设把填料层加高3m,则可多回收多少丙酮？1提示：填料层加高后，传质单元高度H不变。）OG5 .一吸取塔，用清水吸取某易溶气体，其填料层高度为6m,平衡关系Y*=0.75X,气体流速G=50kmol/（m2h）清水流速L

26、=40kmol/（m2h）,y=0.10,吸取率为98%。求（1）传质单元高度Hg；（2）假设生产状况有变化，的气体流速为60kmol（m2h）,的清水流速为58.6kmol?G（m2h）,塔仍能维持正常操作。欲使其他参数y,y,x,保持不变，试求状况下填料层高度应为多少？假设KYa=AGo小。小6 .在一塔径为0.8的逆流填料塔中，用清泉吸取溶质A和空气的混合物，其中空气的流量为0.5kmols,y=0.05摩尔分率，下同），y=0.005,承受液气比为最小液气比的1.2倍，12Ka=0.85kmolms,相平衡关系为Y=1.5X,求：1；最小液气比；2）出塔液体的组成；3）填料层高度；4）

27、在3）的根底上将填料层增加2米而其它条件不变时的吸取率。7 .在填料塔中用纯溶剂逆流吸取某混合气体中的溶质A,y=0.05摩尔分率，下同），y=0.02,X=0.096,过程为气膜把握，操作条件下的气液平衡关系为Y=0.5X,求：1）最小液气比；2）气相总传质单元数NOG:3）将溶剂流量增大一倍，气液量相的进口浓度不变，溶质A被吸取的量是原来的几倍。8 .在一常压逆流填料吸取塔中，用纯溶剂S吸取混合气体中的溶质A。入塔气体浓度Y0.03,要求吸取率为95%。操作条件下的解吸因数S=0.8,物系听从亨利定律，与入塔气体成平衡的液相浓度X=0.03试计算：1）操作液气比为最小液气比的倍数；2）出塔

28、气体浓度；3）完成上述分别任务所需的气相总传质单元数N9 .在常压逆流填料吸取塔中，用清水吸取混合气体中的溶质A。入塔气体浓度Yr0.08,吸收率为98%,操作条件下的气液平衡关系为Y*=25X,吸取剂用量为最小用量的1.2倍。试计算：1）水溶液的出塔浓度；2）假设气相总传质单元高度为0.6m,现有一填料层高度为6m的塔，该塔是否合用。10 .在填料塔中，用清水逆流吸取空气中的氨。混合空气进塔时氨的浓度y=Cj08l摩尔分率），要求吸取率为95%,气液平衡关系为Y*=0.9X求：1）出塔溶液的最大浓度；2）最小气液比；3）取吸取剂用量为最小吸取剂用量的1.25倍，传质单元单元数为多少；4）假设

29、=05m,CXjH填料层高度为多少。11 .在填料层高度为8m的填料塔中，用纯溶剂逆流吸取空气中的H2S以净化空气。如塔气体浓度为2.8%（体积分率）。当在lat、15C下操作时，测得H2S的回收率为95%、出塔溶液浓度为00126（摩尔分率），操作条件下的平衡关系是Y=2X,混合气体通过塔截面的流量为IOoKmoIm2.h.求：单位塔截面上吸取剂用量；2）出塔溶液的饱和度；3）气相总传质单元数；4)气相体积总吸取系数。12 .在一填料塔中用清水逆流吸取混合空气中的氨气。混合气体的流量为IlIKmolm2.h,氨气浓度为008(体积分率)，要求回收率为99%,水的用量为最小用量的1.5倍，操作

30、条件下的平衡关系为Y=2.02X,Ka=0.0611KmoIm3.So试求：1)出塔溶液的浓度；2)气相总传质单元数；3)填料层高度。13 .某厂有一填料层高度为3m的吸取塔，用清水吸取尾气中的公害组分A。测得的浓度数据如以下图，相平衡关系为Y=L15X0该操作条件下，求：1)V=?2)气相总传质单元数NOG为多少？山工.X=O吸取塔.X=O.0081I114 .在一逆流吸取塔中用三乙醇胺水溶液吸取混合于气态燃中的H2S,进塔气体中H2S的含量为2.91%(体积百分率)，要求吸取率不低于99%,操作温度为313K,操作压力为101：3KPa,平衡关系为Y*=2X,进塔液体为颖溶剂，出塔液体中H

