化工基礎(chǔ)學(xué)習(xí)知識(shí)原理下冊(cè)習(xí)題集及其規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)答案

六、蒸儲(chǔ)

★習(xí)題：

蒸的是分離的一種方法，其分離依據(jù)是混合物中各組分

的，分離的條件是。

答案：均相液體混合物揮發(fā)性差異

造成氣液兩相系統(tǒng)

★習(xí)題：

在t?x?y圖中的氣液共存區(qū)內(nèi)，氣液兩相溫度,但氣相組成液相

組成，而兩相的量可根據(jù)來(lái)確定。

答案：相等大于

杠桿規(guī)則

★習(xí)題：

當(dāng)氣液兩相組成相同時(shí)，則氣相露點(diǎn)溫度液相泡點(diǎn)溫度。

答案：大于（每空1分）

★習(xí)題：

雙組分溶液的相對(duì)揮發(fā)度a是溶液中的揮發(fā)度對(duì)

的揮發(fā)度之比，若a=l表示。物系的a值愈大，在x-y

圖中的平衡曲線愈對(duì)角線。

答案：易揮發(fā)組分難揮發(fā)組分

不能用普通蒸儲(chǔ)方法分離遠(yuǎn)離

★習(xí)題：

工業(yè)生產(chǎn)中在精儲(chǔ)塔內(nèi)將過(guò)程和

過(guò)程有機(jī)結(jié)合起來(lái)而實(shí)現(xiàn)操作的。而是精儲(chǔ)與普通精儲(chǔ)的本質(zhì)區(qū)別。

答案：多次部分氣化多次部分冷凝

回流

★習(xí)題：

精儲(chǔ)塔的作用是0

答案：提供氣液接觸進(jìn)行傳熱和傳質(zhì)的場(chǎng)所。

★習(xí)題：

在連續(xù)精馀塔內(nèi)，加料板以上的塔段稱(chēng)為,其作用是

;加料板以下的塔段（包括加料板）稱(chēng)為

,其作用是。

答案：精儲(chǔ)段提濃上升蒸汽中易揮發(fā)組分

提儲(chǔ)段提濃下降液體中難揮發(fā)組分

★習(xí)題：

離開(kāi)理論板時(shí)，氣液兩相達(dá)到狀態(tài)，即兩相相等，

_________互成平衡。

答案：平衡溫度

組成

★習(xí)題：

精鐳塔的塔頂溫度總是低于塔底溫度，其原因有（1）

和（2）o

答案：塔頂易揮發(fā)組分含量高塔底壓力高于塔頂

（每空2分，共4分）

★習(xí)題：

精儲(chǔ)過(guò)程回流比R的定義式為;對(duì)于一定的分離任務(wù)來(lái)說(shuō)，當(dāng)R=時(shí),

所需理論板數(shù)為最少，此種操作稱(chēng)為;而

R=時(shí)，所需理論板數(shù)為8。

L_

答案：R二000全回流Rmin

★習(xí)題：

精微塔有進(jìn)料熱狀況，其中以進(jìn)料q值最大，進(jìn)料溫度

泡點(diǎn)溫度c

答案：五種冷液體小于

★習(xí)題：

某連續(xù)精儲(chǔ)塔中，若精鐳段操作線方程的截距等于零，則回流比等于

，微出液流量等于，操作線方程為o

答案：8零

yn+l=Xn

★習(xí)題：

在操作的精儲(chǔ)塔中，第一板及第二板氣液兩相組成分別為力兇及由X2；則它們的大小順

序?yàn)樽畲螅诙?，第三，?/p>

最小。

答案：yiy2xix2

★習(xí)題：

對(duì)于不同的進(jìn)料熱狀況，入、yq與XF的關(guān)系為

（1）冷液進(jìn)料：Xq_x；

XF，yq_F

（2）飽和液體進(jìn)料：XQXF，yqXF；

（3）氣液混合物進(jìn)料：XqXF，yqXFf

（4）飽和蒸汽進(jìn)料：

XaXF，yq_______XF;

（5）過(guò)熱蒸汽進(jìn)料：xq______XF,yq_______XF；

（1）答案：大于大于

等

大

于

z2X于

kXJ

小

于

大

z3于

\<

于

小

等

4)于

小

于

小

5于

★習(xí)題:

精儲(chǔ)操作時(shí)，增大回流比R,其他操作條件不變，則精儲(chǔ)段液氣比壓

（）,懦出液組成XD（），釜?dú)堃航M成Xw（）.

A增加B不變C不確定D減小

答案：AAD

★習(xí)題:

精儲(chǔ)塔的設(shè)計(jì)中，若進(jìn)料熱狀況由原來(lái)的飽和蒸氣進(jìn)料改為飽和液體進(jìn)料，回流比及其

他條件維持不變，則所需的理論塔板數(shù)NT（），提館段下降液體流量U（）。

A減小B不變C增加D不確定

答案：AC

★習(xí)題：

對(duì)于飽和蒸汽進(jìn)料，則有〃（)L,V'()Vo

A等于B小于C大于D不確定

答案：AB

★習(xí)題：

精儲(chǔ)塔中由塔頂向下的第n-1,n,n+l層塔板，其氣相組成關(guān)系為（）

Ayn+i>yn>yn-iByn+i=yn=yn-i

D不確定

Cyn+i<yn<yn-i

答案：C

★習(xí)題:

某兩組分混合物，其中A為易揮發(fā)組分，液相組成XA=0.4,相應(yīng)的泡點(diǎn)溫度為5氣相

組成yA=0.4,相應(yīng)的露點(diǎn)溫度為t2,則（）

At1<tiBti=t|Cti>t|D不能判斷

答案：A（1分）

★習(xí)題：

完成某分離任務(wù)需理論板數(shù)為NT=7（包括再沸器），若ET=50%,則塔內(nèi)需實(shí)際板數(shù)（不

包括再沸器）為（）

A14層B10層C12層D無(wú)法確定

答案：C

★習(xí)題：

若進(jìn)料量、進(jìn)料組成、進(jìn)料熱狀況都不變，要提高XD，可采用（）

A、減小回流比B、增加提儲(chǔ)段理論板數(shù)

