蒸馏与吸收习题及答案Word文档格式.docx
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y=0.75x+0.3，这绝不可能。
此话_____
（1）_________。
（1）对;
（2）错;
（3）无法判断
6对某双组分理想物系，当温度t=80℃时，，，液相摩尔组成，则与此液相组成相平衡的汽相组成为
（2）。
（1）0.5；
（2）0.64；
（3）0.72；
（4）0.6
7被分离物系最小回流比Rmin的数值与_____（4）______无关。
（1）被分离物系的汽液平衡关系；
（2）塔顶产品组成；
（3）进料组成和进料状态；
（4）塔底产品组成。
8最小回流比是指__为达到指定的分离要求，所需理论板数为无穷多时的回流比。
_______________________________________________________________。
9以下说法中不正确的是____C____。
精馏段操作线方程式是描述精馏段中
A某板下降的液体浓度与下一板上升的蒸汽浓度间的关系式；
B某板上升的蒸汽浓度与上一板下降的液体浓度之间的关系式；
C进入某板的气体与液体的浓度之间的关系式；
D在相邻两板间相遇的汽相与液相浓度之间的关系式。
10苯和甲苯溶液，其中含苯0.5（摩尔分率，下同），以每小时1000kmol流量进入一精馏塔，要求塔顶产品中苯含量不低于0.9，若塔高不受限制，从塔顶采出量最大可以达到___D_____kmol/h。
A575.5B500C590.5D555.5
11用连续精馏方法分离双组分理想混合液，原料中含易挥发组分0.40，馏出液中含易挥发组分0.90（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2，则料液的热状况参数q=____B____。
A0.48B0.38C0.3D0.5
12精馏分离的二元理想混合液，已知回流比R=3，塔顶xD=0.96，测得第三层塔板（精馏段）的下降液体浓度为0.4，第二层板下降液体浓度为0.45，则第三层塔板的汽相单板效率Emv为C。
A22.2%B32.68%C44.1%D107.5%
13精馏塔设计中，回流比并不总是越大越好，原因是
____回流比增大，所需理论板数减少，塔设备所引起的设备费降低；
但冷凝器、再沸器热负荷增大，换热器设备费及加热蒸汽、冷却水所消耗的动力费增大。
当R大到一定值后，总费用（设备费和动力费之和）呈现上升趋势。
14当进料为气液混合物且气液摩尔比为2比3时，则进料热状况参数q值为____0.6_____。
15已测得在精馏塔操作中，离开某块理论板的两股物流的组成分别为0.82和0.70，则其中__0.82______是汽相组成。
16某精馏塔在常压下分离苯一甲苯混合液，此时该塔的精馏段和提馏段操作线方程分别为y=0.723x+0.263和y=1.25x-0.0188，每小时送入塔内的料液量为75kmol，进料热状况参数q=0.5，试求精馏段和提馏段上升的蒸汽量为多少kmol/h。
由精馏段操作线方程可知：
解之得：
R=2.61,xD=0.949
提馏段操作线方程过点（xw,xw），则：
由提馏段操作线方程可知
即
于是
17用连续精馏方法分离双组分理想混合液,原料中含易挥发组分0.40,馏出液中含易挥发组分0.95（以上均为摩尔分率）,溶液的平均相对挥发度为2.8,最小回流比1.50,说明原料液的进料热状况,求出q值。
Rmin=（xD-ye）/（ye-xe）
1.5=（0.95-ye）/（ye-xe）-----------------------
（1）
ye=α×
xe/[1+（α-1）xe]
ye=2.8xe/（1+1.8xe）-----------------------
（2）
联解
（1）、
（2）得xe=0.327,ye=0.576
0.576=q×
0.327/（q-1）-0.4/（q-1）
q=0.707，表明进料为汽液混合物
18某精馏塔的操作线及平衡线如图所示，现若在操作时增大回流比Ｒ（保持Ｆ，ｘF，ｑ，Ｄ不变），试定性画出新情况下的操作线。
见图，图中粗线为R加大后的操作线。
19残液中含苯1%（组成均以摩尔分率计）。
（1）馏出液和残液各多少kmol/h？
（2）饱和液体进料时，已估算塔釜每小时汽化量为132kmol，问回流比为多少？
用一连续精馏塔分离二元理想溶液，进料量为100kmol/h，进料组成为0.4（摩尔分率），馏出液组成为0.9。
（1）
即
D=43.8kmol/h
W=56.2kmol/h
（2）
将代入得：
R=2.01
20用一连续操作的精馏塔在常压下分离苯一甲苯混合液，原料液含苯0.5（摩尔分率，下同），塔顶馏出液含苯0.9，塔顶采用全凝器，回流比为最小回流比的1.5倍，泡点进料，设加料板上的液相组成与料液组成相同，在此温度下苯的饱和蒸汽压为145.3kPa，试求离开进料板的上一层理论塔板的液相组成。
精馏段操作线方程为
由题意可知，离开加料板的汽相组成
