C、t1>t2D、不能判断;
47.精馏操作中,若其它条件都不变,只将塔顶的过冷液体回流改为泡点回流,则塔顶产品组成xD变化为()。
A、变小;B、变大;
C、不变;D、不确定;
48.二元溶液连续精馏计算中,进料热状况的变化将引起以下线的变化()。
A、提馏段操作线与q线;B、平衡线;
C、平衡线与精馏段操作线;D、平衡线与q线;
50.不能引发降液管液泛这种不正常操作现象的原因是()。
A、塔板间距过小;B、严重漏液;
C、过量雾沫夹带;D、气、液负荷过大;
51.对常压操作的低浓度吸收系统,当系统总压在较小范围内增时,亨利系数E将(,相平衡常数将(),溶液解系数H将()。
A、增加;B、降低;
C、不变;D、不确定;
52.操作中的吸收塔,当其它操作条件不变,仅降低吸收剂入塔浓度,则吸收率将();又当用清水作吸收剂时,当其它操作条件不变,仅降低入塔气体浓度,则吸收率将(。
A、增大;B、降低;
C、不变;D、不确定;
53.低浓度逆流吸收操作中,若其它操作条件不变,仅增加入塔气量,则气相总传质单元高度将();气相总传质单元数将()。
A、增加;B、减少;
C、不变;D、不确定;
54.含水湿物料与一定状态下的空气(非饱和状态下的)相接触,能被除去的水分为()。
A、结合水分和非结合水分;B、平衡水分和自由水分;
C、非结合水分和部分结合水分;D、部分平衡水分和自由水分;
填空题
1.离心泵在启动前应灌泵,否则会发生现象;离心泵的安装高度应(大于、小于、等于)允许安装高度, 否则会发生现象。
2.流体在圆形直管内作滞流(层流)流动时,中心最大速度为平均速度的倍。
此时摩擦系数λ与相对粗糙度(有关、无关)。
3.某设备上,真空度的读数为80mmHg,其绝压=__
Pa.该地区的大气压为720mmHg。
4.常温下水的密度为1000kg/m3,粘度为1cp,在
的管内以3m/s速度流动,其流动类型为.
5.流体在管内作湍流流动时,从中心到壁依次为:
6.气体的粘度随温度的升高而_,水的粘度随温度的升高。
7.A设备的表压为0.5atm,B设备的真空度为0.5atm,则A、B两设备的压强差为atm。
8.流体在管内的流动型态有两种,即
9.大气压强为100kPa,空气在0.5MPa(表压)和298K下的密度为kg/m3。
10.为了方便操作者区别各种类型的管路,常常在管外涂上不同的颜色,饱和蒸汽管通常涂为色。
11.因为泵内充满气体而造成离心泵不能吸液的现象称为
12.其他条件不变,离心泵的转速提高1倍,则需要的轴功率是原来的倍。
13.某离心泵的型号为IS100-65-200,IS表示。
14.某非圆形管道,截面为a×b的长方形,则其当量直径为
15.热量传递的基本方式有三种,即。
16.传热的基本方式为:
。
17.工业上的换热方法有:
。
18.
称为
,其物理意义为
提高管内
值的有效方法提高管外
值的有效方法
19.蒸汽冷凝有二种方式,即。
其中,由于。
其传热效果好。
20.水在管路中流动时,常用流速范围为常压下一般气体在管路中流动时,常用流速范围为。
21.d、u、ρ、μ能够组成的无因次数群的形式是,它是流体流动形态的判剧。
当Re小于时,流体处于状态;当其大于时,流体的流型是。
22.在层流内层中,径向的热量传递只能依赖于,因此层流内层是传递过程中主要的所在。
23.局部阻力损失产生的原因是流体和发生了改变而导致的。
24.测流体流量时,随流量增加孔板流量计两侧压差值将,若改用转子流量计,随流量增加转子两侧压差值将
25.离心泵的理论压头与流体的密度,即同一台泵不论输送任何流体,所能提供的理论压头是的。
26.由多层等厚平壁构成的导热壁面中,所用材料的导热系数愈小,则该壁面的热阻愈大,其两侧的温差愈(大、小)
27.空气在标准状态下密度为1.29在0.25Mpa下(绝压)
时的密度为。
2、产生流体阻力的原因有和。
28.转子流量计在安装时应。
29.连续性方程u1A1=u2A2是推导出来的,它适用流体。
30.直管阻力的表示式为。
31.离心泵的安装高度超过允许安装高度时,离心泵会发生现象。
32.一热流体将热量通过壁面传给冷流体的过程是:
33.
