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一、填空题

1． 气体通过颗粒床层的流动，当床层表观气速大于起始流化速度且小于带出速度时，随气速增加，床层空隙率_____，床层降压_____。

【答案】增大；不变

【解析】固定床阶段压降增大；而当为流化床阶段，表观气速大于等于起始流化速度，床层空隙率増大，但压降不变。

2． 当填料塔操作气速达到泛点气速时，_____充满全塔空隙，并在塔顶形成液体层，因而_____ 急剧升高。

【答案】液相；压降

【解析】当气速过大时，使降液管内的液体不能顺利下流，管内液体必然积累。气体穿过板上液层时造成的 两板间的压降增大。

3． 对不饱和湿空气加热升温，则其湿球温度将_____，相对湿度将_____，露点温度将_____，空气的湿度将_____。

【答案】升高；下降；不变；不变

4． 液体在填料塔中流下时，造成较大尺度上的分布不均匀性的原因有:_____和_____。

【答案】初始分布不均匀；填料层内液流的不均匀性

5． 某精馏塔在操作时，加料热状态由原来的饱和液体进料改为冷液进料，且保持F ,

不变，则此时塔顶物料浓度_____，塔底物料浓度

【答案】增加；增加

【解析】q 变大，进料线斜率大于零，导致精馏段操作线上移，精馏段和提馏段操作线斜率不变，所以 增大，而提馏段操作线也要上移，则增大。

6． 工业上常用的换热器中，通过“管”来进行换热的有_____换热器、_____换热器；通过“板”来进行换热的有_____换热器、_____换热器、_____换热器。

【答案】套管式；列管式；螺旋板式；板翅式；板式

_____ 。 , R，D

7． 物料的平衡水分一定是_____水分；物料的非结合水分一定是_____水分。

【答案】结合；自由

8． 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。

二、简答题

9． 列管换热器在什么情况下要考虑热补偿，热补偿的形式有哪些？

【答案】当管束和壳体温度差超过50°C 时，换热器内部将出现很大的热应力（管子和壳体热胀冷缩程度不同），可能使管子弯曲、断裂或从管板上松脱，列管换热器要考虑热补偿，热补偿的形式有带补偿圈的固定管板式换热器、浮头式换热器和U 形管式换热器三种。

10．风筝开始放飞时应该顺着风向跑还是逆着风向跑？为什么？

【答案】风筝开始放飞时应该逆着风向跑，原因是动能和静压能转化为位能（势能）。

11．简述化工生产中进行蒸发操作的目的。

【答案】（1）获得浓缩的溶液直接作为化工产品或半成品；

（2）脱除溶剂，将溶液增浓至饱和状态，随后加以冷却，析出固体产物，即采用蒸发、结晶的联合操作以获得固体溶质；

（3）脱除杂质。

12．简述填料塔等板高度HETP 的概念。

【答案】HETP 表示分离能力和一块理论板相当的填料层高度。

13．某同学进行离心泵特性曲线测定实验，启动泵后，出水管不出水，泵进口处真空表指示真空度很高，他分析后做出了正确判断，排除了故障，你认为以下可能的原因中，哪一个是真正的原因？（水温太高，真空表坏了，吸入管路堵塞，排出管路堵塞），为什么？

【答案】排出管路堵塞。

因为水温太高可能造成汽蚀，出水管不出水，但泵进口处真空表指示真空度很高，说明水温太高，错；真空表坏了不会导致出水管不出水；吸入管路堵塞与泵进口处真空表指示真空度很高相矛盾，故排出管路堵塞，正确。

14．溶质渗透理论中的含义是什么？已知D , 如何表达？

【答案】溶质渗透理论中是溶质渗透时间，即每隔时间，液体发生一次完全的混合。己知D ,

15．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。

16．物料干燥过程分为几个阶段？各阶段的特点？

【答案】物料干燥过程分为三个阶段，即预热段，恒速干燥段和降速干燥段。

（1）预热段:物料吸收气体的热量温度升高，湿含量变化不大。

（2）恒速干燥段:物料表面温度恒定在气体的湿球温度不变，气体传给物料的热量全部用于水分的汽化，干燥速率恒定。

（3）降速干燥段:物料温度上升，干燥速率逐渐减小，气体传给物料的热量只有一部分用于水分汽化，其余用于物料的升温。

17．简述:萃取过程中选择溶剂的基本要求有哪些？

【答案】萃取剂的选择性好，萃取剂与稀释剂的互溶度越小越好，萃取剂与稀释剂有较大的密度差，使萃取相和萃余相容易分离，萃取剂容易回收，化学性质稳定，无腐蚀、不易燃、毒性小及价廉易得。

18．评价板式塔塔板性能的标准有哪些？

【答案】通过能力大、塔板效率高、塔板压降低、操作弹性大、结构简单、制造成本低。

三、计算题

19．用纯水吸收空气-氨混合气体中的氨，氨的初始含量为0.05（摩尔分数），要求氨的回收率不低于95%, 塔底出口溶液中氨的含量不低于5%。已知在操作条件下气液平衡关系式为y=0.95x，试求：

（1）采用逆流操作，若气体的流量

为

则所需塔高为多少；

（2）部分吸收剂再循环（如图1所示），循环量为新鲜吸收剂的

塔高又为多少。 其他条件不变，则所需体积传质系

数为