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一、填空题

1． 对于给定的连续精馈塔，当进料和产品取出率不变时，增加回流比意味着流体在塔内的循环量_____，产品的浓度_____。

【答案】增加 增高

【解析】当回流比增大时，塔板数也随之增大，流体在塔内的循环次数增加，因而产品更纯。

2． 列管式换热器按热补偿的方式不同有_____、_____、_____。

【答案】浮头式；U 形管式；带补偿圈（膨胀节）的固定管板式

3． 通常填料塔的泛速是依据_____经验关联图算出的，其中体现不同尺寸的各种填料操作特性的参量是_____。

【答案】埃克特泛点；填料因子

【解析】埃克特通用关联图适用各种散装填料，如拉西环，鲍尔环等，但需确知填料的，值。填料因子代

表实际操作时填料的流体力学性能，填料的流体力学性能也集中体现在填料因子上。

4． 吸收塔底部的排液管成U 形，目的是起_____作用，以防止_____。

【答案】液封作用；气体倒灌

二、简答题

5． 在乙醇-水体系精馏实验中，如果增加塔的塔板数，在相同的操作条件下，是否可以得到99.5%（摩尔分数）的乙醇？为什么？

【答案】不可以得到99.5%（摩尔分数）的乙醇，因为：

（1）精馏实验中，在相同的操作条件下，如果增加塔的塔板数，塔顶的浓度会增大； （2）由于乙醇水体系存在恒沸物，随着塔板数的增加，塔顶的浓度会趋近恒沸组成89.4%（摩尔分数）。

6． 造成溶液过饱和度的方法有哪些？溶液结晶的两个阶段是指哪两个阶段？

【答案】造成过饱和度的方法有: （1）降低温度（冷却结晶）； （2）溶液浓缩（蒸发）。

溶液结晶的两个阶段:晶核生成，晶体成长。

7． 何谓平衡水、自由水、结合水和非结合水？它们之间有何相互关系？

【答案】平衡水:当气体为不饱和气体时，与气体的水分分压呈平衡的物料含水量称为平衡含水量

低于

的水分称为平衡水，高于

的水分称为自由水。

物料中大于

的那

当气体为饱和气体时，与气体的水分分压呈平衡的物料含水量定义为部分水分称为非结合水，小于

水量，结合水与非结合水的总合为物料的总含水量。

的那部分水分称为结合水。自由水和平衡水的总合为物料的总含

三、计算题

8． 某常压等焓干燥器，处理量为500g/s, 湿物料湿基含水量5%，产品湿基含水量不高于1%; 新鲜空气温度20°C ，湿度为0.005kg 水/kg绝干空气，空气预热至150°C 后进入干燥器，试求：（1）当空气出口温度为40°C 时，预热器所需提供的热量；（2）若出口空气在管路与旋风分离器装置中温度下降了10°C , 产品是否会发生返潮现象？

【答案】（1）根据预热器的热量衡算得到预热器所需热量为

先求L :由物料衡算可知

等焓干燥：

，即

（2）干燥器出口温度为40°C , 经过管路和旋风分离器后温度下降了30°C , 此时若湿空气的水汽分压小于饱和蒸气压

则不会发生返潮现象；查饱和水蒸气压30°C 时，

湿空气出口湿度为0.0487kg 水/kg绝干空气，则水汽分压：

会发生返潮现象。

9． —常压操作的精馏塔用来分离苯和甲苯混合物。已知进料中含苯0.5（摩尔分率，下同），泡点进料。塔顶产品组成为0.9，塔底产品组成为0.03，塔顶为一个分凝器和一个全凝器，泡点回流，系统的平均相对挥发度为2，回流比为最小回流比的2倍。试求：

（1）精馏段操作线方程。

（2）离开塔顶第一块理论板的上升蒸汽组成。

【答案】（1）由泡点进料可知q=l，因此因为

所以由相平衡方程得

从而

所以操作回流比精馏段操作线方程

（2）由相平衡方程得

所以

解得

10．在单级萃取操作中，B-S 部分互溶，进料中含A50kg , 含B50kg ，用纯溶剂萃取。已知萃取相浓度

萃余相浓度

（1）选择性系数β

（2）萃取液量与萃余液量之比【答案】（1）选择性系数

（2）

。 试求:

对分凝器作物料衡算：