精馏和干燥复习题纲Word文档格式.docx

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（C）hw（堰高）

（D）Lw（堰长）

（E）hL

4、连续精馏操作中，在相同的xF，q，xD，R设计条件下，比较直接蒸汽加热与间接蒸汽加热有：

NT（间）NT（直），xw（间）xw（直）。

（A）大于

（B）小于

（C）等于

（D）不确定

5、某二元混合物，汽液相平衡关系如图。

t1和t2分别表示图中相应点的温度。

则：

（A）t1＝t2

（B）t1<

t2

（C）t1>

6、判断下列命题是否正确：

A）上升气速过大会引起漏液

B）上升气速过大会引起液泛

C）上升气速过大会造成过量的液沫夹带

D）上升气速过大会造成过量气泡夹带

E）上升气速过大会使板效率下降

7、分离各组分溶解度不同的气体混合物的单元操作叫做；

分离各组分挥发度不同的液体混合物的单元操作叫做。

A．蒸发；

B．蒸馏；

C．吸收

D过滤；

E沉降；

1.8、在双组分连续精馏塔中，气、液相恒摩尔流的条件是；

在单组分吸收塔中，气相（载体）和液相（溶剂）恒摩尔流的条件为。

A、溶质不挥发；

B、溶质不溶解；

C、溶剂不挥发；

D、载体不溶解；

E、各组分摩尔汽化潜热相等；

F、设备保温良好；

G、气液间因温度不同而交换的显热可以忽略

9、当总压不高于5×

105Pa时，在一定温度下，理想溶液的气、液平衡关系可以用来表示：

（A）傅立叶定律

（B）拉乌尔定律

（C）亨利定律（D）牛顿粘性定律

10、请将你认为最恰切答案填在（）内。

精镏塔设计时，若F，xF，xD，xw，V均为定值，将进料热状态从q=1变为q＞1，设计所需理论板数：

（A）多；

（B）少；

（C）不变

（D）判断依据不足。

二、填空题：

1、气体通过塔板的阻力可视作是的阻力与的阻力之和。

如果板式塔设计不合理或操作不当，可能产生、及等不正常现象，使塔无法工作。

2、已知某精馏塔在情况一下操作得到F1、xf1、q1、R1、D1、xD1、xw1。

今改变操作为情况二，且知F1＝F2、xD1＝xD2、xw1＝xw2、xf1、q1＝q2但xf1＜xf2。

试比较（＞、＝、＜）

D1D2；

W1W2；

R1R2。

3、评价塔板性能的标准是，，

，。

4、全回流时，塔顶产品量为，塔底产品量为，进料量为，回流比为无穷大，理论板数为，全回流适用的场合是或。

5、“蒸馏操作依据是组分间沸点差异”此话错在何处？

；

6、精馏塔塔顶某理论板上汽相露点温度为t1，液相泡点温度为t2。

塔底某理论板上汽相露点温度为t3，液相泡点温度为t4。

试按温度大小顺序用＞、＝、＜符号排列如下：

。

7、恒沸精馏与萃取精馏都需加入添加剂（第三组分），其目的是。

8、板式塔和填料塔是可以同时用于和两种分离操作的气液传质设备。

9、塔板气、液负荷的正常操作范围是在，，

，和五条线围成的图形内。

10、已分析测得四股物料的组成为0.62，0.70，0.75，0.82试找出y6，x6，y7，x7的对应值y6=，x6=，y7=，x7=。

11、在气、液平衡中，气相为，液相为的物系称为理想系统。

12、当溶液中各组分的挥发度非常接近或者为恒沸液时，可采用或进行分离。

13、某连续精馏塔中，若精馏段操作线方程的截距等于零，则：