C、增加精儲(chǔ)段理論板數(shù)D、塔釜保溫良好

答案：C

★習(xí)題：

在精儲(chǔ)操作中，若進(jìn)料位置過(guò)高，會(huì)造成（）

A、釜?dú)堃褐幸讚]發(fā)組分含量增高

B、實(shí)際板數(shù)減少

C、儲(chǔ)出液中難揮發(fā)組分含量增高

D、各組分含量沒(méi)有變化

答案：C

★習(xí)題：

精儲(chǔ)塔采用全回流時(shí)，其兩操作線（）

A、與對(duì)角線重合

B、距平衡線最近

C、斜率為零

D、在y軸上的截距為1

答案：A

★習(xí)題：

精鐳的兩操作線都是直線，主要是基于（）

A、理論板的概念

B、理想溶液

C、服從拉烏爾定律

D、恒摩爾流假設(shè)

答案：D

★習(xí)題：

當(dāng)XF、XD、XW和q一定時(shí)，若減小回流比R,其他條件不變，則（）

A、精馀段操作線的斜率變小，兩操作線遠(yuǎn)離平衡線

B、精儲(chǔ)段操作線的斜率變小，兩操作線靠近平衡線

C、精儲(chǔ)段操作線的斜率變大，兩操作線遠(yuǎn)離平衡線

D、精館段操作線的斜率變大，兩操作線靠近平衡線

答案：B

★習(xí)題：

理想溶液中組分的相對(duì)揮發(fā)度等于同溫度下兩純組分的飽和蒸汽壓之比（）

答案：3）（1分）

★習(xí)題：

從相平衡x-y圖中可以看出，平衡曲線距離對(duì)角線越近，則表示該溶液越容易分離（）

答案：（X）

★習(xí)題：

用于精儲(chǔ)計(jì)算的恒摩爾液流假定，就是指從塔內(nèi)兩段每一層塔板下降的液體摩爾流量都

相等（）

答案：（X）

★習(xí)題：

精儲(chǔ)段操作線的斜率隨回流比的增大而增大，所以當(dāng)全回流時(shí)精儲(chǔ)段操作線斜率為無(wú)窮大

（）

答案：（X）

★習(xí)題：

用圖解法求理論塔板數(shù)時(shí),適宜的進(jìn)料位置應(yīng)該在跨過(guò)兩操作線交點(diǎn)的梯級(jí)卜（）

答案：（V）

★習(xí)題：

當(dāng)進(jìn)料量、進(jìn)料組成及分離要求都一定時(shí)，兩組分連續(xù)精儲(chǔ)塔所需理論塔板數(shù)的多少與

（1）操作回流比有關(guān)（）（2）原料液的溫度有關(guān)（）

答案：（1）（V）（2）（V）

★習(xí)題：

對(duì)于精儲(chǔ)塔的任何一層理論板來(lái)說(shuō)，其上升蒸汽的溫度必然等于其下降液體的溫度

（）

答案：（V）

★習(xí)題：

當(dāng)F、XF一定時(shí)，只要規(guī)定了分離程度XD和Xw，則D和W也就被確定了（）

答案：（V）

★習(xí)題：

當(dāng)精播操作的回流比減少至最小回流比時(shí)，所需理論板數(shù)為最

?。ǎ?/p>

答案：（X）

★習(xí)題：

在精鏘操作中，若進(jìn)料的熱狀況不同，則提儲(chǔ)段操作線的位置不會(huì)發(fā)生變化（）

答案：（X）

★習(xí)題：

簡(jiǎn)述在定壓下，苯一甲苯混和液的t—x—y圖中的兩條曲線和三個(gè)區(qū)域的名稱(chēng)。

答案：答：圖中有兩條曲線：下方曲線為l-x線，稱(chēng)為飽和液體線或泡點(diǎn)線；上方曲線

為t-y線，稱(chēng)為飽和蒸氣線或露點(diǎn)線。

兩條曲線將t—x—y圖分成三個(gè)區(qū)域：飽和液體線以下區(qū)域稱(chēng)為液相區(qū)；飽和蒸氣線以上區(qū)

域稱(chēng)為過(guò)熱蒸氣區(qū)；兩曲線之間的區(qū)域稱(chēng)為氣、液共存區(qū)。

★習(xí)題：

簡(jiǎn)述精儲(chǔ)原理，實(shí)現(xiàn)精儲(chǔ)定態(tài)操作的必要條件是什么？

答案：答：精儲(chǔ)原理：精鐳是利用組分揮發(fā)度的差異，同時(shí)進(jìn)行多次部分氣化和多次部分

冷凝的過(guò)程。

上升蒸氣流和液體回流是造成氣、液兩相以實(shí)現(xiàn)精鐳定態(tài)操作的必要條件。

★習(xí)題：

連續(xù)精館流程中主要由哪些設(shè)備所組成？還有哪些輔助設(shè)備？

答案：答：主要由精儲(chǔ)塔、塔頂冷凝器和塔底再沸器等設(shè)備組成。輔助設(shè)備有：原料液預(yù)

熱器、產(chǎn)品冷卻器、回流液泵等。

★習(xí)題：

簡(jiǎn)述恒摩爾流假定。在精儲(chǔ)計(jì)算中有何意義？

答案：答：恒摩爾流假定是指在精儲(chǔ)塔的精儲(chǔ)段和提儲(chǔ)段內(nèi)，本段內(nèi)各板上升蒸氣摩爾流

量相等，下降液體摩爾流量相等，但兩段之間不一定相等。

意義是精儲(chǔ)的計(jì)算都是以恒摩爾流為前提的，這樣可簡(jiǎn)化精微計(jì)算。

★習(xí)題：

寫(xiě)出實(shí)際生產(chǎn)中加入精儲(chǔ)塔的原料的五種熱狀況及它們的q值。

答案：答：原料的五種熱狀況為：（1）冷液進(jìn)料，q>lo

（2）飽和液體進(jìn)料，又稱(chēng)泡點(diǎn)進(jìn)料，q=l。

（3）氣、液混合物進(jìn)料，q=0-lo

（4）飽和蒸氣進(jìn)料，又稱(chēng)露點(diǎn)進(jìn)料，q=0。

（5）過(guò)熱蒸氣進(jìn)料，q<0o

★習(xí)題：

何謂適宜回流比？在精微設(shè)計(jì)計(jì)算中怎樣確定？其范圍如何？

答案：答：精儲(chǔ)操作費(fèi)用和設(shè)備投資費(fèi)用之和為最低時(shí)的回流比，稱(chēng)為適宜回流比。

在精儲(chǔ)設(shè)計(jì)計(jì)算中，一般不進(jìn)行經(jīng)濟(jì)衡算，常采用經(jīng)驗(yàn)值。（1.5分）

據(jù)生產(chǎn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),適宜回流比的范圍可取為：R=（1.1-2）Rminc（LS分）

