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一、简答题

1． 什么是填料塔的传质单兀尚度

【答案】传质单元高度

和等板尚度HETP?

填料吸收塔每个传质单元对应的填料层高度。等板高度（HETP ）:

填料精馏塔一块理论板所对应的填料层高度。

2． 什么叫全回流？全回流操作一般用在哪些场合？

【答案】精馏塔不进料也不出料，塔顶冷凝液全部回流，即全回流操作。全回流时，回流比为无穷大，达到指定分离要求的理论板数最少。开车时为不稳定过程，为了尽快达到分离要求，采用全回流操作，然后再慢慢减小回流至规定回流比。停车时先过渡到全回流操作再停车，科研实验中采用全回流操作测定板效率。

3． 在萃取过程中，采用普通筛板塔、填料塔一般传质效果不是很好。为了强化液液传质过程，工业上有时会采用脉冲萃取塔（包括脉冲筛板塔和脉冲填料塔），其工作原理是在塔的底部设置脉冲发生器，迫使塔内液体产生附加的脉冲运动。现有一含有少量细小悬浮物的含5%己内酰胺的废水，经有机溶剂萃取处理后放，萃取 相经蒸溶剂塔后塔底回收已内酰胺，塔顶有机溶剂回收后重新用作萃取的溶剂，假定有机溶剂与水不互溶。请你 综合考虑技术、经济等因素，分析上述萃取过程若采用脉冲筛板塔或脉冲填料塔，哪种较为合适？请说明理由； 并讨论脉冲振幅增大对萃取过程的利弊。

【答案】综合考虑技术、经济等因素，应采用脉冲筛板塔。原因在于液体中含有少量悬浮物，而填料塔的填料之间缝隙较小，在液体含有悬浮物的情况下阻力较大，易堵塞，不利于进行后续操作，同时脉冲填料塔在处理含悬 浮物液体时能耗比脉冲筛板塔大。

脉冲振幅增大的优点是有利于液体之间的充分混合，有利于萃取过程的进行，缺点是振幅过大会引起塔内萃 取过程不稳定，同时能耗大大増加。

4． 化工原理实验中使用了哪些测试流量、压强的方法？它们各有什么特点？

【答案】测流量用转子流量计、测压强用U 型管压差计、压差变送器。转子流量计随流量的大小，转子可以上、下浮动。U 形管压差计结构简单，使用方便、经济。压差变送器将压差转换成直流电流，直流电流由毫安表读得，再由已知的压差，电流回归式计算出相应的压差，可测大流量下的压强差。

二、计算题

5． 某板框过滤机的过滤面积为介质阻力不计）。试求：

在恒压下过滤某种悬浮液，4小时后得滤液（过滤

（1）若其它情况不变，过滤面积加倍，可得滤液多少？ （2）若过滤4小时后，用【答案】⑴

的水洗涤滤饼，需要多长洗涤时间？（洗涤水粘度与滤液相同）

滤液/小时）。

（3）以上情况不变，拆卸和组装时间为2小时，求生产能力（若其它情况不变，过滤面积加倍，所得滤液加倍，为（2）（3）

。

6． 用连续干燥器干燥含水1.5%（湿基）的物料，干燥器对湿物料的处理能力

物料进口温度为25°C ; 产品出口温度为35°C , 其中含水0.2%（湿基）。绝干物料的比热为

1.842kJ/kg•K 。原湿空气的湿度为0.0165kg/kg，在预热器内加热到95°C 后再送入干燥器，干燥器中不再补充热量。已知空气离开干燥器时干球温度为65°C , 干燥器的热损失为586kJ/kg汽化水。试求:

（1）干燥产品流率；

（2）空气消耗速率（kg 干空气/s）。 【答案】已知

（1）干燥产品流率

（2）空气消耗速率

由于出口温度已知，因此可通过对干燥器进行热量衡算求出，

式中，L 用据题

表不

当时，

将上述数据代入式①得

7． 有一立式单程列管换热器，装有

钢管19根，管长为2.5m , 欲将流量为

，液体苯的对

1260kg/h、温度为80°C 的苯蒸气在壳程冷凝并冷却至60°C ; 冷却水由下而上通过管程，其进、出口温度分别为20°C 和28°C 。已知苯蒸气的冷凝对流传热系数为流传热系数为

，苯的冷凝潜热为400kJ/kg，

液体苯的比热容为

，若不计换热器的热损失及污垢热阻，试求：（1）冷却水的用量；（2）该换

热器能否满足苯冷凝、冷却的要求；（3）若要求液体苯的出口温度为80°C ，有人认为水量减为原流量的70%即可，试计算说明其正确与否（设水的入口温度不变，水的物性也不变）。定性温度下水的物性：

【答案】⑴

（2）如图所示，分两段计算，设两段相连处水的温度为

图