试题十
一：简答题（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xF______,塔顶xD______, 塔釜xW__________.回流比R为_______，若塔顶产物D=30kmol，则回流量为 L= _____。全回流时
hR=______,Nmin=______. 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ET?50%，则所需实际塔板数为___________。 提馏段第二块板上的气、液相组成为________________。
图十-1
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：
预热 t1H干燥器t0H0 1 验室 t2H2 A B C
在I—H图上找出A、B、C的状态点？
7、某精馏塔中，操作线方程如下：
精馏段：y?0.723x?0.263
提馏段：y?1.25x?0.0187
若原料液于泡点下进入精馏塔，试求：xF、xD、xW及R？
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二：计算题（50
1、有某平均相
想溶液，其中易
60%（縻尔分
料液于泡点下送
出液中易挥发组
90%，残液中易 大于2%。 求：每获
料液用量？
若回流比Rmin的多少倍？
t1
??100% t2 t0
H0
H2 H
图十—6 分）
对挥发度为3的理
挥发组份的组成为
率，以下相同）的
入精馏塔。要求馏
份的组成不小于
挥发组份的组成不 1kmol 馏出液时原为1.5 ，它相当于
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L Kmol和VKmol，吸收过程中进出塔的气、液相浓度分别为
hhmV?1时，传质单元数： Y1、Y2 、X1、X2。证明当解吸因素L NG?Y1?mX2dY??Y?Y?Y2?mX2?1。
Y2Y1 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Gc为1.5Kg绝干料。
s物料进出干燥器的温度分别为210C及660C。湿空气经预热后的温度为1270C，湿度为
0.007Kg水Kg干空气，出干燥器的温度为620C。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？（Cs?1.88KjKg.K）。
试题十答案 一：简答题
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。
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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、y?0.723x?0.263，y?0.125x?0.0178。 R?2.61；xD?0.95；xW?0.0748；xF?0.53。 二：计算题
1、已知：??3，xF?0.6，xD?0.9，xw?0.02，q?1。
相平衡关系：y??x3x， ?1????1?x1?2xF=W+D F=W+1， F?06?w?0.02?1?0.9。 联立求解得：F?1.52Kmol。 最小回流比：q?1，xF?0.6?xq，
3x3.06??0.818。 1?2x1?2.0.6xD?yq0.9?0.818??0.376。 Rmin?yq?xq0.818?0.6 yq? 其倍数为：n?1.50.376'?4。
提馏段操作线方程：y?L'L?Wx?W.xwL?W' ，
W?0.52，L'?L?F?R.D?F?1.5?1.52?3.02
y?1.208x?0.00416
由x1'?0.6， 得：y2'?1.208x?0.00416?0.72。 即：提馏段第二块板上的气相组成为0.72.
Y1dYdY????2、NG?? ?VVY?mXY2Y?YY2Y2Y?mLY?X2?LY2Y1dYY1?? NG? NG?Y1?Y2dY??Y2?mX2Y2?mX2
Y2Y1Y1?mX2Y?mX2??Y2?mX2?Y?Y?1?1?12。
Y2?mX2Y2?mX2Y2?mX2Gc.?w1?w2? 3、干燥水分量：W?，w?0.238Kg。
s?1?w1??.1?w2? 干燥器热量衡算：
L.?1.01?1.88H0??.t1?t2??W.?1.88t2?2490?4.19?2??Gc.Cs.??2??1? L?10.95Kg 湿度：L?
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s 。
W ，H2?0.0287Kg水。
Kg干空气H2?H0