化工原理课程习题练习题 联系客服

发布时间 : 星期六 文章化工原理课程习题练习题更新完毕开始阅读926e9ed0195f312b3169a57c

求:

(1)塔顶及塔底产品流量(kmol/h);

(2)达到馏出液流量56 kmol/h是否可行?最大馏出液流量为多少?

(3)若馏出液流量为54 kmol/h,xD要求不变,应采用什么措施(定性分析)?

4.试分析湿空气的湿球温度与其绝热饱和温度有何区别和联系?

5.试分析:

(1) 湿空气的干球温度、湿球温度、露点在什么情况下相等?什么情况下不等,大小关系如何?

(2) 湿空气在进入干燥器前,往往进行预热,这样做有什么好处?

四、计算题

1. 戊烷与已烷的混合溶液中戊烷的摩尔分率为0.55。常压下此溶液用连续精馏的方法进行分离。若进料为泡点液体,塔顶采用全凝嚣,回流比取为1.2,要求塔顶溜出液中戊烷的浓度不得低于0.95,塔底釜液中戊烷的浓度不得高于0.05。体系的平衡曲线见右图,求: ① 在上述操作条件下所需要的理论塔扳数。 ② 理论板加料位置。 ③ 全塔效率67%时实际塔板数为多少? 化?

2. 在连续精馏塔中分离某组成为0.5(易挥发组分的摩尔分数,下同)的两组分理想溶液。原料液于泡点下进入塔内。塔顶采用分凝器和全凝器。分凝器向塔内提供回流液,其组成为0.88,全凝器提供组成为0.95的合格产品。塔顶馏出物中易挥发组分的回收率为96%。若测得塔顶第一层板的液相组成为0.79,试求: (1)操作回流比和最小回流比;

1.0P=101.3kPay汽相中戊烷的摩尔分率0.80.60.40.200.20.40.60.81.0液相中戊烷的摩尔分率x④ 运行中由于料液预热器温度过高导致进料部分汽化,试分析产品质量可能发生什么变

(2)若馏出液流量为100 kmol/h,则原料液流量为多少?

3. 在常压连续精馏塔中分离两组分理想溶液,塔顶采用全凝器。该物系的平均相对挥发度为2.5。原料液组成为0.35(易挥发组分摩尔分率,下同),饱和蒸气加料。塔顶采出率D为

F40%,且已知精馏段操作线方程为y=0.75x+0.20,试求: (1)提馏段操作线方程;

(2)若塔顶第一板下降的液相组成为0.7,求该板的气相默弗里效率Emv1。

4. 在一填料层高度为5 m的填料塔内,用纯溶剂吸收混合气中溶质组分。当液气比为1.0时,溶质回收率可达90%。在操作条件下气液平衡关系为Y=0.5X。现改用另一种性能较好的填料,在相同的操作条件下,溶质回收率可提高到95%,试问此填料的体积吸收总系数为原填料的多少倍?

5. 在101.33 kPa下用水吸收混于空气中的氨。已知氨的摩尔分数为0.1,混合气于40℃下进入塔底,体积流量为0.556 m3/s,空塔气速为1.2 m/s。吸收剂用量为理论最小用量的1.1倍,氨的吸收率为95%,且已估算出塔内气相体积吸收总系数KYa的平均值为0.1112 kmol/(m3·s)。在操作条件下的气液平衡关系为Y*=2.6X,试求塔径及填料层高度。 6. 在逆流绝热干燥装置中用热空气将湿物料中所含水分由w1=0.18降低至w2=0.005。湿空气进入预热器前的温度为25℃,湿度为0.00755 kg/kg绝干气,进入干燥器的焓为125 kJ/kg绝干气,离开干燥器的温度为50℃。试求:

(1)空气经预热后的温度t1; (2)单位空气消耗量l;

(3)若加到干燥装置的总热量为900 kW,则干燥产品量为若干,kg/h?

7. 今有一干燥器,湿物料处理量为800 kg/h。要求物料干燥后含水量由30%减至4%(均为湿基)。干燥介质为空气,初温15 ℃,湿度为H=0.005 kg水/kg绝干空气,经预热器加热至120 ℃进入干燥器,出干燥器时降温至45 ℃,湿度为H2=0.052 kg水/kg绝干空气。 试求:(a)水分蒸发量W;

(b)空气消耗量L、单位空气消耗量l。

8. 某湿物料在常压气流干燥器中进行干燥,湿物料流量为2400 kg/h,初始湿基含水量为3.5%,干燥产品的湿基含水量为0.5%。温度为20℃,湿度为0.005 kg/kg绝干气的空气经预热后温度升至120℃进入干燥器,离开干燥器的温度为60℃。假设干燥器为理想干燥器,试

求:绝干空气的消耗量及预热器所需提供的热量。

9. 某干燥器中,每秒钟从被干燥物料中除去的湿份量为0.0278kg,所用空气的状态为:t0=288K,φ0=0.80;离开干燥器的状态为:t2=318K,φ2=0.60。总压强P=0.933×105Pa,求湿空气的需要量。(已知288K及318K下的水的饱和蒸汽压分别为1705Pa,9583Pa)。