分离工程试题库 - 图文 下载本文

36. 含水份52%的木材共120kg,经日光照晒,木材含水份降至25%,问:共失

去水份多少千克?以上含水份均指质量百分数。 解:∵120(1-0.52)=(120-w)(1-0.25) ∴w=43.2kg

37. 以两个串联的蒸发器对NaOH水溶液予以浓缩,流程及各符号意义如图所示,F、G、E皆为NaOH水溶液的质量流量,x表示溶液中含NaOH的质量分数,W表示各蒸发器产生水蒸汽的质量流量。若,F=6.2kg/s,x0=0.105,x2=0.30,W1:W2=1:1.15问:W1、W2、E、x1各为多少?

解:对控制体I,做NaOH的物料衡算:Fx0=Ex2

即 6.2×0.105=E×0.30 ∴E=2.17 kg/s

W1 W1+W2=F-E=6.2-2.17=4.03 kg ,又W1:W2 =1;1.15 ∴W1=4.03/2.15=1.87 kg/s ,W2=4.03-1.87=2.16 kg/s 对控制体II,做总的物料衡算:G=F-W1=6.2-1.87=4.33 kg/s ∵Fx0=Gx2 即6.2×0.105=4.33x1,

∴x1=0.15

38. 某连续操作的精馏塔分离苯与甲苯。原料液含苯0.45(摩尔分率,下同),塔顶产品含苯0.94。已知塔顶产品含苯量占原料液中含苯量的95%。问:塔底产品中苯的浓度是多少?按摩尔分率计。 解:

又F*0.45=D*0.94+WXW,既0.45=0.445*0.94 ∴ XW=0.0413

39. 导热系数的SI单位是W/(m·℃),工程制单位是

kcal/(m·h·℃)。试问1kcal/( m·h·℃)相当于多

46

少W/(m·℃)?并写出其因次式。1kcal/(m.h.0C)=?J/(m.s.0C)写出导热系数的因次式。

∵1kcal=4.187×103J,1h=3600s

40. 已知理想气体通用常数R=0.08205物理大气压·升/(摩尔·K),试求采用J/(kmol·K)时R的数值。写出以J/(kmolk)的单位为理想气体通用常数R之值。

解:∵1物理大气压=1.0133×105N/m2,1升=10-3m3

41. 水蒸汽在空气中的扩散系数可用如下经验公式计算:

式中 D----扩散系数,英尺2/h; p----压强,atm; T----绝对压强,。R

试将上式改换成采用SI单位的形式。各物理量采用的单位是:D-m2/s,p-Pa,T-K。

经验公式的单位换算:

物理量 扩散系数 压强 绝对温度 atm Pa 0原来单位 英尺2/h 后来单位 M2/s R K ∵1英尺2/h=0.30482/3600m2/s=2.58×10-5m2/s,1atm=1.0133×105pa, 温差 1k=1.80R

47