化工原理習(xí)題解答(華南理工大學(xué)化工原理教研組(參考版)
2025-06-12 23:27本頁面
【正文】 （1） 完成上述任務(wù)需要多少kg絕干空氣?h1？（2） 空氣經(jīng)預(yù)熱器獲得了多少熱量？ X, kg水/kg絕干物料 干燥速率，U（3） 在恒定干燥條件下對該物料測得干燥速率曲線如圖所示，已知恒速干燥段時(shí)間為1小時(shí)，求降速階段所用的時(shí)間。解：t0=20℃, H0=, t1=120℃, t2=70℃, H2=, θ1=30℃, w1=, θ2=50℃, w2=5%, Cs=, qmG2=x1=, x2=5/95=qmGc=qmG2(1w2)=()=qmw=qmGc(x1x2)=()=10①qmL=qmw/(H2H0)=10/()=250②Qp=qmL(+)(t1t0)=250(+)(12020)=25720③QD+qmLI1+qmGcI1’=qmLI2+qmGcI2’QD=qmL(I2I1)+qmGc(I2’I1’)I1=(+)t1+2490H0=(+)120+2490＝I2=(+)t2+2490H2=(+)70+2490＝I1’=(Cs+Cwx1)θ1=(+)30＝I2’=(Cs+Cwx2) θ2=(+)50＝QD=qmL(I2I1)+qmGc(I2’I1’)=13843610在常壓絕熱干燥器內(nèi)干燥某濕物料，濕物料的流量為600kg?h1，從含水量20％干燥至2％（均為濕基含水量）。試求：（1） 絕干空氣流量qm,L（kg絕干空氣?h1）；（2） 預(yù)熱器的傳熱量 (kJ?h1)；（3） 干燥器中補(bǔ)充的熱量 (kJ?h1)。 絕干物料比熱=?kg1解：t0=15℃, H0=, I0=35, t1=90℃, I1=109, t2=50℃, H2=, x1=, x2=, qmG2=237kg/hx2=w2/(1w2), w2=x2/(1+x2)=qmGc=qmG2(1w2)=237()=qmw=qmGc(x1x2)=()=①qmL=qmw/(H2H1)=()=②qv=qmL?vHqv=＝③Qp=qmL(+)(t1t0)=(+)（9015）＝16040769采用常壓操作的干燥裝置干燥某種濕物料，已知操作條件如下：空氣的狀況：進(jìn)預(yù)熱器前=20℃，=?kg1絕干氣 進(jìn)干燥器前=120℃； 出干燥器時(shí)=70℃，= kg水?kg1絕干氣物料的狀況：進(jìn)干燥器前=30℃，=20%（濕基）。試求：1． 絕干空氣的消耗量（kg絕干氣?h1）；2． 進(jìn)預(yù)熱器前風(fēng)機(jī)的流量（?s1）；3． 預(yù)熱器加入熱量（KW）（預(yù)熱器熱損失可忽略）。 在濕空氣的H—I（或t—H）圖上定性表示出空氣通過整個(gè)干燥器的過程；汽化每千克水所需的絕干空氣量和所需供熱量?？諝饨?jīng)預(yù)熱器升溫至90℃通入干燥器，當(dāng)熱空氣溫度降至60℃時(shí)，再用中間加熱器將空氣加熱至90℃，廢氣離開干燥器時(shí)的溫度變?yōu)?0℃。空氣初始溫度t0=20℃，初始濕度H0=?kg1干氣。H2=φ2=t0=21℃t1=93℃I1=I2φ0=預(yù)熱器供應(yīng)之熱量（kw）。 