31、?S浓度为SOQkmol(HzS)ZkmoK溶剂)。单位塔截面上惰性气体的流量为0.015kmolW.s),气相总体积吸取系数为0.000395kmol(m3.s.kPa),求：1)气相总传质单元高度；2)(LV)/(L/V)；3)所需填料min层高度。15 .在101.33kPa、27C下用水吸取混于空气中的甲醇蒸气。甲醇在气、液两相中的龙度都很低，平衡关系听从亨利定律。溶解度系数H=L995kmol(m-kPa),气膜吸取系数k=1.55GX10-5kmol(mkPa),液膜吸取系数k=2.0810-5kmol(mkPa),试求总吸取系数K,并计算气膜阻力在总阻力中所占百分数;16 .在吸

32、取塔内用水吸取混于空气中的甲醇，操作温度27C,压强10L33kPa稳定操作状况下塔内某截面上的气相分压为5kPa,液相中甲醇浓度为2.1Ikmol11P,试依据上题中的有关数据算出该截面上的吸取速率。17 .在逆流操作的吸取塔中，于101.33kPa、25C下用清水吸取混合气中的HS,将其浓度由2%降止0.1%(体积)。该系统符合亨利定律。亨利系数E=5.52X104kPa。假设取吸取剂用L量为理论最小用量的1.2倍，试计算操作液气比W及出口液相组成X1。18 .有一吸取塔，填料层高度为3m,操作压强为101.33kPa,温度为20,用清水吸取混于空气中的氨，混合气质量流速G=580kg(m

33、3h),含氨6%(体积)，吸取率为99%；水的质量流速W=770kg(m3h)o该塔在等温下逆流操作，平衡关系为Y*=0.9XK与气相Ga质量流速的0.8次方成正比而与液相质量流速大体无关。试计算当操作条件分别作以下转变时，填料层高度应如何转变才能保持原来的吸取率(塔径不变)：(1)操作压强增大一倍；(2)液体流量增大一倍；(3)气体流量增大一倍。19 .依据附图所列双塔吸取的五种流程布置方案，示意绘出与各流程相对应的平衡线和操作线，并用图中表示浓度的符号标明各操作线端点坐标。20 .某连续精储塔，泡点加料，操作线方程如下：精储段尸0.8x+0.172提馈段y=1.3-0.018试求原料液、储

34、出液、釜液组成及回流比。21 .要在常压操作的连续精微塔中把含0.4苯及0.6甲苯溶液加以分别，以便得到含0.95苯的储出液和0.04苯（以上均为摩尔分率）的釜液。回流比为3,泡点进料，进料摩尔流量为100kmolho求从冷凝器回流入塔顶的回流液的摩尔流量及自釜升入塔底的蒸气的摩尔流量。22 .在一连续精储塔中分别某理论混合液，xd=0.94.xw=0.04均为摩尔分率）。此塔进料q线方程为y=6x-L5,承受回流比为最小回流比向1.2倍，泡点回流。混合液在此题条件下的相对挥发度，求：I）精储段的操作线方程；2）其次块理论板上下降液相组成从上往下数）；3）假设塔底产品W=150kmolh,则进

35、料量F和塔顶播出液各为多少；4）提储段中各理论板上上升汽相流量。23 .用常压精储塔分别相对挥发度=2的苯-甲苯混合液。在操作条件下，精微段的操作线方程为y=0.75x+0.24,露点进料且xF=O.592（摩尔分率，下同），塔顶为全凝器且泡点回流，塔n*ln顶产品流量D=75kolh,塔釜产品组成x0.04,求：1）进料量F和塔釜产品流量W；2）最小回流比R,和回流比R；min3）塔釜上升蒸汽流量；4）再沸器上方第一块理论板上下降液相组成。24 .在常压精福塔中分别两组分抱负混合物，泡点进料，进料量F=100KmolZh,进料组成X=0.5o塔顶产品中轻组分含量X=0.95,塔顶采出流量D=

