发布时间 : 星期日 文章精馏习题更新完毕开始阅读04765fa3dd36a32d72758149
①
①解吸 117.3kPa ②吸收 117.3kPa ③平衡状态 0 kPa ④无法判断
44、选择吸收剂时不需要考虑的是 。 D
（A）对溶质的溶解度 （B）对溶质的选择性 （C）操作条件下的挥发度 （D）操作温度下的密度
45、选择吸收剂时应重点考虑的是 性能。 D
（A）挥发度+再生性 （B）选择性+再生性 （C）挥发度+选择性 （D）溶解度+选择性
四、简答题：
1、 吸收分离的依据是什么？如何分类？ 答：依据是组分在溶剂中的溶解度差异。
（1）按过程有无化学反应：分为物理吸收、化学吸收 （2）按被吸收组分数：分为单组分吸收、多组分吸收 （3）按过程有无温度变化：分为等温吸收、非等温吸收 （4）按溶质组成高低：分为低组成吸收、高组成吸收
2、 吸收操作在化工生产中有何应用？
答：吸收是分离气体混合物的重要方法，它在化工生产中有以下应用。
① 分离混合气体以回收所需组分，如用洗油处理焦炉气以回收其中的芳烃等。 ② 净化或精制气体，如用水或碱液脱除合成氨原料气中的二氧化碳等。 ③ 制备液相产品，如用水吸收氯化氢以制备盐酸等。
④ 工业废气的治理，如工业生产中排放废气中含有NO SO等有毒气体，则需用吸收方法除
去，以保护大气环境。
3、 相平衡在吸收过程中有何应用？ 答：相平衡在吸收过程中主要有以下应用。 （1）判断过程方向
当不平衡的气液里两相接触时，溶质是被吸收，还是被脱吸，取决于相平衡关系。Y>Y,吸收过程；Y=Y,平衡状态；Y （2）指明过程的极限 在一定的操作条件下，当气液两相达到平衡时，过程即行停止，可见平衡是过程的极限。因此在工业生产的逆流填料吸收塔中，即使填料层很高，吸收剂用量很少的情况下，离开吸收塔的吸收液组成X1也不会无限增大，其极限是进塔气相组成Y1成平衡的液相组成 ? ? ? X1?，即X1,max?X1*?Y1，反之，当吸收剂用量大、气体流量小时，即使填料层很高，出m?口气体组成也不会低于与吸收剂入口组成X2呈平衡的气相组成Y2，即Y2,nm?Y2?mX2，i由此可知，相平衡关系限制了吸收液的最高组成及吸收尾气的最低组成。 (3) 计算过程推动力 在吸收过程中，通常以实际的气、液相组成与其平衡组成的偏离程度来表示吸收推动 *力。实际组成偏离平衡组成愈远，过程推动力愈大，过程速率愈快。 即?Y?Y-Y；也可用液相组成表示，即?X?X?X。 4、吸收剂用量对吸收操作有何影响？如何确定适宜液气比？ 答：吸收剂用量的大小与吸收的操作费用及设备的投资费用密切相关。在L>Lmin前提下，若L愈大，塔高可降低，设备费用 较底，但操作费用较高；反之，若L愈小，则操作费用减低，而设备费用增高。故应选择适宜的吸收剂用量，使两者之和最底。为此需通过经济衡算确定适宜吸收剂用量和适宜液气比。但是一般计算中可取经验值，即 ??LL?(1.1~2.0)()min VV L?(1.1~2.0)Lmin 。 5、H、E、m、分别表示什么？随温度的变化情况如何？ 答：H指溶解度系数；E指享利系数；m指相平衡常数。 H随着温度的升高而减少；E和m随着温度的升高而增加。 6、何谓溶解度？溶解度与哪些因素有关？溶解度曲线有何规律？ 答：平衡时，气体在液相中的饱和浓度即为气体在液体中的溶解度。 气体溶质在一定溶剂中的溶解度与物系的压强、温度及该溶质在气相中的组成相关。 由溶解度曲线可知： ①同一溶剂中，相同的条件下不同气体的溶解度差别很大； ②同一溶质，在相同的气相分压下，溶解度随温度降低而增大； ③同一溶质，在相同温度下，溶解度随气相分压增高而增大。 传热 一、填空 (1) 在传热实验中用饱和水蒸汽加热空气，总传热系数K接近于 空气 侧的对流传热系数，而壁温接近于 饱和水蒸汽 侧流体的温度值。 (2) 热传导的基本定律是 傅立叶定律 。间壁换热器中总传热系数K的数值接近于热阻 大 （大、小）一侧的?值。间壁换热器管壁温度tW接近于?值 大 （大、小）一侧的流体温度。由多层等厚平壁构成的导热壁面中，所用材料的导热系数愈小，则该壁面的热阻愈 大 （大、小），其两侧的温差愈 大 （大、小）。 (3)由多层等厚平壁构成的导热壁面中，所用材料的导热系数愈大，则该壁面的热阻愈 小 ，其两侧的温差愈 小 。 (4)在无相变的对流传热过程中，热阻主要集中在 滞离层内（或热边界层内） ，减少热阻的最有效措施是 提高流体湍动程度 。 (5) 消除列管式换热器温差应力常用的方法有三种，即在壳体上加 膨胀节 、 采用浮头式 或 U管式结构 ；翅片管换热器安装翅片的目的是 增加面积，增强流体的湍动程度以提高传热系数 。 (6) 厚度不同的三种材料构成三层平壁，各层接触良好，已知b1>b2>b3，导热系数?1 R2 > R3，各层导热速率Q1 = Q2 = Q3。 (7) 物体辐射能力的大小与 黑度 成正比，还与 温度的四次方 成正比。 (8) 写出三种循环型蒸发器的名称 中央循环管式 、 悬筐式 、 外加 热式 。 (9) 在大容积沸腾时液体沸腾曲线包括 自然对流 、 泡核沸腾 和 膜状沸腾 三个阶段。实际操作应控制在 泡核沸腾 。在这一阶段内，传热系数随着温度差的增加而 增加 。 (10) 传热的基本方式有 传导 、 对流 和 辐射 三种。热传导的基本定律是??? ?t傅立叶定律?其表达式为???dQ= -?ds???。 ?n(11) 水在管内作湍流流动，若使流速提高到原来的2倍，则其对流传热系数约为原来的 1.74 倍；管径改为原来的1/2而流量相同，则其对流传热系数约为原来的 3.48 倍。（设条件改变后仍在湍流范围） (12) 导热系数的单位为 W/（m·℃） ，对流传热系数的单位为 W/（m2·℃） ，总传热系数的单位为 W/（m2·℃） 。 二、选择 1 已知当温度为T时，耐火砖的辐射能力大于铝板的辐射能力，则铝的黑度＿D＿耐火砖的黑度。 A 大于 B 等于 C 不能确定 D 小于 2 某一套管换热器，管间用饱和水蒸气加热管内空气（空气在管内作湍流流动），使空气温度由20℃升至80℃，现需空气流量增加为原来的2倍，若要保持空气进出口温度不变，则此时的传热温差应为原来的 A 倍。 A 1.149 B 1.74 C 2 D 不定 3 一定流量的液体在一?25×2.5mm的直管内作湍流流动，其对流传热系数 ?i=1000W/m2·℃；如流量与物性都不变，改用一?19×2mm的直管，则其?将变为 D 。 A 1259 B 1496 C 1585 D 1678 4 对流传热系数关联式中普兰特准数是表示 C 的准数。 A 对流传热 B 流动状态 C 物性影响 D 自然对流影响 5 在蒸气—空气间壁换热过程中，为强化传热，下列方案中的＿B＿在工程上可行。 A 提高蒸气流速 B 提高空气流速 C 采用过热蒸气以提高蒸气温度 D 在蒸气一侧管壁加装翅片，增加冷凝面积 6 在两灰体间进行辐射传热，两灰体的温度差为50℃，现因某种原因，两者的温度各升高100℃，则此时的辐射传热量与原来的辐射传热量相比，应该＿B＿。 A 减小 B 增大 C 不变 三、简答 1．热传递有哪几种基本方式？ 热传导、对流、辐射。 2．各种传热方式相比较，热传导的主要特点是什么？ 在热传导中，物体各部分之间不发生相对位移。 3．各种传热方式相比较，对流的主要特点是什么？ 对流仅发生在流体中，流体各部分之间发生相对位移。 4．各种传热方式相比较，热辐射的主要特点是什么？ 热辐射不需要任何介质，可以在真空中传播。 5．流体与固体壁面间对流传热的热阻主要集中在何处？ 热阻主要集中在紧挨固体壁面处的层流底层内。 6．强化对流传热的主要途径是什么？ 提高流体的湍动程度，减小层流底层的厚度。 7．在一套管换热器中，若两流体的进、出口温度不变，应选择并流换热还是逆流换热？为什么？ 应选择逆流换热，因为此时的对数平均温差较大，可以节省换热面积。 8．什么是黑体？ 吸收率等于1的物体称为黑体。 9．什么是白体？ 反射率等于1的物体称为白体。 10．什么是透热体？ 透过率等于1的物体称为透热体。 11．什么是灰体？ 能以相同的吸收率且部分地吸收由零到∞所有波长范围的辐射能的物体称为灰体。 12．什么是物体的黑度？ 灰体的辐射能力与同温度下黑体的辐射能力之比称为物体的黑度。 13．在设计换热器时，如何安排不洁净和易结垢的流体的流径（管内或是管间）？简述理由。 走管内，因为管内清洗比较方便。 14．在设计换热器时，如何安排腐蚀性流体的流径（管内或是管间）？简述理由。 走管内，以免壳体和管子同时受腐蚀，而且管子也便于清洗和检修。 15．在设计换热器时，如何安排压强高的流体的流径（管内或是管间）？简述理由。 走管内，以免壳体受压，可节省壳程金属消耗量。 16．在设计换热器时，如何安排饱和蒸气的流径（管内或是管间）？简述理由。 走管间，便于及时排出冷凝液。 17．在设计换热器时，如何安排被冷却的流体的流径（管内或是管间）？简述理由。 走管间，可利用外壳向外的散热作用，以增强冷却效果。 18．在设计换热器时，如何安排粘度大的液体的流径（管内或是管间）？简述理由。 走管间，因流体在有折流挡板的壳程流动时，由于流速和流向的不断改变，在低Re值（Re＞100）下即可达到湍流，以提高对流传热系数。 19．在设计换热器时，如何安排流量较小的流体的流径（管内或是管间）？简述理由。 走管间，因流体在有折流挡板的壳程流动时，由于流速和流向的不断改变，在低Re值（Re＞100）下即可达到湍流，以提高对流传热系数。 20．在列管换热器中，拟用饱和蒸气加热空气，传热管的壁温接近哪一种流体的温度？ 壁温接近饱和蒸气的温度。 21．在列管换热器中，拟用饱和蒸气加热空气，总传热系数Ｋ接近哪一种流体的对流传热系数？ 总传热系数Ｋ接近空气的对流传热系数。