9、组分A、B的分配系数之比值??1，能否__能__萃取分离。 10、理论干燥过程是指___干燥过程为等焓过程___. 11、 总压为0.1Mpa的空气温度小于1000C时，空气中水蒸汽分压的最大值应为____________该温度下水蒸汽的饱和蒸汽压_______________

12、 单级萃取操作中，料液为F，若溶剂用量愈大，则混合物的点愈___接近__ S点，当达到__溶解度曲线上__,溶液变为均一相。 二：问答题（30分）

1、何谓理论板？为什么说一个三角形梯级代表一块理论块？ 理论板：离开这一块板上的气、液相组成满足平衡关系的板；

在绘三角形梯级时，正好使用了一次平衡关系和一次操作线关系，与逐板法相比，正好跨过了一块板，可认为一个三角形梯级代表了一块理论板

2、何谓塔的漏液现象？如何防止？

塔板上的液体直接从塔板上漏下的现象。增加上升蒸汽量 3、填料可分为哪几类？对填料有何要求？

填料主要可分为实体填料和网体填料；要求要有较大的比表面积，较高的空隙率，一定的化学稳定性和一定的机械强度，重量轻，造价低。 4、写出任意一种求温度的方法？

ph?0.622，利用露点温度查得p,即可算出湿度

P?p 5、叙述多级逆流萃取操作是如何求理论级数的？

一，在三角形相图上作出溶解度曲线和辅助曲线；二，根据生产任务找出原料液组成点F、末级萃余相组成点Rn、溶剂点S、利用杠杆规则找到E1；三，联结FE1和RnS的延长线交于?这一操作点；四， 作?R1的延长线交于E2点，找到R2后，作?R2的延长线交于E3点；以此类推，直至最终萃余相的组成小于Rn为此。所作的联结线数目，即为所求的理论级数。 三：计算题（50分）

1、用一精馏塔分离二元理想混合物，已知??3，进料浓度为xF?0.3，进料量为

2000Kmol ，泡点进料。要求塔 顶浓度为0.9，塔釜浓度为0.1（以上均为縻尔分

h率）。求塔顶、塔釜的采出量，若 R=2Rmin，写出精馏段和提馏段的操作线方程？

2、用纯水吸收空气—氨混合气体中的 氨，氨的初始浓度为 0.05(縻尔浓度)。要求氨的回收率不低于95%，塔低得到的氨水浓度不低于

0.05．已知操作条件下的气、液相平衡关系为Y=0.95X。试计算：

（1）、逆流操作，气体流量取0.02Kmol2。且Kya?0.02Kmol3。

m.sm.s 求所需填料层高度？

（2）、采用部分吸收剂再循环流程，新鲜吸收剂与循环量之比为20，气体流量不变，体积吸收总系数也不变，求所需填料层高度？

3、在密闭的容器内，盛有温度为200c，总压为101.3Kpa，湿度为0.01Kg水的湿

Kg干空气空气。水蒸汽的饱和蒸汽压为2.338Kpa。试求：

21

（1）、该空气的相对湿度及容纳水分的最大能力为多少？

（2）、若容器内压入温度为200c的干空气，使总压上升为303.9Kpa。 该空气的相对湿度及容纳水分的最大能力为多少？ 试题七的答案： 三：计算题

1、F?D?W 2000?D?W D?500Kmol

h FxF?DxD?WxW 2000.0.3?D0.9?W0.1 W?1500Kmol

h3x Y?，x?0.3，xq?0.3，yq?0.5。

1?2xxD?yqxRx?D。 Rmin??1.3 ， R?2.6。y?R?1R?1yq?xq y?0.722x?0.25 ， y?1.83x?0.083

即精馏塔的塔顶和塔釜采出量分别为500Kmol和 1500Kmol。两段的操作线方程为 hhy?0.722x?0.25 和 y?1.83x?0.083。

2、Y1?0.0526， Y2?0.0025。X1?0.0526，X2?0 ?Y1?0.00263， ?Y2?0.0025。?Ym?0.00256。 z? LV?Y1?Y2???19.6m。 0.02.?0.0526?0.0025?Kya.S.?Ym0.02.0.00256?20，由质量守恒得：LR.x1??L?LR?.x2，x2?0.00238

LR ?Y1?0.00263，?Y2?0.00023，?Ym?0.000963。 z?V?Y1?Y2???49.3m。 0.02.?0.0526?0.0025?Kya.S.?Ym0.02.0.000963 即填料层高度分别为19.6m和49.3m。

H.P0.01.101.3p??1.603Kpa。 3、H?0.622，p?0.622?H0.622?0.01P?p?68.6%。 ??p0?1.6032.338p 容纳水分的最大能力即饱和湿度： Hs?0.622p0P?p0?0.622.2.338?0.0147Kg水。

Kg干空气101.3?2.338 同理，H?0.622Hs?0.622p0P?p0?0.622.p1.604?0.622.?0.0033Kg水。

Kg干空气P?p303.9?1.6042.338?0.00482Kg水。

Kg干空气303.9?2.338 ??p0?1.6032.338?68.6%。

p 22

试题八

一：填充题（20分）

1、精馏塔内，气液两相的流动，液体靠_重力__自上而下地流动，气体靠_压力差__自下而上地与液体成逆流流动。

2、全回流时，操作线与__对角线___重合，操作线方程为__y=x _,理论塔板数为__最小__.当回流比减少到__两操作线的交到相平衡线时_称为最小回流比，所需的理论塔板数_无限多__.适宜的回流比应通过_____经济核算____确定。

