2017年南京理工大学化工学院化工原理复试实战预测五套卷
● 摘要
一、简答题
1． 简述和比较萃取、吸收、精馏各自的原理，用途和特点。
【答案】（1）萃取:萃取是利用化合物在两种互不相溶的溶剂中溶解度或分配系数的不同，使化合物从一种溶剂内转移到另外一种溶剂中。经过多次反复萃取，将绝大部分的化合物提取出来的方法。
多用于提纯和分离。
（2）吸收:利用混合气体中分组分在液体中溶解度的差异而分离气体混合物的单元操作成为吸收。
主要用途有：①制取产品；②分离混合气体；③气体净化等。
（3）精馏:利用混合物中各组分挥发能力的差异，通过液相和气相的回流，使气液两相逆向多级接触，在 热能驱动和相平衡关系的约束下，使得易挥发组分不断从液相往气相中转移，而难挥发组分却由气相向液相中迁 移，使混合物得到不断分离的过程成为精馏。
特点是传热、传质过程同时进行。
（4）比较：①吸收和萃取一般不需要外部能量，精馏需要加热和冷凝；
②吸收和萃取都引入第三种物质，普通精馏不引入第三种物质，有些特殊精馏引入第三种物质；
③吸收一般为气液，气固，液固相间的操作，萃取多为液液相间的操作。
2． 什么是理论板？用图解法求理论板层数时，为什么一个梯级代表一层理论板？
【答案】理论板是指离开这种板的气液两相温度相等、浓度成相平衡的塔板。每一个梯级与平衡线相交一次，表示气、液两相达到一次平衡，因此代表一层理论板。
3． 简述以雷诺数（Re ）作为判据对流体流型的三种分类类型。
【答案】（1）当（2）当（3）当
时，为层流区；
时，有时出现层流，有时出现湍流，依赖于环境，为过渡区； 时，为湍流区。
4． 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。
二、计算题
5． 某连续干燥器干燥含水1.5%（湿基，下同）的物料9200k^h, 物料的进口温度为25°C ，出口温度为34°C , 产品含水量为0.2%, 产品比热容为1.84kJ/（kg*K），空气以干球温度25°C 、湿球温度23°C 进入预热器加热至95°C 后，送入干燥器，空气离开干燥器时的干球温度是65°C ，预热器使用145°C 饱和蒸汽作为加热热源，中间补充加热耗用145°C 饱和蒸汽117kg/h，干燥器的散热损失为370kJ/kg7K，试求:
（1）干燥器的生产能力； （2）水分蒸发量； （3）绝干空气的消耗量； （4）若预热器的总传热系数面积；
（5）干燥器的热效率。 干燥流程如图所示。
当不计预热器的热损失时，预热器需要的传热
图
【答案】（1）干燥器的生产能力
（2）水分蒸发量
（3）对干燥系统作热量衡算
查得23°C下水的饱和蒸气压为2.809kPa , 水的汽化潜热2439kJ/kg。 23°C下空气的饱和湿度
入预热器空气的湿度
入预热器空气的焓
预热后空气的焓
预热器的热负荷
离开干燥器空气的焓
湿物料的焓
干燥产品的焓
查得145°C下饱和蒸汽的冷凝热2137.5kJ/kg。 热损失
补充热量
将以上计算结果及已知数据代入式（1）, 得
整理上式，有
干空气用量
联立式（2）、式（3）得H2=0.0250kg7K/kg干气，
（4）预热器的热负荷
传热平均推动力
预热器的换热面积
（5）干燥器的热效率
所以