10、（略）

11、R=3，Xf=0.45，Xd=0.82，Xw=0.09 12、（1）精馏段方程：y=0.714x+0.271，提馏段方程：y=1.31x-0.03 （2）精馏段方程：y=0.714x+0.271，提馏段方程：y=1.86x-0.086 （3）精馏段方程：y=0.714x+0.271，提馏段方程：y=1.522x-0.0522 13、（1）q=0.33 （2）Xf=0.44 （3）q（0.36，0.48） 14、（略） 15、（略）

16、理论塔板数为4，加料板为2

17、理论板数为4，w=2.75mol/s，回收率为97.4% 18、（略）

19、题目不完整 20、（略） 21题目不对 22、（1）Xd=0.75，Xw=0.25

（2）V=34.725 mol/s ，V’=48.615 mol/s （3）提馏段方程为y=1.2x-0.05

第十一章 干燥

一、名词解释

1、指含单位质量干空气的湿空气的焓。根据干空气及液态水在0℃时焓为零作基准，对于温度为t 及湿度为H的湿空气，其焓包括有0℃的水变为0℃的水汽所需的潜热及湿空气由0℃升温至t℃所需的显热之和。

2、在一定的温度及总压下，湿空气的水汽分压pv 与同温度下水的饱和蒸汽压ps 之比的百分数，称为相对湿度。

3、不饱和空气的湿空气在湿含量H不变的情况下冷却，达到饱和状态时的温度。

4、在空气的绝热降温增湿过程进行到空气被水汽所饱和，则空气的温度不再下降，而等于循环水的温度，此时的温度为该空气的绝热饱和温度。

5、大量不饱和的流动空气与湿球温度计接触，湿球温度计表面由一层饱和的气膜包围，蒸汽压大于流动空气的蒸汽压，导致纱布表面的水分汽化，汽化水分所需的潜热，首先只能取自湿纱布中水的潜热，因而使水温下降。当水温低于空气中的干球温度时，热量则由空气传向纱布中的水分，其传热速率随着两者温差增大而增大，最后当由空气传入纱布的传热速率恰好等于自纱布表面汽化水分需的传热速率时，则两者达到平衡状态，这时湿纱布中的水温即保持衡定。

6、当一定温度t、相对湿度?的不饱和湿空气流过某湿物料表面时，由于湿物料表面水的蒸汽压大于空气中水蒸汽分压，则湿物料的水分向空气中汽化，直到物料表面水的蒸汽压与空气中水蒸汽分压相等时为止，即物料中的水分与该空气中水蒸汽达到平衡状态，此时物料所含水分称为该空气条件(t、?)下物料的平衡水分

7、干燥过程中物料的含水量随时间不断的变化，单位时间单位重量物料失去的水分量为物料干燥速率。

8、一定温度和相对湿度的不饱和湿空气干燥某湿物料，除去的物料中超出平衡水分的那一部分水分为自由水分。

9、在干燥过程中，物料内外的温度不一致，温度梯度促使水分传递(称为热湿导)，方向是从高温到低温。与此同时，湿物料表面水分不断汽化，遂形成物料内部与表面的湿度差，使得物料内部湿度梯度形成，促使物料内部的水分向表面移动。当物料中水分表面汽化的速率小于内部扩散的速率时，为表面汽化控制。

二、填空 1 小 、 大 2 内部扩散

3 结合水、非结合水 4 露点、温度

5 预热阶段、恒速干燥阶段、 降速干燥阶段 6 0.0488、165.58

7 不饱和湿空气、不变、升高、温球 8 减小、增加湿度

9 离心分离、过滤、沉降 10 1.62、0.598

三 选择 1 B 2 B 3 A 4 B 5 B 6 B 7 B 8 A 9 D

四 简答

1、 流体的运动对传热过程有强烈影响。当边界层中的流动完全处于层流状态时，垂直于流动方向上的热量传递虽然只能通过流体内部的导热，但流体的流动造成了沿流动方向的温度变化，使壁面处的温度梯度增加，因而促进了传热。当边界层中的流动是湍流时，壁面附近的流动结构包括湍流区、过渡区和层流底层。湍流区垂直于流动方向上的热量传递除了热传导外，主要依靠不同温度的微团之间剧烈混合，即依靠对流传热。

2 热风干燥过程中，热风既是载热体也是载湿体。一方面热风提供给湿物料热量，使得水分加热蒸发；另一方面由于湿物料中水分蒸汽压大于热空气中水分分压，使得物料中水分蒸发到热空气中，被热风带走。使得物料干燥。

3 干燥包括预热阶段、恒速干燥阶段及降速干燥阶段。预热阶段空气热量主要用于物料的加热，水分蒸发量较少，时间较短暂，通过减小物料颗粒来增强预热效果。恒速干燥阶段物料含水量迅速下降，干燥速度最大，物料表面温度等于干燥介质的湿球温度，空气热量全部

