化工原理課后思考題答案(參考版)
2025-07-01 00:19本頁面
【正文】 15 / 15。問題11. 為提高干燥熱效率可采取有哪些措施?答11．提高進口氣溫t1，降低出口氣溫t2，采用中間加熱，廢氣再循環(huán)。問題9. 連續(xù)干燥過程的熱效率是如何定義的?答9．熱效率η＝汽化水分、物料升溫需熱/供熱。結(jié)構(gòu)松、顆粒小、u↓、t↓、H↑、都會使Xc↓。問題7. 何謂臨界含水量? 它受哪些因素影響?答7．由恒速段向降速段轉(zhuǎn)折的對應(yīng)含水量為臨界含水量。問題5. 結(jié)合水與非結(jié)合水有什么區(qū)別?答5．平衡水蒸汽壓開始小于飽和蒸汽壓的含水量為結(jié)合水，超出部分為非結(jié)合水。問題4. 通常露點溫度、濕球溫度、干球溫度的大小關(guān)系如何? 什么時侯三者相等?答4．td≤tW≤t。問題2. 對流干燥過程的特點是什么?答2．熱質(zhì)同時傳遞。問題5. 以焓差為推動力計算涼水塔高有什么條件?答5. 忽略液量變化dL，且α/kH≈CH。t↑,tw↑；H↑,tw↑；P↓,tw↓。問題3. 熱質(zhì)同時傳遞的過程極限有什么新特點?答3. 可以θ≠t，p≠pe(如: 大量氣，少量水)。問題2. 傳質(zhì)方向或傳熱方向發(fā)生逆轉(zhuǎn)的原因和條件是什么? 答2. 氣相的獨立變量有兩個(t,p)，液相的獨立變量只有一個(θ決定pe)。問題15．有利的吸附等溫線有什么特點？答15．隨著流體相濃度的增加，吸附等溫線斜率降低。分子篩是晶格結(jié)構(gòu)一定，微孔大小均一，能起篩選分子作用的吸附劑。問題13．有哪幾種常用的吸附劑？各有什么特點？什么是分子篩？答13．活性炭，硅膠，活性氧化鋁，活性土，沸石分子篩，吸附樹脂等。 吸附劑對流體中各組分選擇性的吸附。問題10．選擇結(jié)晶設(shè)備時要考慮哪些因素？答10．選擇時要考慮溶解度曲線的斜率，能耗，物性，產(chǎn)品粒度，處理量等。問題8．什么是再結(jié)晶現(xiàn)象？答8．小晶體溶解與大晶體成長同時發(fā)生的現(xiàn)象。問題6．溶液結(jié)晶要經(jīng)歷哪兩個階段？答6．晶核生成，晶體成長。當溶液濃度介于超溶解度曲線和溶解度曲線之間，屬于介穩(wěn)區(qū)。 飽和，不飽和，過飽和狀態(tài)。形成不同晶體外形的習性。問題4．什么是晶格、晶系、晶習？答4．晶體微觀粒子幾何排列的最小單元。問題2．溶液結(jié)晶操作有哪幾種方法造成過飽和度？答2．冷卻，蒸發(fā)濃縮。第十二章 其它傳質(zhì)分離方法問題1．結(jié)晶有哪幾種基本方法？溶液結(jié)晶操作的基本原理是什么？答1．溶液結(jié)晶，熔融結(jié)晶，升華結(jié)晶，反應(yīng)沉淀。問題16．液膜萃取的基本原理是什么？液膜萃取按操作方式可分為哪兩種類型？答16．在液膜的兩邊同時進行萃取和反萃取。問題15．什么是超臨界萃取？超臨界萃取的基本流程是怎樣的？答15．用超臨界流體作溶劑進行萃取。問題13. 傳質(zhì)方向、界面張力隨濃度變化的趨勢對液滴合并與再分散有何影響?答13．當dσ/dx0時，ｄ→ｃ（分散相向連續(xù)相傳質(zhì)）有利于液滴分散； 當dσ/dx0時，ｃ→ｄ（連續(xù)相向分散相傳質(zhì)）有利于液滴分散。問題12. 何謂界面騷動現(xiàn)象? 它對液液傳質(zhì)過程有何影響?答12．因傳質(zhì)引起界面張力分布不均而造成的界面不規(guī)則運動。 兩相速度達到極大時，部分分散相液滴被連續(xù)相帶走，而使分散相流量減少的狀況稱為液泛。前者決定了設(shè)備的直徑D，后者決定了塔高。問題9. 多級逆流萃取中(S/F)min如何確定?答9．通過計算可以確定，當達到指定濃度所需理論級為無窮多時，相應(yīng)的S/F為(S/F)min。β=為B、S完全不互溶物系。問題7. 何謂選擇性系數(shù)? β=1 意味著什么? β=∞意味著什么? 答7．β=(yA/yB)/(xA/xB)。