北京化工大学2006一一2007学年第二学期 《化工传质单元操作》期末考试试卷 课程代码GHE2150T 班级: 姓名: 学号: 分数: 题号 三 四 五 六 总分 得分 一、填空(每空1分,共40分) (1)精馏操作的依据是」 :实现精馏操作的必要条件是 和 (2)某二元混合物,其中A为易挥发组分,液相组成为xA=0.4,相应的泡点温度为1: 若与之达平衡的气相组成为y=0.55,相应的露点温度为,则1与的关系为:1一2: 若气相组成为y%=0.4,相应的露点温度为3,则1与53的关系为:1 (3)当塔板中 时,该塔板称为理论塔板。 (4)最小回流比是指 。,其值 有关。 (5)连续精馏塔的进料热状态有 种:已知进料热状态参数q0.9,则加料中饱和 液体量与加料量之比是 0 (6)某二元混合物,进料量为100 kmol/h,x=0.6,要求得到塔顶o不小于0.9,则塔顶的 最大产量为 PDF文件使用"pdfFactory Pro”试用版第创建页.fineprint,coL.cn
第 1 页 北京化工大学 2006——2007 学年第二学期 《化工传质单元操作》期末考试试卷 课程代码 C H E 2 1 5 0 T 班级: 姓名: 学号: 分数: 题号 一 二 三 四 五 六 总分 得分 一、填空(每空 1 分,共 40 分) (1)精馏操作的依据是 ;实现精馏操作的必要条件是 和 。 (2)某二元混合物,其中 A 为易挥发组分,液相组成为 xA=0.4,相应的泡点温度为 t1; 若与之达平衡的气相组成为 yA=0.55,相应的露点温度为 t2,则 t1与 t2的关系为:t1 t2 ; 若气相组成为 yA=0.4,相应的露点温度为 t3,则 t1与 t3的关系为:t1 t3。 (3)当塔板中 时,该塔板称为理论塔板。 (4)最小回流比是指 ,其值 与 、 、 有关。 (5)连续精馏塔的进料热状态有 种;已知进料热状态参数 q=0.9,则加料中饱和 液体量与加料量之比是 。 (6)某二元混合物,进料量为 100kmol/h,xF=0.6,要求得到塔顶 xD不小于 0.9,则塔顶的 最大产量为 。 PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 www.fineprint.com.cn
(7)某连续精馏塔操作时,若将进料热状态由原来的饱和液体进料改为冷液进料,但保持 F、D、V、不变,则x ,xw,R,L/V (8)直接水蒸汽加热的精馏塔适用于处理 的情况。 (9)间歇精馏操作中,若保持馏出液组成不变,回流比必须不断 ;若回流比保持 不变,则馏出液组成逐渐一。 (10)恒沸精馏与萃取精馏主要针对」 和 的物系,采 取加入第三组分的办法以改变原物系的 (11)工业生产中,板式塔内气液两相接触状态通常在 和 下操作。 (12)板式塔从总体上看气液两相呈接触,在板上气液两相呈 接触。 (13)液体喷淋量一定,填料塔内气体通过填料层的压降随空塔气速变化,存在两个转折 点,其下转折点为 ,上转折点为 (14)维持不饱和空气的湿度H不变,提高其干球温度,则该空气的湿球温度 露点温度 ,相对湿度 (15)对一定湿含量的物料进行对流干燥,当所用空气的相对湿度增大时,物料的平衡含水 量将 自由含水量相应 (16)在干燥操作中,中间加热适用于」 _物料的干燥:部分废气 循环适用于 物料的干燥。 (17)同一物料在恒定干燥速率下,物料越薄,其临界含水量 (18)恒速干燥阶段除去的水分为 ,降速干燥阶段除去的水分 为 PmF文件使用”pdfFactory Pro试用版第往,fineprint.oncn
