中国矿业大学期末考试题(共9页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上中国矿业大学20062007学年 第1学期 化工原理 A（二）试卷（ ）卷课程编号：06074考试时间：120分钟 考试方式：闭卷学院 化工学院 班级 姓名 学号 题号一二三成绩总分12345得分阅卷人一、填空题 (20分，每空1分，请将答案直接填入本题的表格内)v 在填料塔中用清水吸收混合气中NH3，当水泵发生故障上水量减少时，气相总传质单元数NOG将 (1) 根据双膜理论，当被吸收组分在液体中溶解度很小时，以液相浓度表示的总传质系数近似等于 (2) 相传质膜系数。单向扩散中的漂流因数 (3) 1 。已知SO2水溶液在三种温度t1、t2、t3下的亨利系数分别为E1=

2、0.0035atm，E2=0.011atm，E3=0.00652atm，则温度由高到低排序为 (4) ，(5) 。v 间歇精馏与普通连续精馏相比较，前者的不同点在于： (6) 和 (7) 。 等板高度(HETP)的含义是： (8) 某二元物系的相对挥发度a=3，在具有理论塔板的精馏塔内于全回流条件下作精馏操作，已知yn=0.4，则xn-1= (9) ，yn+1= (10) 。v 给出三种板式塔的名称 (11) ， (12) ， (13) 。对于填料塔的填料充填方式有乱堆和整砌两种方式，需要使用液体再分布器的是 (14) 方式，要求很好的塔顶液体分布装置的是 (15) 方式。v 在多级逆流萃取中

3、，欲达到同样的分离程度，溶剂比S/F愈大则所需理论级数愈 (16) ，操作点(设在三角形左侧变化)愈向 (17) S点位移。分配系数 kA1则表示组分A和B ，a=1则表示组分A和B 。当塔板中 时，该塔板称理论塔板。2、某低浓度气体吸收过程，已知：相平衡常数m=1，气膜和液膜体积吸收系数分别为kya=210-4kmol/(m3s)，kxa=0.4kmol/(m3s)。则该吸收过程为 膜阻力控制。气膜阻力占总阻力的百分数为 ；该气体为 溶气体。漂流因数可表为 ，它反映 。 3、一般而言，两组分A、B的等摩尔相互扩散体现在 单元操作中，而A在B中单向扩散体现在 单元操作中。在传质理论中有代表性的

4、三个模型分别为 、 和 。在吸收中的理论分析，当前仍采用 模型作为基础。4、塔板负荷性能图中有五条线，是 、 、 、 、 。5、萃取操作依据_ _。6、分配系数 kA1表示: _。选择性系数与精馏操作中_相当。在B-S部分互溶系统中，若萃取相中含溶质A=85kg，稀释剂B=15kg，溶剂S=100kg，则萃取相中yA/yB=_。(yA、yB均表示质量分率) 7、干燥操作的必要条件是 ，干燥过程是 相 结合的过程。8、对不饱和空气进行加热，使温度由t1升至t2，此时其相对湿度 ，露点 ，湿度 。二、简答题（共10分，共计2 小题）1、（5分）试分析精馏过程中回流比大小对操作费与设备费的影响并说明

5、适宜回流比如何确定。2、（5分）已知某一单级萃取物系的三角形相图如下图所示，图中已确定R点的位置，请你通过作图的方法确定E的位置，并标出联结线。三、计算题（共60分，共计4小题）1、（15分）分离苯和甲苯混合液，进料量为100kmol/h，进料组成为0.4，馏出液组成为0.95，残液组成为0.05（以上组成均为苯的摩尔分率）。苯对甲苯的平均相对挥发度为2.44。泡点进料，塔顶冷凝器为全凝器，塔釜为间接蒸汽加热。试求： 最小回流比； 若回流比取最小回流比的1.2倍，列出精馏段操作线方程； 列出提馏段操作线方程。2、（15分）常压下，用煤油从苯蒸汽与空气混合物中吸收苯，吸收率为99%。混合气量为5

6、3kmol/h。入塔气中含苯2%（体积），入塔煤油中含苯0.02%（摩尔分率）。溶剂用量为最小用量的1.5倍。在操作温度50下，相平衡关系为y*=0.36x，总传质系数Kya=0.015kmol/(m3s)。塔径为1.1米。试求所需填料层高度。（可以用摩尔分数代替摩尔比）3、（15分）有一连续干燥器在常压下操作，生产能力为1000kg/h（以干燥产品计）物料水分由12%降为3%（均为湿）物料温度则由15至28，绝干物料的比热为1.3kJ/(kg绝干料，)，空气的初温为25，湿度为0.01kg/kg绝干空气，经预热器后升温至70，干燥器出口废气为45，湿度为0.02 kg/kg绝干空气，设空气在干燥器进出口处焓值相等，干燥系统热损失可忽略不计，试求：在H-I图上示意画出湿空气在整个过程中所经历的状态点；水分蒸发量和空气用量（m3/h ）（初始状态下）；4、（15分）某精馏塔用于分离苯甲苯混合液，泡点进料，进料量30kmol/h，进料中苯的摩尔分率为 0.5，塔顶、底产品中苯的摩尔分率分别为0.95和0.10，采用回流比为最小回流比的1.5倍，操作条件下可取系统的平均相对挥发度a=2.40。 (1)求塔顶、底的产品量； (2)若塔顶设全凝器，各塔板可视为理论板，求离开第二块板的蒸汽和液体组成。专心-专注-专业