化工原理蒸馏、干燥、吸收习题

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1、蒸发一、填空题1．单位加热蒸汽消耗量是指蒸发1kg水分消耗的加热蒸汽量，kg/kg2．蒸发操作中的温度差损失的原因（1）因溶液蒸汽压下降而引起（2）液柱静压强而引起（3）因流动阻力而引起。3．溶液因蒸汽压下降而引起的沸点升高与温度差损失的数值相等4．在单效蒸发操作中，加热蒸汽放出的热量消耗于：（1）蒸发Wkg/h水分（2）将Fkg/h原料液从温度t0加热到蒸发操作的沸点t1(3)损失于周围环境中。5．按溶液在加热室内循环方式而分类，蒸发器分为：循环型（非模式）和非循环型（模式）两大类。6．蒸发器的生产能力是指单位时间内从溶液中蒸发的水分，即蒸发量

2、。7．蒸发器的生产强度是指单位时间传热表面积上蒸出的水分量，其表达式为U=W/S，单位为kg(m2h)。8．就蒸发同样任务而言，单效蒸发的经济效益不如多效的，单效蒸发的生产能力和多效的相等，而单效的生产强度为的多效的n倍。9．控制蒸发操作的总传热系数K0主要因素是沸腾侧污垢热阻和沸腾传热系数。冷凝传热系数α0虽不是控制因素，但操作是应及时放出不凝性气体，否则α0会急剧下降。10．多效蒸发系统的效数是有一定限制的，超过限制会出现总温差损失等于或大于加热蒸汽温度与冷凝器温度之差，用式子表达应写成Σ△≥（T-Tk），这时蒸发操作无法进行。11．蒸发操作

3、过程中使用真空泵的目的是抽出由溶液带入的不凝性气体，以维持蒸发器内真空度。12．在同条件下蒸发同样任务的溶液时，多效蒸发的总温度差损失大于单效的，这是因为在多效系统中温度差损失n次，而单效只损失一次。吸收11一、填空题1．吸收操作的依据是组分在溶剂中溶解度之差异，以达到分离气体混合物的目的。2．亨利定律的表达式P*=Ex，若某气体在水中的亨利系数E值很大，说明该气体为难溶气体。3．对接近常压的溶质浓度低的气液平衡系统，当总压增大时，亨利系数E不变，相平衡系数m减小，溶解度系数不变。4．由于吸收过程中气相中溶质分压总是大于溶质的平衡分压，因此吸收操

4、作线总是在平衡线的上方。5．吸收过程中，Kx是以X*-X为推动力的总吸收系数，它的单位是kmol/(m2·s)。6．水吸收氨—空气混合气中的氨，它是属于气膜控制的吸收过程。7．在1atm、20℃下某低浓度气体混合物被清水吸收，若气膜吸收系数KG=0.1kmol/(m2·h·atm),液膜吸收系数KL=0.25kmol/(m2·h·atm),溶质的溶解度系H=150kmol/(m3·atm)，则该溶质为易溶气体，气相吸收总系数KY=0.0997kmol/(m2·h·△Y)。8．若总吸收系数和分吸收系数间的关系可表示为1/KL=1/kL+H/kG,其

5、中1/kL表示液膜阻力，当H/kG项可以忽略时，表示该吸收过程为液膜控制。9．在吸收过程中，若提高吸收剂用量，对气膜控制的物系，体积吸收总系数KYα几乎不变，对液膜控制的物系，体积吸收总系数Kyα将增大。10．双膜理论是将整个相际传质过程简化为通过气、液两膜层的分子扩散过程。11．吸收操作中增加吸收剂用量，操作线的斜率增大，吸收推动力增加。12．当吸收剂用量为最小用量时，则所需填料层高度将为无限高。13．在常压逆流操作的填料塔中，用纯溶剂吸收混合气中的溶质。已知进塔气相组成Y1为0.02（摩尔比），操作液气比为L/V=0.9,气液平衡关系为Y=1

6、.0X,则溶质组分的回收率最大可达90﹪。1114．脱吸因数可表示为mV/L,它在Y-X图上的意义是平衡线和操作线斜率之比。15．在填料塔操作时，影响液泛气速的因素有填料的特性、流体的物性和液气比。16．在填料塔设置中，空塔气速一般取液泛气速的50﹪~80﹪若填料层较高，为了有效地润湿填料，塔内应设置液体再分布装置。一、选择题1．吸收操作的作用是分离（A）A.气体混合物B.液体均相混合物C.气液混合物D.部分互溶的液体混合物2．在一符合亨利定律的气液平衡系统中，溶质在气相中的摩尔浓度与其在液相中的摩尔浓度的差值为（D）A.正值B.负值C.零D.不

7、确定3．在吸收操作中，吸收塔某一截面上的总推动力（以液相组成差表示）为（A）A.X*-XB.X-X*C.Xi-XD.X-Xi注：X为液相中的溶质浓度，X*为与气相平衡的液相浓度，Xi为气液界面上的液相浓度。4．某吸收过程，已知气膜吸收系数kY为4×10-4kmo/(m2·s)，液膜吸收系数kx为8×10-4kmo/(m2·s)，由此可判断该过程为（C）A.气膜控制B.液膜控制C.判断依据不足D.双膜控制5．在逆流吸收塔中，用清水吸收混合气中溶质组分。其液气比L/V为2.7，平衡关系可表示为Y=1.5X(X为摩尔比)，溶质的回收率为90﹪，则液气比

8、与最小液气比之比值为（C）A.1.5B.1.8C.2D.36．根据双膜理论，当溶质在液体中溶解度很小时，以液相表示的总传质系数将（B）A