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    化工原理(下册)试卷C  
   

一、填空(每空1分,共20分)

 
   

1.采用多效蒸发流程所得到的蒸汽经济性的提高是以___________________________为代价的。
2.列举出两种自然循环型的蒸发器:____________________、______________________。
3.在蒸发出的水量及各效传热面积都相等的条件下,n效蒸发的生产强度是单效蒸发的_____倍。
4.若多效和单效蒸发的生蒸汽、冷凝器压强均相同,则多效蒸发的温度差损失_____单效蒸发。
5.在气体流量、气相进出口组成和液相进口组成不变时,减少吸收剂用量,则传质推动力将___,
    操作线斜率______。
6.对于解吸过程而言,压力______和温度______都有利于过程的进行。
7.精馏塔全回流操作应用的场合通常是_______________________,此时回流比=_________,
    yn+1____xn
8.精馏塔塔顶设分凝器和全凝器,进入分凝器蒸汽组成_____进入全凝器蒸汽组成,进入分凝器蒸
    汽温度_______进入全凝器蒸汽温度。
9.空气经过预热器后_____不变。若干燥过程可视为理想干燥过程,经过干燥器后空气的_____
    不变。
10.当总压一定时,露点温度td只与空气的_________或_________有关,而与空气的温度无关。
11.联结线(或结线)连接的两个液相处于_________状态,这两个液相称作_________。

       
   

二、单项选择题(每小题2分,共10分)

 
    1.在蒸发操作中,加热蒸汽的温度为120℃,冷凝器压强下对应的二次蒸汽的饱和温度为75℃,蒸
    发室中溶液的沸点温度为95℃,则总温差损失为( )。
    (A)100℃     (B)45℃      (C)25℃     (D)20℃
2.在一逆流吸收塔中,若吸收剂入塔浓度下降,其他操作条件不变,此时该塔的回收率( )
    (A)增加      (B)减少      (C)基本不变     (D)不确定
3.在精馏塔设计中,若减小回流比则理论板数( )。
    (A)增加     (B)减小     (C)不变     (D)不确定
4.将不饱和的空气在总压和湿度不变的情况下进行冷却而达到饱和时的温度,称为湿空气的( )。
    (A)湿球温度    (B)绝热饱和温度    (C)露点    (D)干球温度
5.进行萃取操作时应使( )
    (A)分配系数大于1  (B)分配系数小于1  (C)选择性系数大于1 (D)选择性系数小于1

 
       
    三、计算题(20分)  
   

    在常压逆流操作的填料塔内,用纯溶剂S吸收混合气体中的可溶组分A,入塔气体中A的摩尔分数为0.03,要求回收率为0.95,已知操作条件下mG/L=0.8(m=常数),平衡条件y*=mx,与入塔气体成平衡的液相浓度x1*=0.03。求:
(1)操作液气比为最小液气比的倍数;(10分)
(2)液相出塔浓度;(4分)
(3)完成上述分离任务所需的气相总传质单元数。(6分)

 
       
    四、计算题(20分)  
   

    某精馏塔分离苯-甲苯混合液,塔顶为全凝器,进料中含轻组分苯50%,(摩尔分率,下同),馏出液含苯90%,釜液含苯10%,饱和液体进料,进料量100(kmol/h),回流比为5,操作条件下苯-甲苯的平均相对挥发度的为2.5。
(1)馏出液和釜液为多少?(5分)
(2)精馏段和提馏段操作线方程?(10分)
(3)离开第二块理论板的气相组成y2和液相组成x2 (10分)

 
       
    五、计算题(15分)  
   

    某常压连续干燥器,生产能力为300 kg/h(按干燥产品计),空气进入预热器前温度为20℃,湿度为0.006kg水/kg干空气,离开干燥器时温度为45℃,相对湿度为70%。湿物料从最初含水量25%降至5%(均为湿基),试求:
⑴ 请在I-H图中准确标出空气进入预热器前状态点A,并读出A点的相对湿度;排出干燥器状态点B,
   并读出B点的露点温度和湿度(6分)
⑵ 干燥过程除去的水分量kg/h(6分)
⑶ 完成上述干燥任务所需的实际空气(湿空气)量kg/h(3分)

 
       
    六、计算题(15分)  
   

    现有浓度为20%(质量分数)的醋酸水溶液50kg,用100kg纯乙醚作单级(一个理论级)萃取,已知操作条件下溶解度曲线及部分联结线如图所示。若萃取按理论级计算,试求:
(1)请在三角形相图中准确标出萃取相E、萃余相R的位置(无作图依据及作图过程不得分),并读
     出各相的组成(6分)
(2)醋酸的分配系数kA,溶剂的选择性系数β各为多少?(4分)
(注:混合物系中A—醋酸,B—水,S—乙醚)

 
       
 
     
   
   
   
   
   
   
   
 
 
 
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