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《化工原理》（下）期终试题 一、 填空题（每空2分，共40分） 1．一个完整的吸收分离过程一般包括? ? ? ? ? 和? ? ? ? ? 两个组成部分。 2．气、液两相接触方式的不同可将吸收设备分为? ? ? ? 与? ? ? ? 两大类。 3．当实验发现吸收过程的总传质系数主要受气相流率的影响，则该过程必为? ? ? ? ? ? ? 控制，其主要阻力必在? ? 相。 4．一个完整的精馏塔应包括? ? ? ? ? 和? ? ? ? ? 。 5．理论板是? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 。 6．蒸馏操作的基本依据是? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 。 7．塔板的主要构造包括? ? ? ? ? ? ，? ? ? ? ? ，? ? ? ? ? ? 。 8．灵敏板是? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 。 9．气液两相在塔板上的接触状态可分为 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ，? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ，? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 。 10．填料特性可由? ? ? ? ? ? ? ? ，? ? ? ? ? ? ? ? ? ，? ? ? ? ? ? ? ? ? 来评价。 二、 简答题（每题5分，共20分） 1． 低含量气体吸收有哪些特点？ 2． 板式塔的的不正常操作现象有哪些？如何防止不正常操作现象的出现？ 3． 画出筛板塔的负荷性能图，说明各条线的含义，指出正常操作范围。 4． 何谓等板高度HETP？ 三、 计算题（40分） 1． （7分）设在101.3kPa，20℃下稀氨水的相平衡方程为 ，使含氨摩尔分数为0.25的混合气体与x=0.06的氨水接触，判别过程的方向。 2． （12分）流率为0.4kmol/(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 。 试求：（1）液体在塔底的摩尔分数x1 。 （2）全塔的平均推动力 。 （3）所需塔高。 ? 3．（8分）含甲苯0.9，邻二甲苯0.1（皆为摩尔分数）的混合气体，在总压为101.3kPa下冷凝，当冷至114℃，所得到的汽液两相组成的摩尔分数各为多少？（假设汽液两相成平衡状态）？ 已知此混合物为理想物系，甲苯（A）及邻二甲苯（B）的饱和蒸汽压为： 式中 ， ----kPa. t------------℃ 4.（13分）某一常压连续精馏塔内对苯-甲苯的混合液进行分离。原料液组成为0.35（摩尔分数，下同），该物系的平均相对挥发度为2.5，泡点进料。塔顶采出率为D/F=0.4，精馏段操作线方程为 ，F=100kmol/h，求： （1）提留段操作线方程式； （2）若塔顶第一块板下降的液相组成为0.7，该板的气相默夫里板效率EmV,是多少？ 《化工原理》（下）期终试题答案 一、 填空题： 1．吸收? ? 解吸 2．逐级接触式? ? ? 微分接触式 3．气相阻力控制过程? ? ? 气相 4．精馏段? ? ? 提馏段 5．一个气、液两相皆充分混合而且传质与传热过程的阻力皆为零的理想化塔板。 6．混合液各组分挥发性能的差异。 7．筛孔? ? ? 溢流堰? ? ? ? 降液管 8．对外界干扰因素反映最灵敏的塔板叫灵敏板。 9．鼓泡接触状态? ? 泡沫接触状态? ? ? 喷射接触状态 10．比表面积a? ? ? 空隙率 ? ? 填料的几何形状 二、简答题： 1．答：（1）混合气体流率G、液体流率L为常量；（2）吸收过程是等温的；（3）传质系数为常量。 2．答：不正常操作现象有：夹带液泛? ? 溢流液泛? ? ? 漏液 夹带液泛预防方法：气速不能大于液泛气速； 溢流液泛预防方法：板压降不能过大； 漏液预防方法：气速不能小于漏液点气速。 3．答： 1线：过量液沫夹带线；? ? ? ? 2线：漏液线；? ? 3线：溢流液泛线；? ? ? ? ? ? 4线：液量下限线； 5线：液量上限线。 4．答：分离效果相当于一块理论板的填料层高度。 三、计算题： 1．解： ? ? ? 因为实际液相摩尔分数x=0.06小于与实际气相摩尔分数y成平衡的气相摩尔分数 。 所以，两相接触时将有部分氨自气相转入液相，即发生吸收过程。 2．解：（1） （2） （3） 3．解： 4．解：（1）精馏段的操作线方程： 因为： ? ? 所以： 提馏段的操作线方程： （2）相平衡方程： ? ? ? ? 与液相 成平衡的气