离开加料板的上一层理论板的液相组成xn为
21实验测得常压精馏塔精馏段相邻两塔板的上升气流组成分别为yn=0.885,yn+1=0.842，已知操作条件下平均相对挥发度，回流比R=3.5，塔顶产品组成xD=0.95。
求以汽相组成表示的第n板的单板效率。
若在全回流情况下，精馏段相邻两塔板的上升气流组成变为yn=0.885,yn+1=0.822，则以汽相组成表示的第n板的单板效率又为多少？
精馏段操作线方程为：
全回流时，精馏段操作线方程为yn+1=xn
第二章吸收习题及答案
1对接近常压的低浓度溶质的气液平衡系统，当温度和压力不变，而液相总浓度增加时其溶解度系数H将（不变）；
当系统温度增加时，其亨利系数E将（增大）；
而当系统中压强增加时，其相平衡常数m将（减小）。
2已知SO2水溶液在三种温度t1、t2、t3下的亨利系数分别为E1＝0.354kPa，E2＝1.11kPa，E3=0.660kPa，则（D）。
A）t1>
t2；
B）t3>
t2；
C）t1>
t3；
D）t3>
t1
3费克定律的表达式为（），它反映了（分子扩散速率）的定量规律。
4传质速率NA等于扩散通量JA的条件是：
（2）
（1）单向扩散，
（2）等分子相互扩散，（3）湍流流动，（4）稳定过程
5根据双膜理论，当被吸收组分在液体中溶解度很小时，以液相浓度表示的总传质系数（B）。
A大于气相分传质系数；
B近似等于液相分传质系数；
C小于气相分传质系数；
D近似等于气相分传质系数。
6双组分气体（A、B）在进行定常分子扩散，JA及NA分别表示在传质方向上某截面处溶质A的分子扩散速率与传质速率，当整个系统为单向扩散时：
（B）
┃JA┃（A大于、B等于、C小于）┃JB┃
7用水作为吸收剂来吸收某低浓度气体，生成稀溶液（服从亨利定律），操作压力为113kPa，相平衡常数m=0.25，已知其气膜吸收分系数kG=1.2310-2kmol/（m2hkPa），液膜吸收分系数kL=0.85m/h，则该系统属于（A）控制过程。
（A）气膜控制；
（B）液膜控制；
（C）双膜控制；
（D）不确定
8逆流操作的填料吸收塔，当吸收因数A＜1且填料为无穷高时，气液两相将在（B）达到平衡。
A塔顶、B塔底、C塔中部
9对解吸因数＝0.6的系统进行逆流吸收，相平衡关系y＝mx，当塔高为无穷大时，若系统压力减小一倍，而气液摩尔流量与进口组成均不变，则此时气体入口组成y1将（C）yq。
（A）大于（B）小于（C）等于（D）不确定
10由于吸收过程气相中的溶质分压总是（大于）液相中溶质的平衡分压，所以吸收过程的操作线总是在其平衡线的（上方）。
11在吸收塔设计中，当吸收剂用量趋于最小用量时，（D）。
（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
12设计中采用液气比时，△ym=（0），塔高H＝（）。
13在填料层高度为5m的常压填料塔内，用纯水吸收气体混合物中少量的可溶性组分，气液逆流接触，液气比为1.5，操作条件下的平衡关系为y=1.2x，溶质回收率为90%。
今若保持气液两相流量不变，而欲将回收率提高到95%，问填料层高应增加多少m？
解：
原工况下：
新工况下：
L,G不变,m不变,∴HOG不变,mG/L不变,η’=0.95
则
又L、G不变，m不变不变
填料层应增加的高度
14拟在常压填料吸收塔中，用清水逆流吸收废气中的氨气。
废气流量为2500m3/h（标准状态），废气中氨的浓度为15g/m3（以标准状态计），要求回收率不低于98%。
若吸收剂用量为3.6m3/h，操作条件下的平衡关系为y=1.2x，气相总传质单元高度为0.7m。
试求：
（1）全塔气相平均吸收推动力；
（2）所需填料层高度。
（1）
摩尔分率
（2）
15流率为0.04kmol/（m2s）的空气混合气中含氨2%（体积%），拟用一逆流操作的填料吸收塔回收其中95%的氨。
塔顶喷入浓度为0.0004（摩尔分率）的稀氨水溶液，液气比为最小液气比的1.5倍，操作范围内的平衡关系为y=1.2x，所用填料的气相总体积传质系数Kya=0.052kmol/（m3s），试求：
（1）液体离开塔底时的浓度（摩尔分率）；
（2）全塔平均推动力△ym；
（3）填料层高度。
属于低浓气体吸收。
（3）
16某逆流操作的吸收塔，用清水洗去气体中的有害组分。
已知该塔填料层高度为9m，平衡关系为y=1.4x，现场测得气体进、出口浓度分别为y1=0.03，y2=0.002，液体出口浓度x1=0.015（均为摩尔分率）。
（1）操作液气比L/G；
（2）气相总传质单元高度HOG；
如果限定气体出口浓度，为此拟增加填料层高度，则在保持液气流率均不变的条件下应增加多少高度？
属低浓气体吸收
（3）
塔应加高
17在逆流操作的吸收塔内,用清水吸收氨-空气混合气中的氨,混合气进塔时氨的浓度y1=0.01（摩尔分率）,吸收率90%,操作压力为100kpa,溶液为稀溶液,系统
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