化工原理期末考试 C 卷 2010 06(1)

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1、大连理工大学姓名：课程名称：化工原理(下)试卷：期末(C)试卷共:8页学号：授课院(系)：化工学院考试日期：年月日院系：一二三四五平时总分标准分33172012810100得分级班一、填空（共33分）1．精馏塔设计时，若加大回流比，则完成一定分离任务所需要的理论板数，此时再沸器中所需的加热蒸汽量。（增大、减小、不变）装订线2．全回流操作的回流比R=，完成同样分离任务时所需的理论板数为。3．在间歇精馏过程中，若回流比保持恒定，其馏出液的浓度在操作过程中逐渐；若想保持馏出液组成恒定，则须不断操作回流比。(增大、减小、不变)4．精馏塔在设计过程中，如将进料状态由饱和液体变成饱和蒸气，则

2、完成规定分离要求所需要的理论板数　　　　　　。(增大、减小、不变)5．设计筛板塔时应注意防止出现两种现象，一是　　　　　现象，二是现象。6．吸收因子A可表示为　　，它在y-x图上的几何意义是与之比。7．在吸收过程中，当入塔混合气中溶质的浓度增大时，对应的漂流因子值　　　。(增大、减小、不变)8．对一定操作条件下的填料吸收塔，如仅将填料层高度减小，则塔的HOG将，NOG将。（增大、减小、不变）9．温度升高时，液体的扩散系数将，气体的扩散系数将。（增大、减小、不变）10．在吸收设计中，选择吸收剂主要考虑　　、　　和共8页C-8化工原理教研室三点。11．多级萃取操作有和两种方式，在相同

3、的萃取剂用量下，多级萃取的分离效果比单级要　　（好、差），但其（设备费用、操作费用）较高。12．在恒定干燥条件下，干燥过程可分为和两个阶段。13．将饱和湿空气在常压下加热，温度由t1到t2，则空气相对湿度，湿球温度，露点。（增大、减小、不变）14．干燥操作中，采用废气循环流程，将使进入干燥器的空气湿度　　　　　　，此时完成相同干燥任务所需要的新鲜空气量相对无循环时　　　　。（增大、减小、不变）15.以不饱和湿空气作为湿物料的干燥介质，当所用空气的相对湿度降低时，湿物料的平衡水分将，自由水分相应。（增大、减小、不变）共8页C-8化工原理教研室二、(17分)常压下在连续精馏塔中分离苯

4、-甲苯溶液，塔釜间接蒸汽加热，塔顶全凝器，泡点回流。进料中含苯0.35（摩尔分率，下同），进料量为100kmol/h，饱和蒸汽进料。已知塔顶馏出液量为40kmol/h，操作条件下平衡关系如附图所示。精馏段操作线方程为，试求：（1）塔顶、塔底的产品组成；（2）提馏段的操作线方程；（3）图解求取达到分离要求所需要的理论塔板数并指出最佳进料位置；（4）若将泡点回流改为过冷回流，塔顶液相回流量及采出量不变，试定性分析塔两端产品组成如何变化？此时，塔底再沸器热负荷如何变化？共8页C-8化工原理教研室共8页C-8化工原理教研室三、（20分）用溶剂通过填料塔逆流吸收某混合物中可溶成分A，已知入

5、塔混合气流量为100kmol/h，组分A含量为0.08（摩尔分数，下同），操作中经分析出塔气体中A含量为0.005，溶剂入口A含量为0.001，溶剂用量为150kmol/h。物系的平衡关系为ye=x，填料层高度为3米。求：（1）出塔溶液中溶质A的含量；（2）气相总传质单元数和气相总传质单元高度（用对数平均推动力法）；（3）已知传质过程为气模控制，操作中混合气流量增加10%，其它条件不变，核算气相出口溶质A含量；（4）操作中，由于溶剂再生单元分离能力下降，再生获得的溶剂中溶质A含量为0.002，为了保证分离要求，应采取何种措施（画图，定性分析）。共8页C-8化工原理教研室共8页C-

6、8化工原理教研室四、（12分）采用常压干燥器干燥某湿物料，湿物料的处理量为3000kg/h，要求湿物料含水量由20%降至2%（均为湿基）。干燥介质为湿空气，其温度t0=20℃，湿度H0=0.01kg水/kg干空气，经预热器加热至t1=120℃后进入干燥器中，在干燥器出口处空气的温度为t2=80℃，假设此干燥过程为理想干燥过程。试求：（1）水分蒸发量（kg/h）；（2）干空气消耗量（kg干空气/h）；（3）预热器的加热量（kW）；（4）在t-H图上定性表示出预热及干燥过程中空气状态的变化。参考公式：kJ/kg干空气共8页C-8化工原理教研室五、（8分）现将含A、B组成分别为0.5（

7、质量分数，下同）的40kg混合液与含A、C组成分别为0.2、0.8的混合液60kg进行混合，试在三角形坐标中求取：（1）两混合液混合后的总组成点M1，并由图读出其总组成；（2）现从混合物M1中脱除20kg的C组分而获得混合物M2，由图解法确定M2的量和组成；（3）将混合物M2中的C组分完全脱除后所得混合物M3的量及组成。共8页C-8化工原理教研室