3、y-x相平衡曲线上各点的温度是___不等的____ 。

4、当增大操作压强时，精馏过程中物系的相对挥发度_减小_塔顶温度_增加_塔釜温度 增加 5、精馏塔设计时，若工艺要求一定，减少需要的理论板数，回流比应__增大__,蒸馏釜中所需的加热蒸汽消耗量应__增大___,所需塔径应___增大__，操作费和设备费的总设资将是__急速下降至一最低点后又上升___

6、享利定律__总压不太高时，在一定温度下，稀溶液上方溶质组分的平衡分压与它在液相中的浓度之间的关系______ 其数学表达式 p??E.x . p??CH . y?mx . Y?mX

7、所谓气膜控制，即吸收总阻力集中在___气膜___一侧，而___液膜____一侧阻力可忽略；如果说吸收质气体是属于难溶气体，则此吸收过程是_____液膜___控制。

8、填料层高度的计算将要涉及_物料衡算、传质速率__与_相平衡__这三种关系式的应用。 9、离开干燥器的湿空气温度t2比绝热饱和温度_高20-50K .目的是__防干燥产品反潮___ 10、物料中的水分与空气达到平衡时，物料表面所产生的水蒸汽分压与空气中水蒸汽分压相等 11、非吸水性物料，如黄沙、瓷土等平衡水分接近于____0___________.

12、萃取和精馏同样是分离__液体均相混合物___的单元操作，但萃取操作更适用____ ____ ______溶液沸点高、沸点相近、恒沸物、热敏性物料______________________________ 二：判断题（30分）

×1.所谓恒縻尔流假设是指每一块塔板上上升的蒸汽量是相等的，而下降的液体量也是相等的 ×2.精馏操作中，两操作线的位置都随进料状态的变化而变化。 ×3.精馏操作的依据是物系中组分间沸点的差异。 √4.精馏段操作线方程y?0.65x?0.4，绝不可能。

×5.回流比相同时，塔顶回流液体的温度越高，分离效果越好。 √6.精馏塔的全塔总效率不等于塔内各板的默弗里效率。

√7.在吸收计算中，用比縻尔组成来表示是为了计算上的方便。

×8.吸收操作线总是位于平衡线的上方是由于气相中的温度高于液相中的温度。 ×9.一个气相传质单元高度是指这段填料层内的浓度变化与推动力相等。

×10.有一二元混合物，加入一定量的萃取剂后，其??1，认为能用萃取的方法来分离此二元混合物。 ×11.?是指诸操作线的交点。

×12.温球温度与绝热饱和温度与水的初温高低有关。 ×13.临界含水量是区分结合水分与非结合水分的分界点。

×14.含结合水分为主的物质，为了加快干燥时间，可采取增加空气流速的办法。 ×15.任何温物料只要与一定温度的空气相接触都能被干燥为绝干物料。

23

三：计算题（50分）

1、图示的精馏塔是由一只蒸馏釜 和一块实际板所组成。料液由塔顶加 入，泡点进料，xF?0.2 ，今测得塔 顶易挥发组分的回收率为80%，系统 的相对挥发度为??3.0。且xD?0.3 求：残液组成xW 和该块塔板的液相默夫里效率？（蒸馏釜可视为一块理论板）。

2、某生产车间使用一填料塔，用

清水逆流吸收混合气中的有害组分A。已知操作条件下，气相总传质单元

xF

xD

xW高度为1.5m，进塔混合气中组分A的縻 图8-1

尔分率为0.04，出塔尾气组成为0.0053,出塔水溶液浓度为0.0125，操作条件下的平衡关系为Y?2.5X。试求：液汽比为最小液汽比的多少倍？，所需的填料层的高度？

3、在常压连续理想干燥器中，用通风机将空气送至预热器，经1200C饱和蒸汽加热后进入干燥器以干燥某种温物料，已知空气的状态为：t0?150C，水蒸汽分压p0?1.175Kpa，

Kg水， t1?900C，t2?500C。物料的状态为：X1?0.15Kg绝干料X2?0.01Kg水Kg绝干料。干燥器的生产能力为G2?250Kgh。预热器的总传热系数为

K?500w20。试求通风机的送风量和预热器的传热面积？

m.C 试题八的答案 三：计算题

D.xDxD0.21.6 1、。 ?0.8 ， ?0.8.F?0.8.?3F.xFFxD0.3 则，

?W.xWW1.4F?xW?.xF.0.2?0.0857。 。 ，?0.23FWF.xFyDxF?xW?0.30.2?0.125 xW???0.125。Eml???65.6%

1?2.yD1?2.0.3xF?xW0.2?0.0857

即塔釜浓度为xW?0.0857，液相组成表示的默夫里效率为65.6%。

3、X2?0，Y1?

0.04?0.0417，Y2?0.00533，X1?0.01297。

1?0.04LY1?Y20.0417?0.00533???2.804。 VX1?X20.01297LY1?Y20.0417?0.00533?L?V?2.804?1.286 ??min???2.18。n?Y10.0417Lmin2.18?V?2.5Vm???? 24