★習(xí)題：

什么時(shí)全塔效率ET?在精鏘設(shè)計(jì)中ET如何確定？

答案：答：全塔效率ET又稱(chēng)總塔板效率，是指一定分離任務(wù)下，所需理論塔板數(shù)NT和

實(shí)際板數(shù)NP的比值，即ET=%x100%o

在精儲(chǔ)設(shè)計(jì)中，由于影響ET的因素非常復(fù)雜，故一般用經(jīng)驗(yàn)或半經(jīng)驗(yàn)公式估算，也可采用

生產(chǎn)實(shí)際或經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

★習(xí)題：

簡(jiǎn)述什么叫填料精儲(chǔ)塔的等板高度HETP?

答案：答：假想在填料塔內(nèi)，將填料層分為若干個(gè)高度單元，每個(gè)單元的作用相當(dāng)于一層

理論板，此單元填料高度稱(chēng)為理論板當(dāng)量高度，又稱(chēng)為等板高度，以HETP表示。

★習(xí)題：

通常對(duì)特定的精窗塔和物系，影響精鏘操作的因素有哪些？

答案：答：影響因素有：（1）塔內(nèi)操作壓強(qiáng)（2）進(jìn)、出塔的物料流量（3）回流比（4）

進(jìn)料組成和熱狀況（5）再沸器和冷凝器的傳熱性能和條件（6）設(shè)備散熱情況（每個(gè)影響因

素給0.5分，6個(gè)共3分）

★習(xí)題：

簡(jiǎn)述間歇精鐳的操作方式和適用場(chǎng)合。

答案：答：間歇精微的操作方式有三種：（1）恒回流比操作。（2）恒福出液組成操作。（3）

以上兩種操作聯(lián)合的組合式操作（每點(diǎn)1分，合計(jì)3分）

適用場(chǎng)合：小批量、多品種的生產(chǎn)或?qū)嶒?yàn)場(chǎng)合，也適用于多組分的初步分離。

★習(xí)題：

簡(jiǎn)述什么叫恒沸精憎？

答案：答：在混和液（恒沸液）中加入第三組分（稱(chēng)為夾帶劑），該組分與原混和液中的

一個(gè)或兩個(gè)組分形成新的恒沸液，且其沸點(diǎn)更低，使組分間相對(duì)揮發(fā)度增大而得以分離，這

種精儲(chǔ)方法稱(chēng)為恒沸精儲(chǔ)。

★習(xí)題：

什么叫萃取精儲(chǔ)？

答案：答：萃取精儲(chǔ)也是在待分離的混和液中加入第三組分（稱(chēng)為萃取劑或溶劑），以改

變?cè)M分間的相對(duì)揮發(fā)度而得到分離。不同的是萃取劑的沸點(diǎn)較原料液中各組分的沸點(diǎn)要

高，且不與組分形成恒沸液。

七、吸收

★習(xí)題

吸收操作的依據(jù)是,以達(dá)到分離氣體混合物的目的?；旌蠚怏w中，能夠溶解于

溶劑中的組分稱(chēng)為或。

答案：各組分在同一種溶劑中溶解度的差異吸收質(zhì)（0.5分）溶質(zhì)（0.5分）

VZ5

=1.466

(70K_N141

iy

八YaQOG

★習(xí)題

若某氣體在水中的亨利系數(shù)E值很大，說(shuō)明該氣體為氣體。在吸收操作中—

壓力和濕度可提高氣體的溶解度，有利于吸收。

答案：難溶增加降低

★習(xí)題

對(duì)接近常壓的溶質(zhì)濃度低的氣液平衡系統(tǒng)，當(dāng)總壓增大時(shí)，亨利系數(shù)E,相平

衡常數(shù)m,溶解度系數(shù)H。

答案：不變減小不變

★習(xí)題

由于吸收過(guò)程中氣相溶質(zhì)分壓息是溶質(zhì)的平衡分壓，因此吸收操作線總在平衡

線的C

答案：大于上方

★習(xí)題

當(dāng)V,Yl,Y2及X2一定時(shí)，增加吸收劑用量，操作線的斜率,吸收推動(dòng)力—

—：此斜率又稱(chēng)為<?

答案：增大增加液氣比

★習(xí)題

吸收因數(shù)S可表示為,它是與得比值。

答案：Mv/L平衡線斜率m操作線斜率L/V

★習(xí)題

當(dāng)吸收劑用量為最少用量時(shí)，吸收過(guò)程的推動(dòng)力為，則所需填料層高度將為一

答案：零無(wú)限高

★習(xí)題

雙膜理論是將整個(gè)相際傳質(zhì)過(guò)程簡(jiǎn)化為o

答案：經(jīng)由氣、液兩膜層的分子擴(kuò)散過(guò)程

★習(xí)題

吸收過(guò)程中，&是以為推動(dòng)力的總吸收系數(shù)，它的平位是。

答案：Y-Y*Kmol/(m2.s)

★習(xí)題

用水吸收氨-空氣混合氣體中的氨，它是屬于控制的吸收過(guò)程，對(duì)于該過(guò)程來(lái)

說(shuō),要提高吸收速率，則應(yīng)該設(shè)法減小o

答案：氣膜氣膜阻力

★習(xí)題

若總吸收系數(shù)和分吸收系數(shù)間的關(guān)系可表示為1/KL=1/KL+H/KG,其中1/KL表示,

當(dāng)__________項(xiàng)可忽略時(shí)，表示該吸收過(guò)程為液膜控制。

答案：液膜阻力H/KG

★習(xí)題

在吸收過(guò)程中，由于吸收質(zhì)不斷進(jìn)入液相，所以混合氣體量由塔底至塔頂。在

計(jì)算塔徑時(shí)一般應(yīng)以的氣量為依據(jù)。

答案：逐漸減少塔底

★習(xí)題

求傳質(zhì)單元數(shù)時(shí)，對(duì)于低濃度氣體吸收，當(dāng)平衡線為直線可用法，當(dāng)平衡線為

彎曲程度不大的曲線時(shí)可用法，當(dāng)平衡線為任意形狀曲線時(shí)可用法。

答案：解析法梯形圖解圖解積分

★習(xí)題

有利于吸收操作的條件())

