化工原理試題終-資料下載頁
2025-06-07 16:54本頁面
【正文】 ①單位塔截面上吸收劑用量和出塔溶液的飽和度； ②氣相總傳質(zhì)單元數(shù)； ③氣相體積總傳質(zhì)系數(shù)。 注：計算中可用摩爾分率代替摩爾比。解：①y1 = y2=y1(1h)=()=L=(y1y2)/x1V=()/100=211kmol/(m2h) x1*=y1/m= x1/x1*=② Δy1=y1mx1== Δy2=y2= Δym=()/(ln())= NOG=(y1y2)/Δym=③ h=V NOG /Kya Kya= V NOG /h=100/8=165kmol/(m3h)氣體混合物中含丙酮3%（體積百分率）。要在逆流填料吸收塔內(nèi)用水吸收丙酮的98%，若平衡關系為 y*=，試求：⑴%（摩爾百分率）丙酮的水作吸收劑，且液氣比為2，則所需的傳質(zhì)單元數(shù)應為多少？⑵若氣液兩相進料組成不變，當填料層無限高時，丙酮的極限回收率為多少？ 注：計算中可用摩爾分率代替摩爾比。解：(1) y2=y1(1h)=()= 1/A=mV/L=∴NOG=1/(11/A)ln[(11/A)(y1mx2)/(y2mx2)+1/A] =1/()ln[()(180。)/(180。+] =(2) 填料塔無限高時： x1與y1平衡 (∵， mL/V) xe1=y1/m=作物料衡算求出 y239。 ： L2x1+ V1y1=L1x1+ V2y2∵是低濃氣體吸收，可認為L、V不發(fā)生變化?！?L/V)x2+y1=(L/V)x1+y2∴y239。 =y1+(L/V)(x2x1)= +(1180。)=104∴此時極限回收率為h39。 =(y1y239。 )/y1=(104)/=%在一連續(xù)干燥器中干燥鹽類結晶，每小時處理濕物料為1000kg，經(jīng)干燥后物料的含水量由40%減至5%（均為濕基），以熱空氣為干燥介質(zhì)，，假定干燥過程中無物料損失，試求：⑴水分蒸發(fā)量Ｗ（kg水/h）；⑵空氣消耗量L（kg絕干氣/h）； 原濕空氣消耗量L162。（kg原空氣/h）； ⑶干燥產(chǎn)品量Ｇ2（kg/h）。解：(1)水分蒸發(fā)量W x1＝W1/(1W1)＝()＝ x2＝W2/(1W2)＝()＝ GC＝G1(1W1)＝1000()＝600kg絕干料/h∴W＝Gc(x1x2)＝600()＝(2)L＝W/(H2H1)＝()＝12280kg絕干氣/h L162。＝L(1+H1)＝12280(1+)＝(3)G2＝G1W＝＝在一常壓氣流干燥器中干燥某種濕物料，已知數(shù)據(jù)如下：空氣進入預熱器的溫度為15℃，焓為35kJ/kg絕干空氣；空氣進干燥器溫度為90℃，焓為109kJ/kg絕干氣；空氣出干燥器溫度為50℃；；；；干燥器生產(chǎn)能力為237kg/h（按干燥產(chǎn)品計）。試求：（kg絕干氣/h）；（m3/s）； （kW）（預熱器熱損失可忽略）。附濕空氣比容計算公式： V=(+(t+273)/273(105)/P。解： GC＝G2(1W2)=G2/(1+X2)=237/(1+)= W＝GC(X1X2)＝()= L=W/(H2H1)=()=2096kg絕干氣/h vH=(+)(t0+273)/273=(+)180。288/273= V＝LvH=2096=1727m3/h QP=L(I1I0)＝2096(10935) =155104kJ/s= 蒸餾: ① yAxB/yBxA ，能分離，不能用普通精餾的方法分離 ②離開的氣相與液相達到相平衡 ①多次部分汽化和多次部分冷凝 ②回流和塔頂產(chǎn)品量之比，塔板數(shù)為無數(shù)多時的回流比的極限值y6=,x6=,y7=,x7=a: yn,xn1, b: yn,xn C:yn+1,xn,d:xn1xn, e: ynyn1冷液 小于泡點溫度 最遠 最少混合液中各組分的揮發(fā)度的差異 塔頂液相的回流 塔底上升氣流t4=t3t1=t2R=無窮，N=Nmin R=Rmin, N=無窮 摩爾潛熱相等 進料熱狀況的不同 不變 不變1（1）減少 增加 （2）增加 減少 增加1增加 不斷下降 溫度對外界干擾最靈敏的塔板1c1c1d1b1c增加被分離組分的相對揮發(fā)度 D1＜D2，W1＞W(wǎng)2，R1＞R2 ∞； 0； 1。 解：增加，減少，不變，不變 吸收傳質(zhì) 單向 P＝ P*＝180。＝從氣相向液相轉(zhuǎn)移 DP＝ c*＝＝ c＝∴ Dc＝ kmol/m3① 液膜阻力 氣膜阻力 H/kG ② ③ A、D④ DC＞B＞A； 在同一平衡分壓下CC*＞CB*＞CA* 減小 增大 ① 精餾 吸收 ② 雙膜 溶質(zhì)滲透 表面更新 雙膜 ① 也較大 ② y* x ③ 溶解度大 ， 選擇性高， 腐蝕性小， 揮發(fā)度小 氣膜 100% 易 P/PBM由于總體流動使傳質(zhì)速率比單純分子擴散增加的比率。1. ⑴氣相中惰性氣體不溶于液相 ⑵吸收劑不揮發(fā) ⒉不變；減少；不變 ① 減少；靠近；增加 ② 增加；增加 ③ 不變；增加對氣膜控制系統(tǒng)，因為G↑， 所以HOG↑，故NOG↓；故ya(增加)， 由于操作線斜率減少， 故xb將(增加)，回收率(減少)。 ：ye=180。= NA=Ky(yye)=ky(yyi)=()=2() ∴ yi= 2 28 13. = 物料衡算 氣液平衡 傳質(zhì)速率14. ①∵L/G不變，而 L↓，G↓，且H一定，故HOG↓， NOG↑ 故應有ya減少，xb上升，回收率將上升； ②液膜控制， 液相15. D A A 干燥大于， 小于 不變， 升高 該空氣的濕球溫度 上升，下降 ，不變， 不變 大 高 ① 濕度、溫度、速度 與物料接觸的狀況② 干、濕球溫度計③ 露點。 ＝ 大 高 ＝，＝，＝。 升高， 不變。 下降，廢氣部分循環(huán)。濕物料表面的水分壓強大于干燥介質(zhì)中的水蒸汽分壓 傳質(zhì)過程與傳熱過程→； →；＝GCdx/(Adq) q＝Q/(Adq) ， 主要以機械方式與物料相結合的水份。
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