式中两个准数,.若液体被冷却时
34.20℃的密度1200kg/m3,粘度1.2mPaS的流体,流经内径为100mm管中,平 均流速为1m/s,则雷诺准数__,流动形态为__,管壁处的流速为____。
35.粘度在SI制中的单位是
36.常用测定流量的。
37.在流动系统中,若截面上流体的流速、压强、密度等仅随而变,不随而变,称为稳定流动。
若以上各量既随而变,又随而变,称为不稳定流动。
38.等边三角形的边长为a,其当量直径为。
39.流体在圆形直管内滞流流动时,其速度分布是型曲线,其管中心的最大流速为平均流速的倍,縻擦系数
与
的关系为。
40.泵是指按其工作原理来分可分为
41.传热一般采用逆流操作,但为、、。
时采用并流操作。
42.对流传热中,若两侧的对流传热系数a1>>a2,则传热系数K总是接近()
43.用二种厚度相同的材料保温时,往往把的材料包在内层,以达到好的保温效果。
44.金属的导热系数大都随其纯度的增加而,随其温度的升高而。
45.对流传热的热阻主要集中在,因此是强化对流传热的重要途径。
46.工程上流体流经换热器的压降通常限定在_Kpa。
47.根据传热的机理不同,热量传递有三种不同的基本方式,即、、不管以何种方式传热,热量传递的方向总是由处向处传递。
48.一般情况下,温度升高气体的粘度,液体的粘度。
49.化工管路的标准化是指。
有和标准。
50.流体在圆管中作层流流动时,将管路直径扩大一倍时,速度为原来的_倍,阻力为原来的_____倍。
51.)____是流体阻力产生的根本原因。
52.化工生产中,凡是表面温度在以上的或以及系统的或,都必须进行。
53.安装折流板的目是为了增加_、,以提高壳程液体的。
54.在酒精和水的混合溶液中,酒精的质量分数为则其摩尔分数为_;
该混合液的平均摩尔质量为___。
55.苯与甲苯混合液,外界压力p=20.3kPa,在泡点313k时,苯的饱和蒸汽压为22.7kPa,甲苯的饱和蒸汽压为7.6kPa,则该混合溶液中苯的气相组成为,苯的液相组成为_____,苯与甲苯的相对挥发度为___。
56.在精馏过程中,回流比增加,操作费用。
57.精馏操作中,若为饱和蒸汽进料,料液应加在。
58.总压为101.325kPa,温度为20℃,1000kg水中溶解15kgNH3,此时溶液上方气相中NH3的平衡分压为2.266kPa。
则此时之溶解度系数H=,亨利系数E=,相平衡常数。
59.精馏塔塔板的作用是;回流的作用是。
60.理论塔板是。
61.精馏塔在操作中常出现的不正常现象有;;。
62.在温度-组成相图中,露点线与泡点线把空间分为三个区域,即_、和。
63.精馏塔内,气液两相的流动,液体靠自上而下地流动,气体靠自下而上地与液体成逆流流动。
64.全回流时,操作线与重合,操作线方程为,理论塔板数为.当回流比减少到称为最小回流比,所需的理论塔板数.适宜的回流比应通过确定。
65.y-x相平衡曲线上各点的温度是。
66.精馏塔设计时,若工艺要求一定,减少需要的理论板数,回流比应,蒸馏釜中所需的加热蒸汽消耗量应,所需塔径应,操作费和设备费的总设资将是
67.精馏分离的依据是的差异,要使混合物中的组分得到完全分离,必须进行多次地。
68.相对挥发度的表示式对于二组分溶液的蒸馏,当
=1时,能否分离。
69.q的定义式是,饱和液体进料q=.饱和蒸汽进料q=.蒸汽是液体的3倍的混合进料时q=。
70.二组分的连续精馏操作,精馏段操作线方程为
,提馏段操作线方程为
,当q=1时,则
;
=。
71.在连续精馏中,其它条件均不变时,仅加大回流,可以使塔顶产品
,若此时加热蒸汽量V不变,产品量D将。
若在改变R的同
时,保持塔顶采出量不变,必需增加蒸汽用量,那么冷却水用量将。
72.某连续精馏塔中,若精馏段操作线方程的截距为零,则精馏段操作线斜率等于1,提馏段操作线的斜率等于1,回流比等于,馏出液等于0,回流液量等于。
73.理想溶液的特点是同分子间作用力异分子间作用力,形成的混合溶液中没有。
74.精馏塔结构不变,操作时若保持进料的组成、流率、热状况及塔顶流率一定,只减少塔釜的热负荷,则塔顶组成,塔底组成
75.精馏塔的塔底温度总是塔顶温度,其原因。
76.已测得精馏塔自塔顶下数第四和第五层塔板的两相组成为0.62、0.75、0.70、0.82,其中
,试判断:
、
__、
。
77.直接水蒸汽加热的精馏塔适用于。
与间接蒸汽相比,相同要求下,所需理论塔板数将。
78.平衡线表示塔的任一截面上气、液两相的;,操作线表示了。
79.溶液中各组分之挥发度可用它在和与之平衡的液相之比来表示,若是理想溶液,则。
80.精馏过程的理论板是指。
81..蒸馏是利用互溶液体混合物的___不同而进行分离的单元操作。
82.精馏塔各塔板的温度自上而下逐渐(增大,减小或不变)。
83.其它条件不变,精馏塔回流比R增大,则塔顶馏出液量D___,馏出液组成xD___。