36、50Kmolh,回流比R=l.5R.。FDmin设全塔均为理论板，以上组成均为摩尔分率。相对挥发度=3.0o求：1）Rmin（最小回流比）；2）精储段其次块理论板（从上向下数）上上升气相组成。25 .某连续操作的精储塔，泡点进料，进料组成xF=0.65（摩尔分率），塔顶承受泡点回流。其操作线方程为：精储段：y=0.723x+0.263；提储段：y=1.25x-0.0187o则：1）n*lnnla回流比、塔顶箪出液的组成、埼聋残液的组成分别是多少？2）当F=100kniolZh,D=?,W=?26 .在连续精储蚪，精储段操柞线为y=0.75x+0.2075,q线方程y=-0.5x+1.5x,塔顶

37、采n+1nF用全凝器，泡点回流，操作压力下的平均相对挥发度为3。求：1）回流比R；2）流出液组成；3）从上往下数的其次块理论板上上升汽相组成；4）进料热状况参数q,并推断进料状态；5）当X=0.44时，精馆段操作线和提留段操作线的交点坐标。27 .某二元混吝液连续精储塔，符合恒摩尔流假设。：X=0.3,X=0.8,X=0.2,R=2R,FDWminF=100kmolZh,泡点进料，泡点回流，塔顶为全凝器，塔釜蒸汽间接加热。求：1）播出液D和残液W；2）相对挥发度；3）所需理论板数。28 .在一连续精微塔中分别由A、B组分组成抱负溶液，平均相对挥发度aAB=I$。原料液中A的组成为0.5（摩尔分

38、率），饱和蒸汽进料，进料量为IOoKmoIh.塔顶储出液为50KmOlh,精储段的操作线方程为y1=0.75x+0.2250o塔釜承受蒸汽间接加热，塔顶全凝器，泡点回流。求：1）塔顶储出液组成及塔釜残液组成；2）最小回流比；3）塔釜再沸器的蒸汽产生量。29 .某连续操作的精馀塔，泡点进料，进料组成xF=065摩尔分率，塔顶承受泡点回流。其操作线方程为：精微段：y=0.723x+0.263；提微段：y=1.25x-0.0187o则：1）1nnl回流比、塔顶储出液的组成、塔釜残液的组成分别是多少？2）当F=100kmolh,D=?,W=?30 .在常压连续提馆塔中分别两组分抱负溶液。原料液加热至泡

39、点后从塔顶参与，原料液组成为0.2（摩尔分率，下同）。提储塔由蒸储釜和一块实际板构成。现测得塔顶馆出液中易挥发组分的回收率为80%,且储出液的组成为0.28,物系的相对挥发度为2.5o试求：1）釜残液的组成；2）实际板的气相默弗里板效率。31 .用一连续精储塔分别由组分A、B所组成的抱负混合液。原料液中含A0.44,储出液中含A0.957（以上均为摩尔分率）。溶液的平均相对挥发度为2.5,最小回流比为1.63,试说明原料液的热状况，并求出q值。32 .在连续精储塔中分别某组分为0.5（易挥发组分的摩尔分率，下同）的两组分抱负溶液。原料液于泡点下进入塔内。塔顶承受分凝器和全凝器，其组成为0.88

40、,全凝器供给组成为0.95的合格产品。塔顶储出液中易挥发组分的回收率为96%。假设测得塔顶第一曾板的液相组成为0.79,试求：（1）操作回流比和最小回流比；（2）假设馆出液量为100kmolh,则原料液流量为多少？33 .在常压连续提福塔中分别两组分抱负溶液，原料液加热到泡点后从塔顶参与，原料液组成为0.20（摩尔分率，下同）。提镭塔由蒸储釜和一块实际板构成。现测得塔顶储出液中易挥发组分的回收率为80%,且储出液组成为0.28,物系的相对挥发度为2.5。试求釜残液组成和该层塔板的板效率（用气相表示）。蒸储釜可视为一层理论板34 .某连续精储操作中，操作线方程为：精储段y=0.723x+0.26