問題6. 分配系數(shù)等于 1 能否進行萃取分離操作? 萃取液、萃余液各指什么?答6．能。問題5. 什么是臨界混溶點? 是否在溶解度曲線的最高點?答5．相平衡的兩相無限趨近變成一相時的組成所對應(yīng)的點。問題3. 萃取過程與吸收過程的主要差別有哪些?答3．①萃取中稀釋劑B組分往往部分互溶，平衡線為曲線，使過程變得復(fù)雜；②萃取Δρ，σ較小，使不易分相，設(shè)備變得復(fù)雜。 各組分溶解度的不同。板式塔適合于要求操作范圍大，易聚合或含固體懸浮物，處理量較大，設(shè)計要求比較準確的場合。問題15. 何謂等板高度HETP?答15．分離效果相當于一塊理論板的填料層高度。 拉西環(huán)，鮑爾環(huán)，弧鞍形填料，矩鞍形填料，階梯形填料，網(wǎng)體填料等。問題12. 什么系統(tǒng)噴射狀態(tài)操作有利? 什么系統(tǒng)泡沫狀態(tài)操作有利?答12．用 x 表示重組分摩爾分率， 且重組分從氣相傳至液相時， 噴射狀態(tài)對負系統(tǒng)(dσ/dx0)有利，泡沫狀態(tài)對正系統(tǒng)(dσ/dx0)有利。 上、下操作極限的氣體流量之比。問題9. 為什么既使塔內(nèi)各板效率相等, 全塔效率在數(shù)值上也不等于板效率?答9．因兩者定義基準不同。問題7. 為什么有時實際塔板的默弗里板效率會大于1?答7．因為實際塔板上液體并不是完全混和（返混）的，而理論板以板上液體完全混和（返混）為假定。問題5. 夾帶液泛與溢流液泛有何區(qū)別?答5．是由過量液沫夾帶引起還是由溢流管降液困難造成的。問題3. 何謂轉(zhuǎn)相點?答3．由泡沫狀態(tài)轉(zhuǎn)為噴射狀態(tài)的臨界點。泡沫狀態(tài)：氣量較大，液體大部分以液膜形式存在于氣泡之間，但仍為連續(xù)相?？傮w兩相逆流，每塊板上均勻錯流。問題25. 芬斯克恩德伍德吉利蘭捷算法的主要步驟有哪些？答25．①全塔物料衡算，得塔頂、塔底濃度；②確定平均α，用芬斯克方程算最少理論板數(shù)Nmin；③用恩德伍德公式計算Rmin，R；④查吉利蘭圖，算N；⑤以加料組成、塔頂組成，用芬斯克方程、恩德伍德公式、吉利蘭圖，算加料位置。問題24. 清晰分割法、全回流近似法各有什么假定？答24．清晰分割法假定輕組分在塔底的濃度為零，重組分在塔頂?shù)臐舛葹榱?。問題23. 何謂輕關(guān)鍵組分、重關(guān)鍵組分？何謂輕組分、重組分？答23．對分離起控制作用的兩個組分為關(guān)鍵組分，揮發(fā)度大的為輕關(guān)鍵組分；揮發(fā)度小的為重關(guān)鍵組分。③前者消耗熱量在汽化潛熱，后者在顯熱，消耗熱量較少。問題21. 恒沸精餾與萃取精餾的主要異同點是什么?答21．相同點：都加入第三組份改變相對揮發(fā)度；區(qū)別：①前者生成新的最低恒沸物，加入組分塔從塔頂出；后者不形成新恒沸物，加入組分從塔底出。問題20. 間歇精餾與連續(xù)精餾相比有何特點? 適用于什么場合?答20．操作靈活。問題18. 精餾過程能否在填料塔內(nèi)進行?答18．能。氣液兩相濃度在恒濃區(qū)幾乎不變。問題15. 用芬斯克方程所求出的N是什么條件下的理論板數(shù)?答15．全回流條件下，塔頂塔低濃度達到要求時的最少理論板數(shù)。問題14. 建立操作線的依據(jù)是什么? 操作線為直線的條件是什么?答14．塔段物料衡算。它表明加料熱狀態(tài)。組分摩爾汽化熱相近，熱損失不計，顯熱差不計。經(jīng)過一塊塔板之后的實際增濃與理想增濃之比。問題10. 為什么說回流液的逐板下降和蒸汽逐板上升是實現(xiàn)精餾的必要條件?答10．唯其如此，才能實現(xiàn)汽液兩相充分接觸、傳質(zhì)，實現(xiàn)高純度分離，否則，僅為一級平衡。問題8. 為什么α=1 時不能用普通精餾的方法分離混合物?答8．因為此時y=x，沒有實現(xiàn)相對分離。
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