第 2 页 (7)某连续精馏塔操作时,若将进料热状态由原来的饱和液体进料改为冷液进料,但保持 F、D、V、xF 不变,则 xD ,xW ,R ,L/V 。 (8)直接水蒸汽加热的精馏塔适用于处理 的情况。 (9)间歇精馏操作中,若保持馏出液组成不变,回流比必须不断 ;若回流比保持 不变,则馏出液组成逐渐 。 (10)恒沸精馏与萃取精馏主要针对 和 的物系,采 取加入第三组分的办法以改变原物系的 。 (11)工业生产中,板式塔内气液两相接触状态通常在 和 下操作。 (12)板式塔从总体上看气液两相呈 接触,在板上气液两相呈 接触。 (13)液体喷淋量一定,填料塔内气体通过填料层的压降随空塔气速变化,存在两个转折 点,其下转折点为 ,上转折点为 。 (14)维持不饱和空气的湿度 H 不变,提高其干球温度,则该空气的湿球温度 , 露点温度 ,相对湿度 。 (15)对一定湿含量的物料进行对流干燥,当所用空气的相对湿度增大时,物料的平衡含水 量将 ,自由含水量相应 。 (16)在干燥操作中,中间加热适用于 物料的干燥;部分废气 循环适用于 物料的干燥。 (17)同一物料在恒定干燥速率下,物料越薄,其临界含水量 。 (18)恒速干燥阶段除去的水分为 ,降速干燥阶段除去的水分 为 。 PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 www.fineprint.com.cn
二、计算题(13分) 用常压连续操作的精馏塔分离苯和甲苯混合液,已知进料含苯0.6(摩尔分数),进料状态 是汽液各占一半(摩尔数),从塔顶全凝器中送出的馏出液组成为含苯0.98(摩尔分数),已知 苯.甲苯系统在常压下的相对挥发度为2.5。 试求:(1)进料的气、液相组成;(2)最小回流比。 PDF文件使用"pdfFactory Pro”试用版第键页.fineprint,coL.cn
第 3 页 二、计算题 (13 分) 用常压连续操作的精馏塔分离苯和甲苯混合液,已知进料含苯 0.6(摩尔分数),进料状态 是汽液各占一半(摩尔数),从塔顶全凝器中送出的馏出液组成为含苯 0.98(摩尔分数),已知 苯-甲苯系统在常压下的相对挥发度为 2.5。 试求:(1)进料的气、液相组成;(2)最小回流比。 PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 www.fineprint.com.cn
三、计算题(20分) 有一两股进料的连续精馏塔分离苯和甲苯混合液,塔顶采用全凝器,塔釜为间接蒸汽加热。 已知F=F=50 kmol/h,X10.7,X2=0.5,要求xD-0.95,Xw0.05(以上均为摩尔分率),操作回 流比R=1.0,相对挥发度为2.47,两股进料均为饱和液体,并且均从各自的适宜位置进料。求: (1)塔顶和塔釜的采出量: (2)写出上段及中间段的操作线方程: (3)如果将两股进料先混合均匀再以单股物料从适宜位置进料,试问所需理论板数及能耗 将如何变化?(不必计算分析,只需给出结论) PDF文件使用"pdfFactoryPro”试用版养e键w,fineprint.con.cn
第 4 页 三、计算题 (20 分) 有一两股进料的连续精馏塔分离苯和甲苯混合液,塔顶采用全凝器,塔釜为间接蒸汽加热。 已知 F1=F2=50kmol/h,xF1=0.7,xF2=0.5,要求 xD=0.95,xW=0.05(以上均为摩尔分率),操作回 流比 R=1.0,相对挥发度为 2.47,两股进料均为饱和液体,并且均从各自的适宜位置进料。求: (1)塔顶和塔釜的采出量; (2)写出上段及中间段的操作线方程; (3)如果将两股进料先混合均匀再以单股物料从适宜位置进料,试问所需理论板数及能耗 将如何变化?(不必计算分析,只需给出结论) PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 www.fineprint.com.cn
四、计算题(12分) 常压下将温度为25℃、湿度为0.01kg水汽kg干气的新鲜空气与温度为50℃、湿度为0.067 kg水汽g干气的废气混合,混合比为2:3(以绝干空气为基准),试计算混合后的湿度、焓及 温度。 PDF文件使用"pdfFactory Pro”试用版第e键页.fineprint,coL.cn
第 5 页 四、计算题(12 分) 常压下将温度为 25℃、湿度为 0.01 kg 水汽/kg 干气的新鲜空气与温度为 50℃、湿度为 0.067 kg 水汽/kg 干气的废气混合,混合比为 2:3(以绝干空气为基准),试计算混合后的湿度、焓及 温度。 PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 www.fineprint.com.cn