于是所需填料塔高度之比為： 第六章 干燥61 105Pa（1個(gè)大氣壓）、溫度為50℃的空氣，如果濕球溫度為30℃，計(jì)算：（1）濕度；（2）焓；（3）露點(diǎn)；（4）濕比容解：H=, I=116kJ/kg, td=25?C62 已知一個(gè)干燥系統(tǒng)的操作示意圖如下：在I－H圖中畫出過程示意圖求循環(huán)空氣量qm,LC，83oC,HC=?kg1干氣φ＝80％B83oCA14 oCHA=?kg1干氣冷凝水，1kg?h1預(yù)熱器理論干燥器間壁冷凝器HA=HA=Φ=tA=14℃tA=83℃解：示意圖，見右圖63在一連續(xù)干燥器中干燥鹽類結(jié)晶，每小時(shí)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)，?kg1絕干氣，?kg1絕干氣，假定干燥過程中無物料損失，試求：（1） 水分蒸發(fā)是qm,W （kg水?h1）；（2） 空氣消耗qm,L（kg絕干氣?h1）；原濕空氣消耗量qm,L’（kg原空氣?h1）；（3）干燥產(chǎn)品量qm,G2（kg?h1）。現(xiàn)， 故 粘度 分子體積 4，解:吸收速率方程 1和2表示氣膜的水側(cè)和氣側(cè)，A和B表示氨和空氣 代入式 x= .5，解：查 ， 水的蒸汽壓為， 時(shí)間6,解：畫圖 7,解：塔低： 塔頂： ＝： 通過塔的物料衡算，得到 如果NaOH溶液相當(dāng)濃，可設(shè)溶液面上蒸汽壓可以忽略，即氣相阻力控制傳遞過程。故＝－( xD－)=。18. 有一精餾塔，已知塔頂餾出液組成xD =（摩爾分?jǐn)?shù)），回流比R=2，塔頂采用全凝器，泡點(diǎn)回流，其氣液平衡關(guān)系為，求從塔頂數(shù)起離開第一塊板下降的液體組成x1和離開第二塊板上升的氣相組成y2。所以 Em, 2===73％。由板效率定義知 Em, v=，＝＝，＝＝。操作條件下苯—甲苯混合液的平衡資料如下。17. 在連續(xù)操作的板式精餾塔中分離苯—甲苯混合液。（2） ＝2時(shí)所需理論板層數(shù)及兩產(chǎn)品的組成顯然=, ==，所以=。（1） 在無限多層理論板層數(shù)時(shí)的操作線斜率為： ， 直接蒸汽加熱，=0。常壓下氣液平衡資料列于例15題附表中。試求（1）在無限多層理論板層數(shù)時(shí)，計(jì)算每摩爾進(jìn)料所需蒸氣量；（2）若蒸氣量取為2倍最小蒸氣量時(shí)，求所需理論板層數(shù)及兩產(chǎn)品的組成。16. —水混合液。繪得的理論板層數(shù)為：N＝16。圖示步驟略。物系平衡資料見題7。由q線方程可得 ＝（1－q）＋q，解得q＝。精鎦段操作線方程為：＝＋。試說明原料液的熱狀況，并求出q值。因?yàn)槁饵c(diǎn)進(jìn)料，q線方程為：y=。解： 由題意知 ＝，所以=＝，所以 =。＝。解：由方程F=D+W和F=D+W及D＝ F解得W=2880 kg/h， D＝1120 kg/h， ＝（質(zhì)量百分率）。已知原料液流量qn ( F)為4000kg/h，（二硫化碳的質(zhì)量分率，下同）。（3）提餾段操作線方程＝－（4）＝＝所以＝。解：（1）回流比R、塔頂、塔底產(chǎn)品組成＝＋，解得R＝，xD＝，xW=。原料處理量為每小時(shí)l000kmol，塔頂、塔底產(chǎn)品量各為500kmol/h，已知精餾段操作線方程為y=+，塔釜用間接蒸氣加熱，塔頂采用全凝器，泡點(diǎn)回流。11 有一二元理想溶液 ，在連續(xù)精餾塔中精餾。（3）提鎦段操作線方程＝－。（4） 若全塔平均相對揮發(fā)度=，塔頂?shù)谝粔K板的液相默弗里板效率EML=, 求離開塔頂?shù)诙K板的氣相組成。試求:（1） 塔頂、塔底產(chǎn)品組成(用摩爾分率表示)；（2） 全凝器中每小時(shí)冷凝蒸氣量。原料液組成50%(摩爾%)，飽和蒸氣進(jìn)料。提鎦段操作線方程＝－。（1）qn ( D)/ qn
教學(xué)教案相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1