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重庆大学试卷 教务处07版 第 1 页 共 3 页

重庆大学 课程试卷juan

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7. 两组分精馏计算中的恒摩尔流简化的主要条件是 。 8．如附图1，两股原料预热至泡点，从精馏塔的不同部位加入，如塔顶产品量D = 50kmol/h，回流比R = 2，F1 = 80kmol/h，F2 = 40kmol/h， 则精馏底部的气体流量V’’= ，液体流量L’’= 。

2010 ~2011 学年 第 2 学期

开课学院： 化学化工 课程号： 22017230 考试日期： 2011.06.02

命题人：董立春 姓 密 弊号学作 绝 拒 、 纪 考 肃 严 级、年信 守 实封 诚 、 争 竞 平班、公业专 线 院学考试方式：

考试时间： 120 分FVV’LD题 号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总 F12V’’L’分 得 分 注：1.大标题用四号宋体、小标题及正文推荐用小四号宋体；2.按A4L’’纸缩小打印

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一．填空题 （20 分）

附图1

1. 蒸馏是分离 混合物的单元操作；

9. 精馏过程设计时，减小操作压强，则相对挥发度 ，塔顶温吸收是分离 混合物的单元操作；

度 。（增大，减小，不变，不确定）

干燥是分离 混合物的单元操作。

10. 超临界萃取是利用超临界流体的 和 2. 吸收过程计算中，其中传质单元数是表示 的参数，而传

优点。 质单元高度是表示 的参数。

二．选择题 （20分）

3. 对流传质理论有效膜理论的要点是 ，

1. 在吸收塔某处，气相主体浓度y=0.025，液相主体浓度x=0.01，气相传质 ，和 。 分系数ky=2 kmol/m2h， 气相总传质系数Ky=1.5kmol/ m2h，则该处气液界4. 对于难溶气体，其吸收过程通常为 控制，因而增加 面上气相浓度yi应为 。（平衡关系 y=0.5x）.

可降低吸收阻力而有效地加快吸收过程。

A: 0.02; B: 0.01; C: 0.015; D: 0.005;

5．某精馏塔在操作时，加料状态由原来的饱和液体进料改为混合物进料，

2. 某吸收任务的操作液汽比、气体进出口浓度、吸收剂进口温度、操作压力、且保持塔顶冷却器负荷、D、F、XF不变，则此时XD ，精馏吸收剂入塔浓度均已确定，若设计时选用性质优良的填料，则 。

段气相负荷V ，提馏段气相负荷V’ 。（增大、减小、 A: 传质单元数减少，填料层高度减少; 不变）。

B: 传质单元数不变，填料层高度减少

组题人： 审题人：谭世语 命题时间： 2011.05.16 教务处制

重庆大学试卷 教务处07版 第 2 页 共 3 页

C: 传质单元数减少，填料层高度不变 D: 传质单元数不变，填料层高度不变

3. 某混合气与溶液接触，已知该物系的平衡方程为ye=0.8x，当溶液中溶质含量为0.05（摩尔分率，下同）， 气相中溶质含量为0.03， 该过程

为 ，如吸收气体总压增加一倍，该过程变为 。 321 A: 吸收； B: 解吸；C: 平衡；D: 无法确定；

4. 对一吸收过程，如果气液两相在塔顶达到平衡（L/G>m, 操作线斜率大于平衡线斜率），此时采取措施 可有效的降低气体出口浓度。

A: 增加吸收温度； B: 增大吸收剂用量； C: 降低吸收剂入口溶质浓度； D: 降低气体压力；

3. 对一精馏过程，N，R，D，F，q，相对挥发度不变，XF增加，则此时：

A：XD增加，Xw不变；B：XD增加，Xw增加； C：XD增加，Xw减小；D：XD减小，Xw增加； 4. 与萃取精馏相抵，恒沸精馏的优点是：

A: 精馏添加剂的选择范围广； B: 经济性优于萃取精馏； C：可用于间歇精馏，操作方便；D: 可用于分离恒沸物；

5. 已知环氧乙烷和环氧甲烷在常压下的相对挥发度为2.47，如果要求环氧乙烷在塔顶组分中的含量为0.98，塔底组分中的含量为0.05，则最小理论塔板数约为：

A：4块；B：6块；C：8块；D：10块

5．如附图2所示的几种进料情况的q线，表示为气液混合物进料的为__ ___。

A: 线 1 ; B: 线 2; C: 线 3; D: 线 4;