（1）回流比等于；

（2）馏出液量等于；

（3）操作线斜率等于。

（以上均用数字表示）

14、①板式塔的类型有：

，和等（至少列举三种）。

②筛板塔设计中，板间距H设计偏大优点是，缺点是。

15、恒沸精馏与萃取精馏的共同点是：

主要区别：

（2）。

16、操作中的精馏塔，保持F，q，xD，xw，Vˊ不变，增大xF，则D，R，L／V（变大，变小，不变，不确定）

三、计算题：

1、用板式精馏塔在常压下分离苯－甲苯溶液，塔顶采用全凝器，塔釜用间接蒸汽加热，平均相对挥发度为2.47。

①．进料量为150kmol/h，组成为0.4（摩尔分率）的饱和蒸汽，回流比为4,塔顶馏出液中苯的回收率为0.97，塔釜采出液中甲苯的回收率为0.95，求：

⑴塔顶馏出液及塔釜采出液的组成；

⑵精馏段及提馏段操作线方程；

⑶回流比与最小回流比的比值。

②．全回流操作时，塔顶第一块板的气相莫弗里板效率为0.6，全凝器凝液组成为0.98，求由塔顶第二块板上升的汽相组成。

2、已知某精馏塔进料组成xf=0.5，塔顶馏出液组成XD＝0.95，平衡关系y=0.8x+0.2，试求下列二种情况下的最小回流比Rmin。

⑴饱和蒸汽加料；

⑵饱和溶液加料。

3、某双组分理想物系当温度t=80℃时，PA°

＝106.7kPa，PB°

=40kPa，液相摩尔组成xA=0.4，试求：

（1）与此液相组成相平衡的汽相组成yA；

（2）相对挥发度α。

4、在一常压连续精馏塔中分离甲醇－水混合物，进料为含甲醇0.41的饱和蒸汽，流量为100Kmol/h，要求塔顶产品组成不低于0.95，塔底排出液组成不大于0.05（以上均为摩尔分率），已知操作条件下的平衡关系如附图，操作回流比为2.4。

求：

①、塔顶，塔底产品的流率；

②、所需理论塔板数及进料位置；

③、两段的液相流率与汽相流率之比和q线方程；

④、对应的最小回流比。

5、用连续精馏塔分离二元理想溶液，已知：

泡点进料，F＝1000Kmol/h，L=1000Kmol/h，D=500Kmol/h，xD=0.9，求：

1、回流比R；

2、精馏段操作线在y轴上的截距；

3、精馏段操作线与对角线的交点的坐标；

4、精馏段操作线方程的斜率；

5、q线方程的斜率。

6、用常压连续精馏塔分离苯－甲苯混合液。

塔顶上升蒸汽组成y1=0.94（苯的摩尔分率），在分凝器内冷凝蒸汽总量2/3（摩尔）作为回流，余下的蒸汽在全凝器内全部冷凝作塔顶产品。

操作条件下，系统的平均相对挥发度α＝2.5。

试求：

（1）塔顶产品及回流液的组成；

（2）由塔顶第二层理论板上升的蒸汽组成。

7、在一常压连续精馏塔中分离含苯0.5（摩尔分率）和甲苯的饱和溶液。

要求塔顶产品组成xD=0.98，塔底排出液组成xw=0.001。

已知：

塔顶设全凝器，饱和液体回流；

塔底设再沸器，间接蒸汽加热；

塔内气液恒摩尔流动；

塔内平均相对挥发度α=2.46；

回流比为最小回流比的1.5倍，试写出平衡线方程、q线方程、精馏线方程、提馏线方程，并绘出上述四线的示意图。

（实验得知：

苯－甲苯分子间的作用力与相同分子间的作用力相等）

8、在常压连续精馏塔中分离理想二元混合物，进料为饱和蒸汽，其中易挥发组分的含量为0.54（摩尔分率），回流比R=3.6，提馏段操作线的斜率为1.25，截距为-0.0187，求馏出液组成xD。

