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一、填空题

1． 吸收操作能够进行的条件是_____

【答案】大于；小于

【解析】当气相中溶质的实际分压高于与液相成平衡的溶质分压时，溶质便由气相向液相转移，即发生吸收 过程；当气相中溶质的实际分压低于与液相成平衡的溶质分压时，溶质便由液相向气相转移，即发生脱吸（解吸）。

2． 双组分液液萃取分离时，根据相律，其自由度为_____，当两相平衡时，组成占有一个自由度，则_____和_____可自由选择。

【答案】3; 温度；压力

3． 由干燥速率曲线可知，恒速干燥段除去的水分是_____，降速干燥段除去的水分是_____。

【答案】非结合水；结合水

4． 沸腾传热可分为_____、_____和_____三个区域，而在工业生产中应维持在_____区内操作。

【答案】自然对流；膜状对流；核状对流；核状对流

5． 在简单蒸馏操作中，随着蒸馏的进行，蒸馏釜内的易挥发组分浓度逐渐_____, 釜内溶液沸点逐渐_____

。

【答案】降低；升高

【解析】由于气相中组成大于液相中组成，因此随着过程的进行，釜中液相组成不断下降，使得与之平衡的 气相组成亦随之降低，而釜内液体泡点不断升高。

6． 保持搅拌雷诺数不变，由此准则搅拌器放大应满足:＿＿＿＿＿。

【答案】

7． 请写出三种液液萃取的工业设备名称:_____、_____、_____。

【答案】混合-澄清槽；填料萃取塔；筛板萃取塔

8． 某二元混合物，进料量为100kmol/h，进料组成组成

【答案】63.2

（摩尔分数，下同），要求塔顶得到

脱吸操作能够进行的条件是_____

不小于0.95的产品，则塔顶馏出液的最大流量为_____kmol/h。

9． 含尘气体在降尘室内除尘（尘粒均为球形，且沉降在stokes 区），理论上能使流量为V 的气体中颗粒直径

【答案】2.04

10．金属的导热系数大都随其纯度的增加而_____，随其温度升高而_____。

【答案】増加；减少

11．流体在管内作层流流动，如流量不变，若仅增大管径，则摩擦系数变，直管阻力变_____。

【答案】大；小

【解析】若流量不变，管径增大，则雷诺数

变小，在层流时

变大。直管阻力

的颗粒100%除去，现要求将同样气量中的

的颗粒100%除

去，则降尘室的底面积应为原来的_____倍。

因为流速的变化较管径大得多，管径增大，流速变小，所以变小。

12．用转筒真空过滤机过滤某种悬浮液，已知在转速为1rpm 时的生产能力为4.8m3/h, 现要将生产能力提高20%，若过滤介质阻力可忽略不计，则转速应改为_____，或将转筒的浸没角增为原来的_____倍。

【答案】1.44rpm ; 1.44倍

【解析】转筒真空过滤机的生产能力

二、计算题

13．某厂在单壳程双管程列管换热器中，用130°C 的饱和水蒸气将乙醇水溶液从25°C 加热到80°C ，列管换热器由

，长3m 的钢管所构成，乙醇水溶液处理量为36000kg/h，

，

并在管内流动，饱和水蒸气在管间冷凝。已知：钢的导热系数为

乙醇水溶液在定性温度下的密度为黏度为1.2cP ， 比热为导热系数为

水蒸气的冷凝传热系数为确定：

（1）此换热器能否完成任务？

（2）若乙醇水溶液处理量增加20%，在溶液进口温度和饱和水蒸气温度不变情况下，仍在原换热器中加热乙醇水溶液，则乙醇水溶液的出口温度变为多少（乙醇水溶液的物性可视为不变）？

【答案】⑴

，在操作条件下，垢层热阻和热损失可忽略不计，试

由

得

故可以完成任务。 （2）

由

整理得

解得

14．采用连续精馏塔分离某双组分液体混合物，进料量为200kmol/h，进料中易挥发组分浓度0.4，汽液混合物进料，汽:液=1:1（摩尔量之比）。该塔塔顶设全凝器，泡点回流，塔釜间接蒸汽加热，要求塔顶产品浓度为0.95，塔釜产品浓度为0.05（以上皆为摩尔分率），操作条件下，该物系相对挥发度

实际回流比为最小回流比的1.5倍。试求：

（1）塔顶易挥发组分和塔釜难挥发组分的回收率； （2）精馏段和提馏段的操作线方程； （3）若第一块板的汽相莫弗里板效率的组成。

【答案】（1）物料衡算得：

由①②解得：

求塔顶第二块板（自塔顶向下数）上升汽相