4 附图 2

6. 在图解法求理论塔板数过程中，如进料浓度发生变化，将使 。 A: 平衡线发生变化 B: 操作线斜率发生变化 C: q线斜率发生变化 D: 以上都不变

7. 以下几种膜分离操作中，分离机理有可能是选择性溶解-扩散理论的是 。 A：微滤； B: 超滤； C：电渗析； D: 反渗透

8. 在选择萃取剂时，要求溶质A的分配系数kA（ ）。 A: 一定大于1；B: 一定小于1； C: 一定等于1；D: 都可以。

9. 已知物料的临界含水量为0.2kg水/kg绝干物料，空气的干球温度为t，湿球温度为tW，露点为td。现将该物料自初始自由含水量X1=0.45kg水/kg绝干物料，干燥至自由含水量X2=0.18kg水/kg绝干物料，则干燥物料表面温度tm：_______。

A: tm > tw B: tm = t C: tm = td D: tm = tw

10. 某蒸发器用以增浓50%(质量)的NaOH水溶液，加热用饱和温度为160oC的饱和蒸汽，已知常压下50%的NaOH水溶液的沸点为140oC，当冷凝器真空度为53kPa（此温度下，纯水的饱和温度为80oC）。如忽略液面高度

且杜林规则适用，则传热温度差为 。

A． 30 oC； B. 40 oC； C. 50 oC； D. 60 oC； 三．问答题 （10分）

1．介绍膜分离过程中的浓差极化想象及其影响。

2. 某混合液含溶质A20%，稀释剂80%，拟用纯溶剂S单级萃取，要求萃余液中A的含量为10%，溶解度曲线如图所示。在操作范围内溶质A的分配系数kA=1，图示表示：（不需数字，只需说明和图示求解过程）

（1） 每处理100kg原料液时，需溶剂用量S多少kg？ （2） 所得萃取液中A的浓度yA0为多少？ （3） 过程的选择性系数β为多少？

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四．计算题 （50分）

(1). (16分) 流率为0.04 kg/(s?m2) 的空气混合气中含氨体积分数为2%，拟用逆流吸收以回收其中95%的氨。塔顶淋入摩尔分数为0.0004的稀氨水溶液，设计采用的液气比为最小液气比的1.5倍，操作范围内物系服从亨利定律y=1.2x，所用填料的总传质系数Kya = 0.052kmol/(s?m3)。试求：1. 液体在塔底的摩尔分数x1; 2. 全塔的平均推动力?ym; 3. 所需塔高。 (2). (16分) 在一常压精馏塔内分离苯和甲苯混合物，塔顶为全凝器，塔釜间接蒸汽加热，平均相对挥发度为2.5，饱和蒸汽进料。已知进料量为200kmol/h，进料组成为0.4（摩尔分率），回流比为4，塔顶馏出液中苯的浓度为0.9。试求：（1）精馏段操作线方程；(2) 回流比与最小回流的比值；（3）若全回流操作时，塔顶第一块塔板的气相默弗里板效率为0.6，从第一块塔板下降液体的组成为0.9，求由塔顶第一块板上升的气相组成即全凝器的组成？

(3). (8分) 用精馏塔分离两组分理想混合物，已知F=100 kmol/h，xF?0.4（摩尔分率，下同），泡点进料，xD?0.95，xW?0.05，操作回流比R=1.61，物系相对挥发度α = 2.5。试求：（1）塔顶和塔底产品流量（kmol/h）；（2）提馏段上升蒸汽流量（kmol/h）；（3）写出提馏段操作线方程； (4). (10分) 一理想干燥器在总压100kPa下将物料由含水50%（湿基）干燥至含水1%（湿基），湿物料的处理量为20kg/s。室外空气温度为25oC，湿度为0.005kg/kg干气，经预热后进入干燥器，废气排出温度为50oC，相对湿度60%。试求：(1) 查湿-焓图求废气的湿度H2； (1) 空气用量V；

(2) 预热温度(可直接查图)；(3) 干燥器热效率。