9、用常压精馏塔分离双组分理想混合物，泡点进料，进料量100kmol/h，加料组成为50%塔顶产品组成xD=95%，产量D＝50kmol/h，回流比R＝2Rmin，设全塔均为理论板，以上组成均为摩尔分率。

相对挥发度а=3。

（1）Rmin（最小回流比）

（2）精馏段和提馏段上升蒸汽量。

列出该情况下的精馏段操作线方程。

10、有一二元理想溶液，在连续精馏塔中精馏。

原料液组成50%（摩尔百分比），饱和蒸汽进料。

原料处理量为每小时100Kmol，塔顶，塔底产品量各为50Kmol/h，已知精馏段操作线方程为y=0.833x+0.15，塔釜用间接蒸汽加热，塔顶采用全凝器，泡点回流。

1塔顶、塔底产品组成（用摩尔分率表示）；

2全凝器中每小时冷凝蒸汽量；

3蒸馏釜中每小时产生的蒸汽量；

4若全塔平均相对挥发度α=3.0，塔顶第一块板的液相默弗里板效率EML=0.6，求离开塔顶第二块的汽相组成。

复习：

干燥

1、①在测量湿球温度时，应注意空气速度u（）。

（A）u＜1m/s

（B）u＜3m/s

（C）u＞5m/s

（D）u越小越好

②在下列情况下可认为接近恒定的干燥条件：

a.大量的空气干燥少量的湿物料；

b.少量的空气干燥大量的湿物料；

则正确的判断是（）。

（A）a对b不对；

（B）b对a不对；

（C）a,b都不对

（D）a,b都对

③物料中的平衡水分随温度升高而（）。

（A）增大；

（B）减小；

（D）不一定

2、在某常压连续干燥器中采用废气循环操作，即由干燥器出来的一部分废气（t2，H2）和新鲜空气（t0，H0）相混合，混合气经预热器加热到必要的温度后再送入干燥。

干燥过程中有关参数如下：

混合气状态点M（tM，HM）预热→点N（t1，H1）干燥（I＝I）→点B（t2，H2）已知水分蒸发量为W，则根据对整个干燥系统的物料衡算可得绝干空气量L为：

（）。

（A）L＝W／（H2－H0）；

（B）L＝W／（H1－H0）；

（C）L＝W／（H2－HM）；

（D）L＝W／（H1－HM）。

4、

（1）物料平衡水份一定是（）

（A）非结合水份

（B）自由水份

（C）结合水份

（D）临界水份

（2）空气温度为t0，湿度为H0，相对湿度为φ0的湿空气，经一间接蒸汽加热的预热器后，空气的温度为t1，湿度为H1，相对湿度为φ1，则（）

（A）H1＞H0

（B）φ0＞φ1

（C）H1＜H0

（D）φ0＜φ1

（3）在恒定干燥条件下，将含水20％的湿物料进行干燥，开始时干燥速率恒定，当干燥至含水量为5％时，干燥速率开始下降，再继续干燥至物料恒重，并测得此时物料含水量为0.05%，则物料的临界含水量为（）

（A）5％

（B）20％

（C）0.05％

（D）4.55%

（4）空气的干球温度为t，湿球温度为tw，露点为td，当空气的相对湿度φ＝98％时，则（）

（A）t=tw=td

（B）t>

tw>

（C）t<

tw<

（D）t>

tw=td

5、湿空气在预热过程中不变化的参数是（）

（A）焓

（B）相对湿度

（C）露点温度

（D）湿球温度

指出“相对湿度，绝热饱和温度、露点温度、湿球温度”中，哪一个参量与空气的温度无关（）。

（A）相对湿度

（B）湿球温度

（D）绝热饱和温度

6、湿空气在换热器中与传热介质进行热交换

（1）如空气温度降低，其湿度肯定不变。

（2）如空气温度升高，其湿度肯定不变。

则正确的判断是（）

（A）两种都对

（B）两种都不对

（C）

（1）对

（2）不对

（D）

（2）