化工基础学习知识原理下考试大题

,.1、今有连续逆流操作的填料吸收塔，用清水吸收原料气中的甲醇。已知处理惰性气体量为1000m3h1（操作状态），原料中每立方米惰性气体含甲醇100g，吸收后水中含甲精品文档放心下载醇量等于与进料气体中相平衡时浓度的67%。设在常压、25℃下操作，吸收的平衡关系取精品文档放心下载为Y1.15X，甲醇回收率要求为98%，塔径为0.84mKa100kmolm3h1。试精品文档放心下载Y求：（1）水的用量为多少kgh1？（2）传质单元高度H ；（3）传质单元数N ；（4）精品文档放心下载OG

OG填料层高度。1、解：（1）VB100027340.9kmolh1（1分）2522.4273Y100103320.0764（1分）1273122.427325YY10.076410.980.00153（1分）21X0.67Y0.670.0764（2分）10.04451m1.15LYYV0.07640.0015340.968.81kmolh112SXXB0.044521238.6kgh1（2分）（2）HOGV40.90.7384m(2分)B1000.842y4（3）Y0.0764，0.00153，0.0445，0YXX1212Y*1.15X0.0512，Y*0精品文档放心下载112*Y*0.05120.00153Y0.0084511220.0252mlnYY*ln110.00153YY*22NYY0.07640.00153（4分）128.86OGY0.00845m,.或用解析法求NOGmV1.1540.90.684L68.811N OG 1mVL