(A)溫度下降，總壓上升(B)溫度上升，總壓下降

(C)溫度、總壓均下降(D)溫度、總壓均上升

答案：(A)

★習(xí)題

對(duì)于一定的物系，當(dāng)溫度升高時(shí)，溶解度系數(shù)H與相平衡常數(shù)m的變化為()

答案：(D)

★習(xí)題

“液膜控制”吸收過(guò)程的條件是O

(A)易溶氣體，氣膜阻力可忽略。(B)難溶氣體，氣膜阻力可忽略。

(C)易溶氣體，液膜阻力可忽略。(D)難溶氣體，液膜阻力可忽略。

答案：(B)

★習(xí)題

吸收操作的作用是分離()

(A)氣體混合物。(B)液體均相混合物。

(C)氣液混合物,(D)部分互溶的液體混合物.

答案：(A)

★習(xí)題

當(dāng)Y,Y”丫2及X2一定時(shí)，減少吸收劑用量，則所需填料層高度Z與液相出口濃度治的

變化為O

(A)Z,X1均增加。(B)Z,Xi均減小。

(C)Z減少，X1增加。(D)Z增加,Xi減小。

答案：(A)

★習(xí)題

在一符合亨利定律的氣液平衡系統(tǒng)中，溶液在氣相中的摩爾濃度與其在液相中的摩爾濃度

的差值為()

(A)正值。(B)負(fù)值。

(C)零。(D)不確定。

答案：(D)

★習(xí)題

在吸收操作中，吸收塔某?截面上的總推動(dòng)力(以液相組成差表示)為()

(A)X*-Xo(B)X-X*o

(C)Xi-Xo(D)X-Xio

答案：(A)

★習(xí)題

某吸收過(guò)程，已知?dú)饽の障禂?shù)Ky^j4*10-'Kniol/(m2.s),液膜吸收系數(shù)Kx為8*10

tKmol/(m2.s),由此可判斷該過(guò)程()

(A)氣膜控制。(B)液膜控制。

(C)判斷依據(jù)不足。(D)雙膜控制。

答案:(C)

★習(xí)題

在逆流吸收塔中，用清水吸收混合氣中溶質(zhì)組分。其液氣比1/丫為2.7,平衡關(guān)系可表

示為Y=L5X(X,Y為摩爾比)，溶質(zhì)的回收率為90%,則液氣比與最小液氣比的比值為()

(A)1.5。(B)1.8。

(C)2o(D)3o

答案：(C)

★習(xí)題

在填料塔中用清水吸收混合氣中的氨，但用水量減少時(shí)，氣相總傳質(zhì)單元數(shù)g將()

(A)增加。(B)減小。

(C)不變。(D)不確定。

答案：(A)

★習(xí)題

用水吸收空氣中微量氨的操作，在一定的溫度和壓強(qiáng)下，只要用水量足夠小，接觸時(shí)間

足夠長(zhǎng)，就能得到很濃的氨水()

答案：(X)

★習(xí)題

用水吸收氧的操作，可視為液膜控制的吸收過(guò)程()

答案:Z)

★習(xí)題

以氣相組分或液相組成表示總推動(dòng)力的總吸收速率方程式，都不能直接用于全塔計(jì)算()

答案：(Y)

★習(xí)題

定態(tài)操作的連續(xù)逆流吸收塔，其操作線方程式與塔內(nèi)操作溫度和壓強(qiáng)都有關(guān)()

答案：(X)

★習(xí)題

亨利定律是描述互成平衡的氣，液兩相間組成關(guān)系的。所以可用于任意條件下的氣，液平

衡計(jì)算（）

答案：（X）

★習(xí)題

擴(kuò)散系數(shù)是物質(zhì)的特性常數(shù)之一，其值可由實(shí)驗(yàn)測(cè)定，或從手冊(cè)中查得（）

答案：（Y）

★習(xí)題

在吸收計(jì)算中，為方便起見(jiàn)，常采用物質(zhì)的量之比Y和X分別表示氣，液兩相的組成（）

答案：（Y）

★習(xí)題

利用相平衡關(guān)系可判斷過(guò)程進(jìn)行的方向。若氣相的實(shí)際組成Y小于與液相呈平衡的組成

Y*（=mx）,則為吸收過(guò)程（）

答案：（X）

★習(xí)題

一般來(lái)說(shuō)，增大吸收劑用量，降低入口溫度和組成，都可增大吸收推動(dòng)力，從而提高吸

收率（）

答案：（J）

★習(xí)題

簡(jiǎn)述選擇吸收劑時(shí)，一般應(yīng)考慮哪些因素？

答案：答：一般應(yīng)考慮如下因索?：

1）吸收劑應(yīng)對(duì)被分離組分有較大的溶解度。

2）吸收劑應(yīng)有較高的選擇性。

3）吸收后的溶劑應(yīng)易于再生。

4）溶劑的蒸氣壓更低，粘度較低，化學(xué)穩(wěn)定性較高。

5）吸收劑應(yīng)盡可能價(jià)廉易得，無(wú)毒，不易燃，腐蝕性小。（每個(gè)因素1分，5個(gè)

共5分）

★習(xí)題

寫(xiě)出亨利定律的四種表達(dá)式，該定律的應(yīng)用條件是什么？

答案：答：亨利定律的四種表達(dá)式為：

1）p*=E?x

2）p*=c/H

3）y*=m?x

4）y*=mx

亨利定律只能用于總壓不太高時(shí)的稀溶液。

★習(xí)題

相平衡關(guān)系在吸收操作中有何應(yīng)用？

答案：答：有下面幾方面的應(yīng)用：

1）選擇吸收劑和確定適宜的操作條件。

2）判斷過(guò)程進(jìn)行的方向。

3）計(jì)算過(guò)程推動(dòng)力。

4）確定過(guò)程進(jìn)行的極限。（每點(diǎn)1分，共4分）

★習(xí)題

什么叫分子擴(kuò)散？什么叫對(duì)流擴(kuò)散？

答案：答：由于分子的無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)而造成的物質(zhì)傳遞現(xiàn)象稱(chēng)為分子擴(kuò)散，簡(jiǎn)稱(chēng)為擴(kuò)

