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一、简答题

1． 何谓再结晶现象？

【答案】由于表面能的原因，小晶体溶解与大晶体成长会同时发生，这一现象称为再结晶现象。

2． 何谓多效蒸发？试举例说明。

【答案】多效蒸发是一种提高生蒸汽利用率的蒸发方式，它是将第一效蒸发器产生的二次蒸汽入第二效蒸发器作为加热蒸汽，再将第二效的二次蒸汽引入第三效蒸发器，以此类推，末效蒸发器的二次蒸汽通入冷凝器冷凝。如NaOH 溶液的蒸发采用并、逆流相结合的2-3效蒸发工艺。

3． 蒸发器提高流体循环速度的意义有哪些？

【答案】蒸发器流体循环速度提高，可增大传热系数，从而传热速率高，并可减少溶液在加热管内析出晶体，且可减轻传热表面的污垢积存。

4． 什么是填料塔的传质单兀尚度和等板尚度HETP?

【答案】传质单元高度

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。

二、计算题

5． 分离苯和甲苯混合液，进料组成为0.4, 馆出液组成为0.95，残液组成为0.05 （以上组成均为苯的摩尔分 率），苯对甲苯的平均相对挥发度为2.44。泡点进料，塔顶冷凝器为全凝器，塔釜为间接蒸汽加热。试求：（1） 最小回流比；（2）若回流比取最小回流比的1.5倍，列出精馏段操作线方程；（3）列出提馏段操作线方程。

【答案】由题意，已知（1）平衡线方程q 线垂直可知，所以知最小回流比（2）回流比精馏段操作线方程

（3）由q 线与精馏段方程：

将其代入平衡线方程得，

得又已知

则由两点可知提馏段操作线方程为：

的水送至远处的高位密闭容器内。已知管路的

6． 有一稳态输水管路系统，任务是将水库

内径为140mm , 当调节阀门全开时，管路总长（包括所有局部阻力的当量长度）为1000m 。系统稳态操作时，测出两液面的高度差为50m , 容器内压力为50KPa （表压）。现有一台离心泵，其中

流量范围内的特性曲线可用方程

（1）计算说明该泵是否可以用于本输水系统； （2）用阀将水流量调至（3）若泵的效率为程多大？

【答案】（1）当管路流量为

时:

此时整个管路的阻力损失为:

对水库和容器内液面列柏努利方程为:

由泵的特性曲线得:

泵能提供的扬程大于管路需要的扬程，则此泵满足要求。

（4）对水库和容器内液面列柏努利方程为

工作点方程为:

（Q 的单位:H 的单位为m ）表

示。设水的密度为管路摩擦系数恒为0.02。做以下计算:

求阀门由全开状态到此开度时多损失的压头是多少米？

求所配电机的功率至少是多大；

（4）若将水改为输送到表压为0.20MPa 的容器内，则当出口阀全开时，泵的实际流量和扬

7． 在塔径为1.2m 的逆流操作填料吸收塔中，用清水吸收某混合气体中的氨气，混合气处理量为200km/h，其中氨气含量为5%（体积％），其余为惰性气体，要求氨气的吸收率达到95%，吸收剂用量为最小用量的1.5倍。已知操作条件下的平衡关系为Y=1.2X（X 、Y 均为摩尔比），气相总体积吸收系数

试求：

（1）吸收剂用量（kg/h）; （2）所需填料层高度（m ）。 【答案】（1）已知

最小液气比为

（2）

全塔物料衡算得

对数平均推动力法求解

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