化工原理期末考试(2)+A+杨世芳.doc

湖北大学20052006学年度第二学期课程考试 试题纸（第 8 页 共 8 页）* * * * * * * * * * * 学 号： 姓 名： * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 学 院： 专业年级： * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 课程考试试题纸课程名称： 化工原理（2） （ A 卷）考试方式： （闭卷）印刷份数： 65 学 院： 化学化工学院 任课教师：杨世芳 专业年级： 2003化学工程与工艺 题号一二三四五六七八总分阅卷教师得分得分一、 填空题（每小题2 分 共20分）1推导精馏操作线方程的前提是 。2精馏操作的依据是 的差异。要使混合物中的组分得到完全分离，必需进行多次的 。3在总压为1atm、温度为95C，苯与甲苯的饱和蒸汽压分别为1168mmHg和475mmHg，则平衡时苯的液相组成为 ，相对挥发度为 。4精馏塔进料可能有 不同的热状况，当进料热状况q值=0.67时则表示进料为 。 5萃取是利用 的过程。6通常，组分B、S的互溶度小则分层区的面积 ， 利于萃取分离。7在单级萃取操作中，在保持原料液组成及萃余相组成不变的条件下，用含有少量溶质的萃取剂代替纯溶剂，则萃取相组成 , 萃取液与萃余液的比值 。8对流干燥操作的必要条件是 。 9相对湿度为60%湿空气的干球温度t、湿球温度、露点温度的大小顺序为： 。10在恒定干燥条件下，恒速干燥阶段属于 控制阶段；降速干燥阶段属于 控制阶段。得分二、 选择题（每小题2 分 共10分）1某二元混合物，若液相组成为0.60，相应的泡点温度为；与之相平衡的气相组成为0.70，相应的露点温度为，则（ ）。A B = C D不能判断2对于一定分程度而言，精馏塔所需最少理论板数为（ ）。A 不能判断 B25%回流 C50%回流 D 全回流3萃取操作中，为得到较好萃取分离效果的主要调节手段是（ ）。A温度 B原料液量F C压强 D溶剂比S/F4萃取中当出现下列情况时说明萃取剂的选择是适宜的（ ）。A 1 B =1 C 1 D 15已知湿空气的如下两个参数，便可确定其他参数（ ）。A， BH， C ，p D I，得分三、简答题（每小题10分 ， 共30分）1在连续精馏操作过程中，如何进行操作条件的优化？2对B与S完全不互溶的体系，用多级逆流萃取提取溶质组分。现由于萃取级回收车间操作故障，使萃取剂中溶质浓度增大。试分析萃余相中的浓度、萃余率如何变化？3某湿物料用温度为t，湿含量为H的空气进行干燥，测得干燥速率曲线可简化为如附图所示。试定性绘出以下工况的干燥速率曲线与原工况干燥速率曲线的相对位置。U（1）空气状态不变而流速增加；（2）气速不变，温度不变，H增加或气速不变，H不变，温度降低；（3）气速不变，空气状态不变，物料的堆积厚度增加；（4）气速不变，H不变，温度升高或气速不变，温度不变或H降低。X*XCX得分四、计算题（40分）1(18分)用一连续精馏塔分离苯-甲苯液体混合物，塔顶设全凝器，塔底设再沸器。进料量为150kmol/h，其中含甲苯0.4（摩尔分率，下同），泡点进料。通过取样测得塔顶馏出液中苯回收率为92.20%，塔釜产品中苯含量为0.05，实际操作回流比R=2.43，已知操作条件下相对挥发度=2.5，设该塔在适宜位置进料，试求：（1）塔顶产品中苯的组成和塔釜上升蒸气量；(4分)（2）精馏段、提馏段的操作线方程及从塔顶往下第二块板下流的液相中苯的组成；(6分)（3）因长期操作。再沸器结垢，试问对塔顶、塔底产品质量有何影响？写出分析过程（假设此时F、D、q、不变）。为维持塔顶、塔底产品质量不变，应采取何种措施？说明理由。(8分) 2(12分)在25下以水（S）为萃取剂从醋酸（A）与氯仿（B）的混合液中提取醋酸。已知原料液流量为1000kg/h，其中醋酸的质量百分率为50%，其余为氯仿。用水量为1850kg/h。处理含醋酸（A）50%（质量百分比，下同）的水溶液，醋酸水溶液的处理量为1000kg/h。要求萃余相含量不超过10%，操作条件下，物系相平衡关系及平衡联结线的内插辅助线如附图所示。试求： 用多级逆流萃取所需理论级数；(8分) 要使萃取液中溶质含量为最大，应在多大的溶剂比下操作？(4分) 3(10分)某湿物料在常压理想干燥器中进行干燥，湿物料的流率为3.6t/h，初始湿含量（湿基，下同）为3.5%，干燥产品的湿含量为0.5%。空气状况为：初始温度为25、湿度为0.005kg/kg干空气，经预热后进干燥器的温度为160，如果离开干燥器的温度选定为50，试计算需要的空气消耗量及预热器的传热量；(6分)又若空气在干燥器的后续设备中温度下降了10，问此时是否返潮？(4分)已知水在不同温度