散。

對(duì)流擴(kuò)散即湍流主體與相界之間的分子擴(kuò)散與渦流擴(kuò)散兩種傳質(zhì)作用的總稱(chēng)。

★習(xí)題

簡(jiǎn)述雙腴理論的基本論點(diǎn)？

答案：答：其基本論點(diǎn)如下：

1）相互接觸的氣，液流體間存在著定態(tài)的相界面，界面兩側(cè)分別存在氣膜和液膜，

吸收質(zhì)以分子擴(kuò)散方式通過(guò)此兩膜層。

2）在相界面處，氣液兩相處于平衡。

3）膜內(nèi)流體呈滯流流動(dòng),膜外流體呈湍流流動(dòng).全部組成變化集中在兩個(gè)有效膜層

內(nèi)。

★習(xí)題

簡(jiǎn)述在使用吸收速率方程式時(shí)，需注意哪些事項(xiàng)？

答案：答：⑴在使用總吸收速率方程式時(shí)，應(yīng)注意在整個(gè)吸收過(guò)程所涉及的組成范圍

內(nèi)，平衡關(guān)系需為直線，即應(yīng)符合亨利定律。否則即使KyKx為常數(shù)，總系數(shù)仍會(huì)隨組成而

變化，這將不便于用來(lái)進(jìn)行吸收塔的計(jì)算。

⑵吸收速率方程式只適用于表示定態(tài)操作的吸收塔內(nèi)任一橫截面上的速率關(guān)系，而不

能直接用來(lái)描述全塔的吸收速率。

⑶必須注意各速率方程式中吸收系數(shù)與推動(dòng)力的正確搭配及其單位的一致性。

（4）對(duì)于具有中等溶解度的氣體而平衡關(guān)系不為直線時(shí)，不宜采用總系數(shù)表示的速

率方程式。

★習(xí)題

分析吸收劑用量L的大小與吸收的操作費(fèi)及設(shè)備費(fèi)的關(guān)系，如何確定適宜液氣比？

答案：答：L的大小與吸收操作費(fèi)及設(shè)備費(fèi)密切相關(guān)。在L>Lmin的前提下，若L增大,

塔高可降低，設(shè)備費(fèi)較低，但操作費(fèi)較高。反之，若L減小，則操作費(fèi)減低，而設(shè)備費(fèi)增

高。故應(yīng)權(quán)衡利弊。

要確定適宜的液氣比應(yīng)使以上兩種費(fèi)用之和為最小。根據(jù)生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，一般取L/V

=（1.1?2.0）（L/V）mii^L=（1.1?2.0）Lmin

★習(xí)題

何謂氣相總傳質(zhì)單元高度和氣相總傳質(zhì)單元數(shù)？

答案：答：在填料層高度Z的基本「露式Z=，一該式不端的數(shù)據(jù)（Kya。）

KJV2V—Y*

是過(guò)程條件所決定的數(shù)組，具有高度的單位稱(chēng)為氣相總傳質(zhì)單元高度，以H.表示。

式中積分項(xiàng)內(nèi)的分子與分母具有相同的單位，整個(gè)積分值為一個(gè)無(wú)因次的純數(shù)，稱(chēng)為氣相

總傳質(zhì)單元數(shù)，以他表示。

★習(xí)題

用對(duì)數(shù)平均推動(dòng)力法來(lái)計(jì)算傳質(zhì)單元數(shù)的應(yīng)用條件是什么？

答案：答：在吸收操作所涉及的組成范圍內(nèi)，若平衡線和操作線均為直線時(shí)，則可用

對(duì)數(shù)平均推動(dòng)力法來(lái)計(jì)算傳質(zhì)單元數(shù)。

★習(xí)題

影響溶質(zhì)吸收率①A的因素有哪些？吸收塔在操作過(guò)程中可調(diào)節(jié)的因素是什么？

答案；答；影響溶質(zhì)吸收率中A的因素有；物系本身的性質(zhì)，設(shè)備情況（結(jié)構(gòu)，傳質(zhì)

面積等）及操作條件（溫度，壓強(qiáng)，液相流量及入口組成）。

因?yàn)闅庀嗳肟跅l件不能隨意改變，塔設(shè)備又固定，所以吸收塔在操作過(guò)程中可調(diào)節(jié)的

因素只能改變吸收劑的入口條件，其中包括流量，組成和溫度三個(gè)因素。

十、干燥

I.在101.33kPa的總壓下，在間壁式換熱器中將溫度為293K,相對(duì)濕度為80%的是空氣加

熱，則該空氣下列狀態(tài)參數(shù)的變化趨勢(shì)是：濕度：，相對(duì)濕度：

露點(diǎn)t（］o

2.在101.33kPa的總壓下，將飽和空氣的溫度從t1降至t2,則該空氣下列狀態(tài)參數(shù)的變化

趨勢(shì)是：濕度：,相對(duì)濕度：,露點(diǎn)td_____。

3.在實(shí)際的干燥操作中，常用來(lái)測(cè)量空氣的濕度。

4.測(cè)定空氣中水汽分壓的實(shí)驗(yàn)方法是測(cè)量________o

5.對(duì)流干燥操作的必要條件是；干燥過(guò)程是相結(jié)合的過(guò)

程。

6.在101.33kPa的總壓下，已知空氣溫為40℃,其相對(duì)濕度為60%,且40℃下水的飽和蒸

汽壓為7.38kPa,則該空氣的濕度為kg/kg絕干氣，其焰為kJ/kg

絕干氣。

7.在一定的溫度和總壓強(qiáng)下，以濕空氣做干燥介質(zhì)，當(dāng)所用空氣的濕度減少時(shí)，則濕物料

的平衡水分相應(yīng).其自由水分相應(yīng)°

8.恒定的干燥條件是指空氣,,___________均不變的過(guò)程。

9.恒速干燥階段又稱(chēng)________控制階段，影響該階段干燥速度的主要因素是；

降速干燥階段又稱(chēng)控制階段，影響該階段干燥速度的主要因素是。

10.在恒速干燥階段，濕物料表面的溫度近似等于o

11.在常溫和40C下，測(cè)的濕物料的干基含水量X與空氣的相對(duì)濕度之間的平衡關(guān)系為：

當(dāng)相對(duì)濕度=100%時(shí),結(jié)合水含量為0.26kg/kg絕干料;當(dāng)相對(duì)濕度=40%時(shí)，平衡含水量X*=

