化工原理答案

此线与平衡线的交点即是操作线与平衡线的交点 有 0.59?2qq?1?q0.3?67?q?1 0.44解出q?0.676 5分 10、15分)

用连续精馏塔每小时处理100kmol含苯40%和甲苯60%的混合物,要求馏出液中含苯90%,残液中含苯1%(组成均以mol%计),求:

(1)馏出液和残液的流率(以kmol/h计);

(2)饱和液体进料时,若塔釜的气化量为132kmol/h132,写出精馏段操作线方程。 ?F?D?W?100?D?W解:(1)? 代入数据?

?100?0.4?0.9D?0.01W?FxF?DxD?WxWkmol/,hW?56.2kmol/h 5分 解此方程组,得 D?43.8(2)饱和液体进料时,V?V',即V?132kmol/h,则

L?V?D?132?43.8?88.2kmol/h

L88.2R???2

D43.8精馏段操作线方程

y?RR?1x?RR?1xD?22?1x?12?1?0.9?0.667x?0.3 10分

第六章 吸 收 一、选择题(每题2分)

1、 对极易溶的气体,气相一侧的界面浓度yi__________ye。 A 大于 B 等于 C 接近于 D 小于

C

2、 在吸收塔设计中,当吸收剂用量趋于最小用量时,____________________。

A 回收率趋向最高; B 吸收推动力趋向最大 C 操作最为经济; D 填料层高度趋向无穷大

D

3、选择题:(按A 增加 B减少C 不变 D 不定 填入括号内) 随温度增加,气体的溶解度( ),亨利系数E( )。

B A

4、 选择题:(请按A 增加 B 减少C 不变 填入括号内) 对接近常压的低浓度溶质的气液平衡系统,当温度和压力不变,而液相总浓度增加时其溶解

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度系数H 将( ),亨利系数E将( )。

C C

5、 选择题:(请按A增加 B 减少 C 不变 填入括号内)

在常压下用水逆流吸空气中的CO2,若将用水量增加,则出口气体中的CO2含量将( )气相总传质系数Ky将( ),出塔液体中CO2浓度将( )。 B A B 6、 选择题:(按 A增加 B减少C 不变 填入括号内)

含低浓度溶质的气体在逆流吸收塔中进行吸收操作,若其他操作条件不变,而入口气体量增加,则对于气膜控制系统: 其出口气体组成y2将( ); 出口液体组成x1将( ); 溶质回收率将( )。

A A B

7、 当系统服从亨利定律时,对同一温度和液相浓度,如果总压增大一倍则与之平衡的气相浓度(或分压)——————。

A y增大一倍 B p增大一倍 C y减小一倍 D p减小一倍。

C

8、 对含低浓度溶质的气体与溶液的平衡系统,溶质在气相中的摩尔浓度与其在液相中摩 尔浓度的差值是__________。

A 正值 B 负值 C 等于零 D 不定

D 9、用水作为吸收剂来吸收某低浓度气体,生成稀溶液(服从亨利定律),操作压力为113kPa,相平衡常数m = 0.25,已知其气膜吸收分系数kG=1.23?10-2kmol/(m2?h?kPa),液膜吸收分系数kL=0.85m/h,则该系统属于__________控制过程。 A 气膜控制 B 液膜控制 C 双膜控制 D 不确定 A

10、吸收塔设计中,最大吸收率?max与_____无关。

A 液气比 B 液体入塔浓度x2 C 相平衡常数m D 吸收塔型式

D

11、在吸收中,当相平衡关系为直线,且气液浓度都很低时,以下说法中_________是错误的。

A ky沿塔高的变化可以忽略不计 B Ky随浓度的变化可以忽略不计

C kx随塔高的变化可以忽略不计 D Ky随溶解度系数的变化可以忽略不计。 D

12、 只要组分在气相中的分压__________液相中该组分的平衡分压,吸收就会继续进行, 直至达到一个新的平衡为止。

A 大于 B 小于 C 等于 D 不等于

A

13、 吸收中,温度不变,压力增大,可使相平衡常数_____(增大,减小,不变), 传质推动力__________ A 增大 B 减小 C 不变

B C

14、在填料塔中用清水吸收混合气中NH3,当水泵发生故障水量减少时,气相总传质单元数NOG___________

A 增加 B 减少 C 不变

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A

15、根据双膜理论,当被吸收组分在液体中溶解度很小时,以液相浓度表示的总传质系数 ___________

A 大于液相传质分系数 B 近似等于液相传质分系数 C 小于气相传质分系数 D 近似等于气相传质分系数 B

16、单向扩散中的漂流因子_____。

A >1 B <1 C =1 D 不一定 A

17、已知SO2水溶液在三种温度t1 、t2、t3下的亨利系数分别为E1=0.0035atm, E2=0.011atm,E3=0.00652atm,则______ A t1t3 C t2t2

