广东工业大学化工原理A1(化工单元操作与设备过程A1)考试题目5

广东工业大学试卷用纸，共3页，第页学院：专业：学号：姓名：装订线广东工业大学考试试卷(5)课程名称:化工原理(A1)试卷满分100分考试时间:年月日(第周星期)题号一二三四五六七八九十总分评卷得分评卷签名复核得分复核签名一、简答题（共50分）1、在精馏操作过程中为什么要有回流及再沸器？2、何谓干燥速率？干燥过程分为哪几个阶段？各受什么控制？3、什么位置为适宜的进料位置？为什么？4、湿物料中的水分按能否用干燥操作分为？按除去的难易程度可分为？5、用连续精馏塔在常压下分离二元理想混合物。据图回答以下问题？精馏段操作线方程_______提馏段操作线方程______进料状况为_____,g为_________。进料组成为Fx___,塔顶Dx___,塔釜Wx____.回流比R为_______，若塔顶产物D=30hkmol，则回流量为L=_____。全回流时R=______,minN=______.最小回流比R________.总理论塔板数为__,精馏段理论塔板数为____。若总板效率为%50TE，则所需实际塔板数为___________。提馏段第二块板上的气、液相组成为________________。6、湿空气经预热后进干燥器，干燥过程为等焓干燥过程。其变化如图：在I—H图上找出A、B、C的状态点？广东工业大学试卷用纸，共3页，第页7、某精馏塔中，操作线方程如下：精馏段：263.0723.0xy，提馏段：0187.025.1xy若原料液于泡点下进入精馏塔，试求：Fx、Dx、Wx及R？二、计算题（共50分）1、有某平均相对挥发度为3的理想溶液，其中易挥发组份的组成为60%（縻尔分率，以下相同）的料液于泡点下送入精馏塔。要求馏出液中易挥发组份的组成不小于90%，残液中易挥发组份的组成不大于2%。求：每获1kmol馏出液时原料液用量？若回流比为1.5，它相当于minR的多少倍？假设料液加到板上后，加料板上的浓度仍为60%，求提馏段第二块理论板上的液相组成？2、某吸收过程中，平衡关满足亨利定律Y=mX。已知吸收剂和惰性气体的用量分别为LhKmol和VhKmol，吸收过程中进出塔的气、液相浓度分别为1Y、2Y、1X、2X。证明当解吸因素1LmV时，传质单元数：1222112mXYmXYYYdYNYYG。广东工业大学试卷用纸，共3页，第页3、某干燥器将肥料从含水5%干至0.5%（湿基），干燥器的生产能力cG为sKg绝干料5.1。物料进出干燥器的温度分别为C021及C066。湿空气经预热后的温度为C0127，湿度为干空气水KgKg007.0，出干燥器的温度为C062。若干燥器内无补充热量，热损失忽略不计。试确定干空气的消耗量及空气离开干燥器时的湿度？（KKgKjCs.88.1）。广东工业大学试卷用纸，共3页，第页广东工业大学试卷参考答案及评分标准(5)课程名称:化工原理（A1）。考试时间:年月日(第周星期)一、简答题（共50分）1、回流是保证精馏塔正常而稳定操作的必要条件。是补充塔板上的液相组成和数量；使塔板上的液相组成和数量保持稳定；提高塔顶产品的浓度。再沸器主要是提供一定的上升蒸汽量。2、干燥速率是单位时间单位干燥面积上所汽化的水分量。干燥分恒速干燥阶段和降速干燥阶段。恒速干燥阶段受表面汽化速率控制，降速干燥阶段受内部扩散控制。3、跨过两操作线交点的梯级所对应的加料位置为适宜的加料位置。此时所需的理论塔板数为最少。4、湿物料中的水分按能否用干燥操作来分：平衡水分和自由水分。按除去的难易程度来分：结合水分和非结合水分。7、263.0723.0xy，0178.0125.0xy。61.2R；95.0Dx；0748.0Wx；53.0Fx。二、计算题（共50分）1、已知：3，6.0Fx，9.0Dx，02.0wx，1q。相平衡关糸：xxxxy21311，F=W+DF=W+1，9.0102.006wF。联立求解得：KmolF52.1。最小回流比：1q，qFxx6.0，818.06.0.2106.3213xxyq。376.06.0818.0818.09.0minqqqDxyyxR。其倍数为：4376.05.1n。提馏段操作线方程：WLxWxWLLyw'''.52.0W，02.352.15.1.'FDRFLL，00416.0208.1xy由6.0'1x，得：72.000416.0208.1'2xy。即：提馏段第二块板上的气相组成为0.72.广东工业大学试卷用纸，共3页，第页2、1212YYYYGmXYdYYYdYN1222YYYLVXYLVmYdY22211222mXYYYmXYdYNYYG22222122211mXYmXYmXYmXYmXYNG2221mXYYY。3、干燥水分量：21211.1.，sKgw238.0。干燥器热量衡算：1222210..19.4249088.1..88.101.1.scCGtWttHLsKgL95.10。湿度：02HHWL，0287.02H干空气水KgKg。