0.04kg/kg絕干料。已知該物料的初始含水量Xl=0.43kg/kg絕干料，現(xiàn)讓該物料在40℃下與

與相對(duì)濕度為40%的空氣充分接觸，非結(jié)合水含量為kg/kg絕干料，自由含水量為

kg/kg絕干料。

12.干燥速度的一般表達(dá)式為o在表面汽化控制階段，則可將干燥速度表達(dá)式

為。

13.在恒定干燥條件下測(cè)的濕物料的干燥速度曲線如本題附圖所示。其恒速階段干燥速度為

kg水（m2.h）,臨界含水量為kg/kg絕干料，平衡含水量為

kg/kg絕水量。

X,kg/kg絕干料

習(xí)題13附圖

14.理想干燥器或等焰干燥過(guò)程是指,干燥介質(zhì)進(jìn)入和離開(kāi)干燥器的含焰

值O

15.寫(xiě)出三種對(duì)流干燥器的名稱(chēng),,.

16.固體顆粒在氣流干燥器中經(jīng)歷和兩個(gè)運(yùn)動(dòng)階段，其中是最有效

的干燥區(qū)域。

二、選擇題

I.已知濕空氣的如下兩個(gè)參數(shù)，便可確定其他參數(shù)（）

A.H,pB,H,JC.H,ID.I,tas

2.當(dāng)空氣的相對(duì)濕度。=60%時(shí)，則其三個(gè)溫度t（干球溫度），。（濕球溫度），1d（露點(diǎn)）之間

的關(guān)系為（）

A.t=O=u>tdGt<^<tjD.t>^=td

3.濕空氣在預(yù)熱過(guò)程中不變化的參數(shù)是（）

A.焰B.相對(duì)濕度C.濕球溫度D.露點(diǎn)

4.物料的平衡水分一定是（）

A.結(jié)合水分B.非結(jié)合水分C.臨界水分D.自由水分

5.在恒定條件下將含水量為0.2（干基，下同）的濕物料進(jìn)行干燥，當(dāng)干燥至含水量為0.05時(shí)

干燥速率開(kāi)始下降，再繼續(xù)干燥至恒重，測(cè)得此時(shí)含水量為0.004,則物料的臨界含水量為

（）

A.0.05B.0.20C.0.004D.0.196

6.同一物料，如恒速階段的干燥速率加快則該項(xiàng)物料的臨界含水量將（）

A.不變B.減少C.增大D.不一定

7.已知物料的臨界含水量為0.18（干基，下同）,現(xiàn)將該項(xiàng)物料從初始含水量0.45干燥至0/2,

則干燥終了時(shí)物料表面溫度9為（）

A.e>/B.0=C.e=tdD.0=t

8.利用空氣作介質(zhì)干燥熱敏性物料，且干燥處于降速階段，欲縮短干燥時(shí)間，則可采取的最

有效措施是（）o

A.提高干燥介質(zhì)的溫度B.增大干燥面積，減薄物料厚度

C.降低干燥介質(zhì)相對(duì)濕度D.提高空氣的流速

10.同一種物料在一定干燥速率下，物料愈厚，則其臨界含水量（）。

A.低B.不變C.高D.不定

11.在恒定條件下干燥某種濕物料，貝1（）

（1）臨界含水量是結(jié)合水與非結(jié)合水的分界點(diǎn)。

（2）平衡水分是區(qū)分可除去水分與不可除去水分的分界點(diǎn)。

正確的結(jié)論是：（）。

A.兩種提法是都對(duì)B.兩種提法都不對(duì)

C.（1）對(duì)，（2）不對(duì)D.（2）對(duì)，（1）不對(duì)

12.在等速干燥階段，用同一種熱空氣以相同的流速吹過(guò)不同種類(lèi)的物料表面，則對(duì)干燥速

率的正確的判斷是（）。

A.隨物料種類(lèi)不同而有極大差別B.隨物料種類(lèi)不同可能會(huì)有差別

C.各種不同種類(lèi)物料的干燥速率是相同D.不好判斷

13.物料的平衡水分隨其本身溫度升高的變化趨勢(shì)為（）。

A.增大B.減少C.不變D.不確定

14.在下列條件下可以接近恒定干燥條件（）。

（1）大量的空氣干燥少量的濕物料。

（2）工業(yè)上連續(xù)操作的干燥過(guò)程。

正確的判斷是：

A.都正確B.都不正確C.（1）對(duì)，（2）不對(duì)D.（2）對(duì)，（1）不對(duì)

15.在一定溫度下，物料的結(jié)合水的多少，取決于（）。

A.空氣的狀態(tài)B.物料的性質(zhì)

C.由空氣狀態(tài)和物料特性共同決定D.影響因素復(fù)雜，難以判定

16.在（）兩種干燥器中，固體顆粒和干燥介質(zhì)呈懸浮狀態(tài)接觸。

A.廂式與氣流B.廂式與流化床C.洞道式與氣流D.氣流與流化床

17.欲從液體料漿直接獲得固體產(chǎn)品，則最適宜的干燥器是（）<

A.氣流干燥器B.流化床干燥器C噴霧干燥器D.廂式干燥器

干燥練習(xí)答案

一、填空題

1.不變降低不變

2.降低、100%、降低

3.干、濕溫度計(jì)4.露點(diǎn)

5.濕物料表面的水汽分壓大于干燥介質(zhì)中的水汽分壓，存在傳質(zhì)推動(dòng)力熱量傳遞和質(zhì)

量傳遞

6.0.02843113.3

7.減小增大8.溫度濕度流速

9.表面汽化干燥介質(zhì)的狀況、流速及其與物料的接觸方式內(nèi)部遷移物料結(jié)構(gòu)

尺寸及其與干燥介質(zhì)的接觸方式、物料本身的溫度

10.熱空氣的濕球溫度

11.0.170.39

〃dWGdXu=""'J

12.SdrSdr%

13.4.00.200.04

14.干燥器不補(bǔ)充熱量，忽略干燥器熱損失，忽略加熱物料所消耗的熱量

相等（該題也可用下列方式問(wèn)答：QD=0,QL=0,z,=/2）

15.廂式干燥器氣流干燥器流化床干燥器

16.加速運(yùn)動(dòng)恒速運(yùn)動(dòng)加速運(yùn)動(dòng)段

二、選擇題

I.C2.B3.D4.A5.A6.C7.A8.B10.CII.D12.C

13.B14.C15.B16.D17.C

精儲(chǔ)練習(xí)