用于水分的汽化，空气显热等于水分的汽化潜热，所去除的水分为非结合水分，物料内部水分扩散速度大于或等于水分表面汽化速度，干燥处于表面汽化控制状态。可通过减小物料颗粒，增加空气的流动速度并使空气垂直进入物料内部，增加空气的相对湿度等措施来强化干燥。降速干燥阶段干燥速度开始下降，物料表面温度大于空气的干球温度并逐渐上升。空气热量除了用于水分的蒸发外，还要用于物料的升温，所除去的水分有结合水分和非结合水分，干燥开始进入内部扩散控制状态，此阶段不宜盲目强化干燥条件，但可通过减小物料颗粒，使物料流动方向与空气方向相反等措施来强化干燥速度。

4 根据物料与水分结合力的状况，可将物料中所含水分分为结合水分与非结合水分。结合水分包括物料细胞壁内的水分、物料内毛细管中的水分及以结晶水的形态存在于固体物料之中的水分等。它是籍化学力或物理化学力与物料相结合的，由于结合力强，其蒸汽压低于同温度下纯水的饱和蒸汽压，致使干燥过程的传质推动力降低，故除去结合水分较困难。 非结合水分包括机械地附着于固体表面的水分，如物料表面的吸附水分、较大孔隙中的水分等。物料中非结合水分与物料的结合力弱，其蒸汽压与同温度下纯水的饱和蒸汽压相同，干燥过程中除去非结合水分较容易。物料的结合水分和非结合水分的划分只取决于物料本身的性质，而与干燥介质的状态无关

5 绝热增湿过程进行到空气被水汽所饱和，则空气的温度不再下降，而等于循环水的温度，称此温度为该空气的绝热饱和温度。在湿空气中，将温度计的感温部分包以纱布，置于一定温度和湿度的湿空气中，经一段时间达到稳定后，温度计所反映的温度称为是空气的湿球温度。绝热饱和温度与湿球温度是两个完全不的概念。但是两者都是湿空气状态(t和H)的函数。特别是对空气－水气系统，两者在数值上近似相等，对其他系统而言，不存在此关系。

6 湿空气的焓-湿图以湿度为横坐标，空气的焓为纵坐标。为了不使这些线群拥挤在一起，提高读数的准确度，两轴的夹角为135°。图上共有等湿度线、等焓线、等温线、等相对湿度线、水蒸汽分压线五种线，图上任一点都代表一定温度t和湿度H的湿空气状态。且由两个相互独立的参数就可确定空气的状态。

7 当湿空气的湿度Ｈ为一定值时，温度越高，其相对湿度φ值越低，即其作为干燥介质时，吸收水汽的能力越强，故湿空气进入干燥器之前必须经过预热器预热提高温度，目的除了提高湿空气的焓值使其作为载热体外，也是为了降低其相对湿度而作为载湿体。

气流干燥过程，即湿物料与热气流的对流过程，由传热和传质两个过程组成。当湿物料与热空气相接触时，热空气将热能传递至湿物料表面，再由表面传递至内部，这个过程就是传热过程；与此同时，湿物料中的水分从物料内部以液态或气态扩散到物料表面，由物料表面通过气膜扩散到热空气中去，这是一个传质过程。

8 降速干燥阶段

积分边界条件：降速开始时τ=0，X=Xc；终了时τ=τ2 ，X=X2；

?2??d???0?2GX2dXGXcdX ??A?XcUAX2U式中U——降速阶段的瞬时干燥速率，kg/m2·s。

连接临界点C与平衡含水量E的直线来代替降速阶段的干燥速率，该近似方法认为在降速干燥阶段，干燥速率与物料中的自由水分成正比，即：

U??kX?GdX?kX(X?X*) Ad?Uc

Xc-X*式中 X*——平衡含水量

kX——系数，直线CE的斜率

X?X* U?Uc*Xc?X因此降速干燥阶段的干燥时间为：

?2?2???0GX2dXG(Xc?X*)X2dXd????????Xc(X?X*)AXcUAUc**X?XG(Xc?X)??lncAUcX2?X*

五 计算

1、相对湿度0.252；水蒸气分压7851.85Pa；露点41.5℃；湿空气的比热容1.10964KJ/Kg 2、湿度0.0102Kg/kG；露点14.5℃ 3、25倍 4、（略） 5、（略）

6、干燥时间26500s

7、空气流量1555.72Kg干空气/h 8、(1)5.71h；(2)10.01h 9、（略） 10、（略） 11、（略） 12、（略）

第十二章 萃取

一、名词解释

1 利用溶质在互不相溶的两相之间分配系数的不同而使溶质得到纯化或浓缩的单元操作称为萃取。

2 超临界流体是处于临界温度TC和临界压力pC以上的一种非凝缩性的高密度流体。超临界流体没有明显的气液分界面，既不是气体，也不是液体，性质介于气体和液体之间。 3超临界流体萃取是以超临界状态下的流体作为溶剂，利用该状态下流体所具有的高渗透能力和高溶解能力萃取分离混合物的过程。

4 辅助曲线与溶解度曲线的交点，表明通过该点的联结线为无限短，相当于这一系统的