84.饱和蒸气进料时,q值为。
85.精馏过程的恒摩尔流是指___。
86.对拉乌尔定律产生正偏差是由于。
87.对拉乌尔定律产生负偏差是由于。
88.压力.温度将有利于吸收的进行。
89.传质的基本方式有、、。
90.1m3水中溶解0.05kmolCO2,则溶液中CO2的摩尔分数为____(水的密度为1000kg/m3)。
91.吸收设备有多种形式,以塔设备最为常用,塔设备可分为与两大类。
92.享利定律总。
其数学表达式
,
,
,
。
93.所谓气膜控制,即吸收总阻力集中在一侧,而_一侧阻力可忽略;如果说吸收质气体是属于难溶气体,则此吸收过程是控制。
94.填料层高度的计算将要涉及、与这三种关系式的应用。
95.吸收过程中的传质速率等于分子散速率的条件是。
96.饱和空气在恒压下冷却,温度由t1降至t2,其相对湿度
,绝对湿度H露点,湿球温度。
97.提高吸收速率可以采用__,__和来实现。
98.填料的空隙率是指___。
99.在吸收操作时,若解吸因素
增加,而气、液进料组成不变,则溶质的回收率将。
100.在选择吸收剂时,应主要考虑的4个方面是。
101.生产上常见的脱吸方法有。
102.恒定干燥条件是指都不变。
103.在板式塔的设计中,为了减少雾沫夹带,我们可以适当地塔径以空塔气速,也可以适当地板间距。
,
104.实验室用水吸收空气中的CO2,基本属于控制,其气膜中的浓度梯度液膜中的浓度梯度,气膜阻力液膜阻力。
105.总压为0.1Mpa的空气温度小于100℃时,空气中水蒸汽分压的最大值应为
106.根据双膜理论,在气液接触界面处,气相组成与液相组成关系是。
107.其它条件不变,精馏塔回流比R增大,则塔顶馏出液量D_,馏出液组成xD__。
108.吸收是利用气体混合物各组分在液体溶剂中的_不同而分离气体混合物的单元操作。
109.亨利系数E随温度的升高而____,随溶质的溶解度的增大而_____。
110.在吸收过程中,Y*Y(<、=>)。
111.要使吸收过程易于进行,采取的措施是。
112.吸收的逆过程是_,温度_____,压力_______有利于该过程。
113.吸收是利用气体混合物各组分在液体溶剂中的__不同而分离气体混合物的单元操作。
114.气体吸收按溶质与溶剂是否发生化学反应,可分为__和。
115.亨利系数E随温度的升高而____,随溶质的溶解度的增大而_____。
116.在干燥过程中,提高湿空气的温度,其相对湿度,湿度,焓值。
117.对于不饱和空气,干球温度t,湿球温度tw,绝热饱和温度tas
以及露点温度td之间的关系是_。
118.恒定干燥条件下的干燥曲线分为____和___两个干燥阶段。
119.干燥过程实际包括两个传递过程,即__和。
120.影响干燥的因素主要有3个方面,即__,和__。
121.理论干燥过程是指。
122.干燥按照其热量供给湿物料的方式,可分为,_,__和___
123.对于不饱和空气,干球温度t,湿球温度tw,绝热饱和温度tas
以及露点温度td之间的关系是_________。
124.恒定干燥条件下的干燥曲线分为_和__两个干燥阶段。
125.干燥过程实际包括两个传递过程,即____和___。
126.影响干燥的因素主要有3个方面,即,和。
127.离开干燥器的湿空气温度
比绝热饱和温度目的是。
128.非吸水性物料,如黄沙、瓷土等平衡水分接近于。
129.物料中的水分与空气达到平衡时,物料表面所产生的水蒸汽分压与空气中水蒸汽分压。
计算题(参考答案)
评卷
得分
第五题:
计算题(24分,每题12分)
1.空气和氨的混合物在直径为0.8m的填料塔里用清水吸收其中所含氨的99.5%。
每小时送入的混合气量为1400kg。
混合气体的总压为101.3kPa,其中氨的分压为1.333kPa。
实际吸收剂用量为最小耗用量的1.4倍。
操作温度下的平衡关系为Y*=0.75X。
吸收总系数为KYα=0.088kmol/(m3.s)。
求每小时的用水量与所需的填料层高度。
2.某连续操作的精馏塔,泡点进料,泡点进料。
操作线方程如下:
y=0.8x+0.172;y=1.3x-0.018试问:
⑴哪个为精馏段方程,哪个为提馏段方程?
⑵塔顶液体回流量R、流出液组成。
⑶进料组成及塔釜残液组成。
⑷塔釜蒸汽回流比。
3.用清水吸收空气中的丙酮,操作条件为常压和20℃,进入塔内的混合气体流量为1500m3/h,其中丙酮含量为6%(体积分数),其余为空气。
要求丙酮的回收率为98%,在此条件下相平衡关系为Y*=1.68X,取操作液气比为最小液气比的1.3倍。
试求:
塔顶的喷淋水量及出塔液体组成。
4.精馏塔分离某二元混合物,塔顶设全凝器。
已知操作线方程为:
y=1.25x-0.0187和y=0.723x+0.263,判断哪一个是精馏段操作线方程,哪一个是提馏段操作线方程,为什么?
回流比及塔顶馏出液组成为多少?
若为泡