一.選擇題

1.蒸儲(chǔ)是利用各組分（）不同的特性實(shí)現(xiàn)分離的目的。C

A溶解度；B等規(guī)度；C揮發(fā)度；D調(diào)和度。

2.在二元混合液中，沸點(diǎn)低的組分稱(chēng)為（）組分。C

A可揮發(fā)；B不揮發(fā)；C易揮發(fā)；D難揮發(fā)。

3.（）是保證精儲(chǔ)過(guò)程連續(xù)穩(wěn)定操作的必不可少的條件之一。A

A液相回流；B進(jìn)料；C側(cè)線抽出；D產(chǎn)品提純。

4.在（）中溶液部分氣化而產(chǎn)生上升蒸氣，是精儲(chǔ)得以連續(xù)穩(wěn)定操作的一個(gè)必不可少

條件。C

A冷凝器；B蒸發(fā)器；C再沸器；D換熱器。

5.再沸器的作用是提供一定量的（）流。D

A上升物料；B上升組分；C上升產(chǎn)品；D上升蒸氣。

6.冷凝器的作用是提供（）產(chǎn)品及保證有適宜的液相回流。B

A塔頂氣相；B塔頂液相；C塔底氣相；D塔底液相。

7.冷凝器的作用是提供塔頂液相產(chǎn)品及保證有適宜的（）回流。B

A氣相；B液相；C固相；D混合相。

8.在精僧塔中，原料液進(jìn)入的那層板稱(chēng)為（）。C

A浮閥板；B噴射板；C加料板；D分離板。

9.在精儲(chǔ)塔中.加料板以下的塔段（包括加料板）稱(chēng)為（）0R

A精儲(chǔ)段；B提儲(chǔ)段；C進(jìn)料段；D混合段。

10.某二元混合物，進(jìn)料量為I00kmol/h,xF=0.6,要求塔頂XD不小于0.9,則塔頂最大產(chǎn)

量為（）。B

A60kmol/h：B66.7kmol/h：C90kmol/h：D100kmol/ho

11.精饋分離某二元混合物（理想物系），規(guī)定分離要求為巧）、"w。如果a、F、q不變，

進(jìn)料分別為“F2時(shí)，其相應(yīng)的最小回流比分別為RmW、Rmin2,當(dāng)打|＞巧；＞2時(shí)，則

（）。A

A.B,火而111=&汕2;

C.Kninl＞&min2;D.&iin的大小無(wú)法確定

12.精儲(chǔ)的操作線為直線，主要是因?yàn)椋ǎ?。D

A.理論板假定；C.理想物系；

B.塔頂泡點(diǎn)回流；D.恒摩爾流假定

13.某二元理想物系，其中A為易揮發(fā)組分。液相組成=°?5時(shí)相應(yīng)的泡點(diǎn)為6,氣相

組成>人=°3時(shí)相應(yīng)的露點(diǎn)為，2,則（）B

A.?=，2；B.%

C.6>[2；D.無(wú)法判斷

14.某二元理想物系，其中A為易揮發(fā)組分。液相組成工4=65時(shí)泡點(diǎn)為乙，與之相平衡

的氣相組成=675時(shí)，相應(yīng)的露點(diǎn)為G,則（）。A

A.4=%；B.乙；

C.…2；D.不能判斷

15.操作中連續(xù)精儲(chǔ)塔，當(dāng)V，和其它條件不變，如采用的回流比小于原回流比，則（B）。

A.XDxXW均增加；B.XD減小，減?。?/p>

C.%。、“W均不變；D.不能正常操作

*16.某真空操作精微塔，在真空度降低后，若保持“、D、與、q、R及加料位置不變,

則塔頂產(chǎn)品組成而變化為（）。A

A.變??；B.變大；

C.不變；D.不確定；

*17.精儲(chǔ)操作時(shí)，若在尸、與、q、R不變的條件下，將塔頂產(chǎn)品量。增加，其結(jié)果是

（C

A.和下降，%上升；B.%下降，不變；

C.下降，/亦下降；D.無(wú)法判斷；

析：當(dāng)°增加時(shí)，%減小，但因何流比R不變，只有V和L同時(shí)增加，即V,和L'同

八RH—I?

[=D￡

時(shí)增加，以4=1為例，從提鐳段操作線斜率看V'-R+1,當(dāng)。增大后，H變小，

NT

而不變，故有玉v減小。

20.下列哪些判斷正確（）。B,C,E

A.上升氣速過(guò)大引起漏液；B.上升氣速過(guò)大會(huì)造成過(guò)量霧沫夾帶；

C.上升氣速過(guò)會(huì)大引起液泛；D.上升氣速過(guò)大造成大量氣泡夾帶；

E.上升氣速過(guò)大使板效率降低

二、填空題

I.溶液被加熱到鼓起第一個(gè)氣泡時(shí)的溫度稱(chēng)為_(kāi)________溫度。泡點(diǎn)

2.氣相混合物被冷卻到有第一滴液滴析出時(shí)的溫度稱(chēng)為溫度。露點(diǎn)

3.精儲(chǔ)過(guò)程是利用和的原理進(jìn)行完成的。多次部分氣化；多

次部分冷凝

4.最小回流比是指，(在達(dá)到一定分離要求的前提下)塔板數(shù)為無(wú)窮多

時(shí)的回流比的極限值

5.當(dāng)分離要求和回流比一定時(shí)，進(jìn)料的9值最小，此時(shí)分離所需的理論板

數(shù)O過(guò)熱蒸氣；最多

6.對(duì)于二元理想溶液，若輕組分含量越高，則泡點(diǎn)溫度o越低

7.對(duì)于二元理想溶液，相對(duì)揮發(fā)度a大，說(shuō)明該物系。容易分離

8.對(duì)于二元理想溶液,x-y圖上的平衡曲線離對(duì)角線越近，說(shuō)明該物系<.

