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一、简答题

1． 因某种原因使进入降尘室的含尘气体温度升高，若气体质量及含尘情况不变，降尘室出口气体的含尘量将有何变化？原因何在？

【答案】进入降尘室的含尘气体温度升高，降尘室出口气体的含尘量增加。因为： （1）黏度变大、沉降速度变慢、沉降时间增加；

（2）密度减小、气体质量不变则体积流量増加，停留时间减少。

2． 欲提高填料吸收塔的回收率，应从哪些方面着手？

【答案】（1）降低操作温度或增大压力，可使吸收速率提高，使回收率提高；（2）在保证不发生“液泛”的前提下，适当増大气速；（3）适当增大吸收剂的用量（增大喷淋密度），可使回收率提高（但会导致操作费增大，溶液浓度x 下降）；（4）喷淋液体应均匀，并保证填料被充分润湿；（5）可适当增加填料层高度。

3． 离心泵启动或关闭时，为什么要先关闭出口阀门？

【答案】关闭泵的出口阀门启动离心泵是为了减小启动电流，以保护电机。停泵前关闭泵的出口阀门是为了防止高压液体倒流，对泵造成损害。

二、计算题

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4． 某工厂有两个工段分别产生组成为F

1及组成为

（易挥发组分的摩尔分数，下同）、摩尔流率为

如图1所示，厂方希望在

、摩尔流率为F2的两种乙醇-水溶液，且

一个常压连续精馏塔中分离出浓度为0.8的乙醇

-水溶液，且塔釜残液中乙醇浓度不高于

0.02。今要求饱和液体进料，操作回流比取最小回流比的2

倍。请给该厂设计一座较佳的精馏塔，

要求给出理论板层数及进料板位置。

图1

【答案】

组成为0.55

的原料自塔的上部加入，组成为0.25的原料自塔的下部加入。为省去再沸器，采用直接蒸汽加热。

全塔物料衡算

轻组分物料衡算

两股原料均采用泡点加料，据恒摩尔流假设

已知

则

设挟紧点位于直线. 设挟紧点位于直线

与平衡线的交点，则

与平衡线的交点，则_

有

将式（1）代入式（2），得

，有

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将已知数据代入式（

3）

，得

最小回流比

实际回流比

第I 段操作线方程

第

II 段操作线方程

第III

段操作线方程

记q 线与式（5）、式（7）的交点分别为

则满足

由点

确定操作线I , 点

确定操作线II ，由点

确定操作线III 。求解理论板的过程如图2所示。可见，组成为0.25的物料加料

于第9板，组成为0.55的物料加料于第7板，共需10块理论板。