41、3;提镭段y=1.25x-0.0I78假设原料液于露点温度下进入精微塔中，试求原料液、储出液和斧残液的组成和回流比。35 .今有一枯燥器，湿物料处理量为800kgho要求物料枯燥后含水量由30%减至4%（均为湿基）。枯燥介质为空气，初温15C,相对湿度为50%,经预热器加热至120进入枯燥器，出枯燥器时降温至45C,相对湿度为80%o位求（a）水分蒸发量Mb）空气消耗量L、单位空气消耗量1；（c）如鼓风机装在进口处，求鼓风机之风量V。36 .承受常压气流枯燥器枯燥某种湿物料。在枯燥器内，湿空气以确定的速度吹送物料的同时并对物料进展枯燥。的操作条件均标于本例附图中。试求：（1）颖空气消耗量；（2

42、）单位时间内预热器消耗的热量，无视预热器的热损失；（3）枯燥器的热效率。37 .在气流枯燥器中，每小时将3000kg的粒状湿物料从X为0.25枯燥到X为0.003（均为干基）。枯燥介质为用空气稀释了的重油燃烧气，进口温屋1为400C,湿标Hi为0.025。物料的进口温度6I为20，临界含水量X为0.02,平衡水A视为零。确定干料I的比热容为1.26kJ（kg）假设气体出口温度为95,试求物料的出口温度6o假设枯燥器的热t2损失可无视。38 .在常压枯燥器中，将某物料从含水量5%枯燥到0.5%（均为湿基）。枯燥器生产力气为1.5kg绝干料/s。热空气进入枯燥器的温度为127C,湿度为0.007k

43、g水kg绝干气，出枯燥器时温度为82o物料进、出枯燥器时的温度分别为21C和660绝干料的比热为1.8kJ（kgC）.假设枯燥器的热损失可无视不计，试求绝干空气消耗量及空气离开枯燥器时的湿度。39 .某湿物料经过5.5h的枯燥，含水量由0.35（干基，下同）降到0.10,假设在一样的枯燥条件下，要求物料含水量由0.35降到0.05,试求枯燥时间。物料的临界含水量为0.15,平衡含水量为0.04。假设在降速阶段中枯燥速率与物料的自由含水量（X-X*）成正比。40 .在恒定枯燥条件下，湿物料经7小时的枯燥，含水量由28.6%下降到7.4%（均为湿基含水量，下同）。假设在一样条件下，将湿物料的含水量

44、由32%降到4.8%需要枯燥多长时间？（已知在操作条件下湿物料的临界含水量XC和平衡含水量X*分别为0.15（干基）和0.03（干基），在降速段的枯燥速率U=K（X-X）41 .在如以下图的常压气流枯燥器中枯燥某湿物料。：t=15、H=0.0073kg（水）kg（绝干空气）、I=35KJkg（绝干空气）；t=90、IFo9K%kg（绝干空笥；t,二5（C、H/.O23kg（水）kg（绝空空气）；枯燥产品G2=2kgh（湿蠢）、X=003kg（水）kg（绝干空气）、Xz=OOkg（水）kg（绝干空气），求：1）预热器输入的热量（QL=）；2）绝干空气消耗量；3）湿空气的体积流量。42 .在一连续

45、枯燥器中枯燥器类结晶，每小时处理湿物料为Ioookg。经枯燥后，物料的含水量由40%下降到5%（均为湿基）。以热空气为枯燥介质，初始湿度Hl为o.（）9kg水kg绝干气，离开枯燥器时湿度H2为（）.039kg水kg绝干气，假定枯燥过程中无物料损失，试求：1）水分蒸发量W（kg水h）;5）空气消耗量L（kg绝干气h）.43 .在一操作压强为101.3Kpa的枯燥器中枯燥某湿物料，每小时处理湿物料量为100Okg,经枯燥器后物料的含水量由40%减至5%（均为湿基枯燥介质为373K的热空气，其中所含水汽的分压为IKN/m2,空气在313K相对湿度为70%下离开枯燥器。求：所需的的湿空气B（313K时水的饱和蒸汽压为7.4KPa）44 .承受常压枯燥器枯燥湿物料。每小时处理湿物料IoooKg,枯燥操作使物料的湿基含量由40%减至5%,枯燥介质是湿空气，初温为20,湿度H0=0.009Kg（水）/Kg（绝干空气），经预热器加热至120后进入枯燥器中，离开枯燥器时废气温度为40,在枯燥器中空气状态变化为等焰变化。求：1）水分蒸发量W（Kgs）;2）绝干空气消耗量（Kg（绝干空气）