A

18、低浓度液膜控制系统的逆流吸收,在塔操作中,若其他操作条件不变,而入口气量有所增加,则:

液相总传质单元高度HOL(A 增加 B 减少 C 基本不变 D 不定) 液相总传质单元数NOL( A 增加 B 减少 C 基本不变 D 不定) 气相总传质单元高度HOG(A 增加 B 减少 C 基本不变 D 不定) 操作线斜率将(A增加 B 减少 C 基本不变 D 不定)

C C A B

19、采用化学吸收可使原来的物理吸收系统的液膜阻力(A 增加 B 减少 C 不变) 气膜阻力(A 增加 B 减少 C 不变)。

B C

20、某吸收过程,已知其气相传质分系数ky=4?10-4kmol/(m2?s),液相传质分系数

kx=8?10-4kmol/(m2?s) 由此可判断该过程为__________。

A 液膜控制 B 气膜控制 C 判断依据不足 D 气膜阻力和液膜阻力相差不大 C

21、在以下情况中,哪一个属液相扩散控制?_________ A 操作线极平(斜率极小) B 溶解度系数H极高;

C 平衡线为y=mx,常数m极小 D 系统服从亨利定律,亨利系数E极高。 D

22、 两个低浓度溶质的汽液平衡系统。系统1液相总浓度大于系统2,若浓度溶质相等,气相分压相等,则溶解度系数H1________H2,亨利系数E1_________E2

A 大于 B 小于 C 等于 D 不确定 C A

23、扩散通量式 JA=-D(dCA/dZ)

A 可以用于多组分系统 B只能用于双组分系统, 但可以同时用于液相或气相系统 C只能用于稀溶液 D 只能用于理想气体 E 只能用于液相 B

24、在双膜模型中,气液界面没有传质阻力的假定等同于下述论点____________。

A y*=y B x*=x C xi*=xi D yi=xi C

25、传质速率NA等于扩散通量JA的条件是____________。

A 单向扩散 B 等分子相互扩散 C 湍流流动 D 稳定过程

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B

26、双组分气体 (A、B)在进行定常分子扩散,JA及NA分别表示在传质方向上某截面处溶质A 的分子扩散速率与传质速率,当整个系统为单向扩散时:

┃JA┃(A 大于 B 等于 C 小于)┃JB┃ ┃NA┃(A 大于 B 等于 C 小于)┃NB┃

B A

27、 双组分理想气体混合物中,组分A 的扩散系数是——————(A系统的物质属性 B 组分A 的物质属性C 只取决于系统的状态);当系统总浓度增加时,此扩散系数将——————(A增加B 减少 C不变 D 不定);当系统中组分B 的分子量增加时,此扩散系数将 ——————(A

增加B减少 C不变 D 不定)。

A B B

28、在一个低浓度液膜控制的逆流吸收塔中,若其他操作条件不变,而液量与气量成比例同 时增加,则:

气体出口组成y2为(A 增加 B 减少 C 不变 D 不定) 液体出口组成x1为(A 增加 B 减少 C 不变 D 不定) 回收率将(A 增加 B 减少 C 不变 D 不定) A B B 29、对解吸因数

1A=0.6的系统进行逆流吸收,相平衡关系y=mx,当塔高为无穷大时,若

系统压力减小一倍,而气液摩尔流量与进口组成均不变,则此时气体入口组成y1将__________ ye 。

A 大于 B 小于 C 等于 D 不确定

C

30、对常压操作的低浓度吸收糸统,当糸统总压在较小范围内增加时,亨利糸数E将( ),相平衡常数将( ),溶液解糸数H将( )。 A 增加 B 降低 C 不变 D 不确定

C B C 31、操作中的吸收塔,当其它操作条件不变,仅降低吸收剂入塔浓度,则吸收率将( );又当用清水作吸收剂时,当其它操作条件不变,仅降低入塔气 体浓度,则吸收率将( )。 A 增大 B 降低

C 不变 D 不确定

A C

32、低浓度逆流吸收操作中,若其它操作条件不变,仅增加入塔气量,则气相总传质单元高度将( );气相 总传质单元数将( )。

A 增加 B减少

C 不变 D不确定;

A B

33、“液膜控制”吸收过程的条件是()

A易溶气体,气膜阻力可忽略 B难溶气体,气膜阻力可忽略 C易溶气体,液膜阻力可忽略 D难溶气体,液膜阻力可忽略 B

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