不容易分離

9.完成一個(gè)精微操作的兩個(gè)必要條件是塔頂和塔底o(hù)

液相回流，上升蒸氣

10.精儲(chǔ)操作中，再沸器相當(dāng)于一塊板。理論板

11.用逐板計(jì)算法求理論板層數(shù)時(shí)，用一次方程和方程就計(jì)算出一層理

論板。相平衡操作線

12.精儲(chǔ)操作中，當(dāng)q=0.6時(shí)，表示進(jìn)料中的含量為60%(摩爾分率)。液相

*13.若原料組成、料液量、操作壓力和最終溫度都相同，二元理想溶液的簡(jiǎn)單蒸儲(chǔ)和平衡

蒸儲(chǔ)相比較的結(jié)果有：①所得儲(chǔ)出物平均濃度；②所得殘液濃度;③播出物總

量______O

①簡(jiǎn)單蒸播的播出物平均濃度大于平衡蒸儲(chǔ)的儲(chǔ)出物平均濃度；②兩種情況的殘液濃度相

同；③平衡蒸儲(chǔ)的儲(chǔ)出物總量大于簡(jiǎn)單蒸儲(chǔ)的儲(chǔ)出物總量。

*14.某精儲(chǔ)塔操作時(shí)，若保持進(jìn)料流率及組成、進(jìn)料熱狀況和塔頂蒸氣量不變，增加回流

比，則此時(shí)塔頂產(chǎn)品組成/,塔底產(chǎn)品組成再曠,塔頂產(chǎn)品流率,

精微段液氣比。

增加；增加；減少；增加

分析：由丫=(R+D。，當(dāng)y不變時(shí)，R增加，。必須減少。對(duì)于精微段，在理論板

數(shù)不變時(shí)，回流比的增加平均傳質(zhì)推動(dòng)力加大，必會(huì)使產(chǎn)品分離程度提高。當(dāng)R增加時(shí)，

LR

液氣比v-R+1必然也增大。

15.某精儲(chǔ)塔的設(shè)計(jì)任務(wù)是：原料為尸、分離要求為X。、Mv。設(shè)計(jì)時(shí)若選定回流比

R不變，加料狀況由原來(lái)的氣液混合改為過(guò)冷液體加料，則所需的理論板數(shù),

精播段和提儲(chǔ)段的氣液相流量的變化趨勢(shì)丫,L,V,

I。若加料熱狀況不變，將回流比增大，理論塔板數(shù)。

減少；不變；不變；增加；增加；減少

分析：在進(jìn)料組成、流率、I川流比和產(chǎn)品的分離要求一定時(shí)，進(jìn)料的。越大，平均1

也大,淪板數(shù)越少。由全塔物料平衡知，當(dāng)尸、九、小、工卬一定時(shí)，塔頂

：流率D和塔底產(chǎn)品流率W也一定。則由V=(R+知丫不變，同理L=RD也不變，

由U=V-(1-4)尸知當(dāng)V、F不變時(shí)，g值越大，V'越大。而由L'=--W可知，V’越

大，L'也越大。

16.用圖解法求理論塔板時(shí)，在a、x尸、即）、Xw、q、R、產(chǎn)和操作壓力P諸參數(shù)中，

與解無(wú)關(guān)。進(jìn)料流量產(chǎn)

17.當(dāng)增大操作壓強(qiáng)時(shí)，精儲(chǔ)過(guò)程中物系的相對(duì)揮發(fā)度,塔頂溫度,

塔釜溫度。減??；增加；增加

分析：同一物系，總壓越高，物系中各組分的沸點(diǎn)及混合物的泡點(diǎn)越高。物系中各組分

的飽和蒸氣壓亦隨總壓升高而升高，由于輕組分的飽和蒸氣壓上升的速率低于重組分的飽和

蒸氣壓上升的速率，故各組分的揮發(fā)度差異變小。

*18.精儲(chǔ)塔結(jié)構(gòu)不變，操作時(shí)若保持進(jìn)料的組成、流率、熱狀況及塔頂產(chǎn)品流率一定，只減

少塔釜的熱負(fù)荷,則塔頂工。，塔底”卬提偏段操作線斜率。

減少；增大；增大

分析：塔釜熱負(fù)荷減少意味著蒸發(fā)量減少，當(dāng)。不變時(shí)，V的減少導(dǎo)致工減少，即回流

R

比R減小，放精惚段操作線斜率R+1減小，提儲(chǔ)段操作線斜率增加.塔板數(shù)不變時(shí),兩段

操作線斜率的改變只能使距＞減小和不「增大。

19.精儲(chǔ)塔的塔底溫度總是塔頂溫度，其原因一是,二是.

高于；由于塔頂輕組分濃度高于塔底的，相應(yīng)的泡點(diǎn)較低；由于塔內(nèi)壓降使塔底壓力高

于塔頂，因而塔底的泡點(diǎn)較高

20.將板式塔中泡罩塔、浮閥塔、篩板塔相比較，操作彈性最大的是，造價(jià)最昂貴的是

一，單板壓降最小的是浮閥塔；泡罩塔;篩板塔

21.板式塔塔板上氣液兩相接觸狀態(tài)有種，它們是。板式塔不正常操作現(xiàn)象常

見(jiàn)的有，它們是O

3種；鼓泡接觸狀態(tài)，泡沫接觸狀態(tài)，噴射接觸狀態(tài)；3種；嚴(yán)重漏液、液泛、嚴(yán)重霧

沫夾帶

22.評(píng)價(jià)塔板性能的標(biāo)準(zhǔn)主要是條，它們是。塔板負(fù)荷性能圖中有條線,

分別是o

5；（1）通過(guò)能力大，（2）塔板效率高，（3）塔板壓降低，（4）操作彈性大，（5）

結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低；5；（1）液泛線，（2）霧沫夾帶線，（3）漏液線，（4）液相上限線,

（5）液相下限線

23.板式塔中塔板上溢流堰的作用主要是,填料塔中填料的作用是。

保證塔板上有一定高度的液層，以便氣液兩相充分接觸傳質(zhì)；讓液體在表面上形成液膜

并沿填料間空隙下流，同時(shí)讓氣體在填料空隙間上升并在潤(rùn)濕的填料表面上進(jìn)行氣液兩相間

的傳質(zhì)。

24.常見(jiàn)的連續(xù)接觸式的氣液傳質(zhì)設(shè)備是