mVln1 L

Y1Y2

mXmV2mXL21ln0.07648.8610.6840.68410.6840.00153（4）ZNH8.860.73846.54m（2分）OGOG2、用一精馏塔分离二元理想混合物，塔顶为全凝器冷凝，泡点温度下回流，原料液中感谢阅读含轻组分0.5(摩尔分数，下同)，操作回流比取最小回流比的1.4倍，所得塔顶产品组成为谢谢阅读0.95，釜液组成为0.05，料液的处理量为100kmol/h，料液的平均相对挥发度为3，若进精品文档放心下载料时蒸气量占一半，试求：（1）提馏段上升蒸气量；（2）自塔顶第2层板上升的蒸气组感谢阅读成。x3x2、解：（１）由相平衡方程y12x（1分）及进料方程qxF0.50.51（1分）yq1xq10.51x0.51x联立解得2x2＋2x-１＝0x2484取x0.367（2分）q3x则yq0.633（1分）q12xqxy0.950.631.23RDq（2分）minyx0.630.37qqR=1.4R1.722（1分）min再由物料衡算方程FDW及FxDxWxFWW解得 D50kmol/h WFD50kmol/h感谢阅读,.V(R1)D(1.7221)50136.1kmol/h感谢阅读（3分）V'V(1q)FV0.5F136.15086.1kmol/h谢谢阅读（2）已知yx0.95（1分）1D由相平衡关系xy0.86（1分）11(1)y1再由精馏段操作线方程解得yRxxD1.7220.860.950.88（2分）2R11R11.72211.7221某精馏塔用于分离苯－甲苯混合液，泡点进料，进料量30kmol/h，进料中苯的摩尔精品文档放心下载分率为0.5，塔顶、底产品中苯的摩尔分率分别为0.95和0.10，采用回流比为最小回流比的谢谢阅读1.5倍，操作条件下可取系统的平均相对挥发度α=2.40。精品文档放心下载(1)求塔顶、底的产品量；(2)若塔顶设全凝器，各塔板可视为理论板，求离开第二块板的蒸汽和液体组成。谢谢阅读答文解：F=D+W FｘF＝ＤｘD＋Ｗｘw30=D+W 30×0.5=D×0.95+W×0.10 D=14.1kmol/h W=15.9kmol/h谢谢阅读xe=xF=0.5,ｙe=αｘe／[1+(α-1)ｘe]=2.40×0.5/[1+(2.40-1)×0.5]=0.706感谢阅读Rmin=（ｘD－ｙe）／（ｙe－ｘe）＝(0.95-0.706)/(0.706-0.5)=1.18精品文档放心下载R=1.5×1.18=1.77y=[R/(R+1)]x+ｘD／（R+1)=[1.77/(1.77+1)]x+0.95/(1.77+1)=0.639x+0.343谢谢阅读ｙ1＝ｘD＝0.95ｘ1＝ｙ1／[α－y1(α－1）]=0.95/[(2.40-0.95(2.40-1)]=0.888感谢阅读ｙ2＝0.639x1+0.343=0.639×0.888+0.343=0.910谢谢阅读,.ｘ2＝0.910/[2.40-0.910(2.40-1)]=0.808谢谢阅读采用常压干燥器干燥湿物料。每小时处理湿物料１０００ｋｇ，干燥操作使物料的湿基含量由４０％减至５％，干燥介质是湿空气，初温为２０℃，湿度Ｈo＝０．００９ｋｇ水／ｋｇ绝干空气，经预热器加热至１２０℃后进入干燥器中，离开干燥器时废气温度为４０℃，若在干燥器中空气状态沿等Ｉ线变化。试求：精品文档放心下载（１）水分蒸发量Ｗｋｇ／ｓ；（２）绝干空气消耗量Ｌｋｇ绝干气／ｓ；（３）干燥收率为９５％时产品量ｋｇ／ｓ；（４）如鼓风机装在新鲜空气进口处，风机的风量应为多少ｍ3／ｓ？答文谢谢阅读（１）Ｗ＝Ｇc（ｘ1－ｘ2）ｘ1＝０．４／（１－０．４）＝０．６６７ｘ2＝０．０５／（１－０．０５）＝０．０５２６Ｇc＝１０００（１－０．４）＝６００ ｋｇ绝干料／ｈ感谢阅读∴Ｗ＝６００（０．６６７－０．０５２６）＝３６８．６４ ｋｇ／ｈ＝０．１０２４ ｋｇ／ｓ（２）Ｌ＝Ｗ（Ｈ2－Ｈ1）Ｈ1＝Ｈo＝０．００９ ｋｇ水／ｋｇ绝干气 ｔ1＝１２０℃，ｔ2＝２０℃谢谢阅读Ｈ2未知，可通过Ｉ1＝Ｉ2求算Ｉ1＝(1.01+1.88Ｈ1)ｔ1+2490Ｈ1＝1.01ｔ1+(1.88ｔ1+2490)Ｈ1感谢阅读Ｉ2＝(1.01+1.88Ｈ2)ｔ2+2490Ｈ2＝1.01ｔ2+(1.88ｔ2+2490)Ｈ2感谢阅读∴Ｈ2＝（1.01×120+(1.88×120+2490)×0.009-1.01×40）／（1.88×40+2490）感谢阅读,.＝０．０４１ ｋｇ水／ｋｇ绝干气∴Ｌ＝0.1024/(0.041-0.009)＝３．１９７４ ｋｇ绝干气／ｓ感谢阅读（３）Ｇ2’＝０．９５Ｇ2∴Ｇ2’＝０．９５×Ｇc（１＋ｘ2）＝０．９５×６００／３６００×（１＋０．０５２６）＝０．１６７ ｋｇ／ｓ（４）Ｖ＝Ｌ·ｖH＝3.1974[(0.772+1.244Ｈo)(ｔo+273)/273]精品文档放心下载＝3.1974[(0.772+1.244×0.009)×(20+273)/273]精品文档放心下载＝２．６９ ｍ3／ｓ用填料塔从一混合气体中逆流吸收所含的苯。混合气体中含苯５％（体积％），其余为空气,要求苯的回收率为90％（以摩尔比表示），吸收塔为常压操作，温度为25℃，入塔混合气体为每小时９４０[标准ｍ3]，入塔吸收剂为纯煤油，煤油的耗用量为最小耗用量的１.５倍，已知该系统的平衡关系Y=０.１４X（其中Y、X为摩尔比），已知气相体积传感谢阅读质系数ＫYa＝０.035[Kmol/m3.s]，纯煤油的平均分子量Ｍs＝１７０，塔径Ｄ＝０.６[ｍ]。谢谢阅读试求：（１）吸收剂的耗用量为多少[Kg/h]？（２）溶液出塔浓度x1为多少？（３）填料层高度Z为多少[ｍ]？答文解：（1）η=90%, yb=0.05,进口： Yb=yb/(1-yb)=0.05/(1-0.05)=0.05263（mol苯/mol气体）精品文档放心下载出口 Ya=Yb(1-η)=0.005266,.（气体＋苯流量）V=940/22.4=41.96kmol/h（气体流量） VB=V(1-yb)=41.96(1-0.05)=39.87kmol/h精品文档放心下载(Ls/VB)min=(Yb-Ya)/(Yb/m)感谢阅读=(0.05263-0.00526)/(0.05263/0.14)=0.126谢谢阅读Ls=1.5Lsmin=1.5×0.126×39.87=7.536kmol/h精品文档放心下载=7.536×170Kg/h=1281Kg/h（2）Xb=(Yb-Ya)/（1.5(Ls/VB)min）感谢阅读=(0.05263-0.00526)/(1.5×0.126)=0.251感谢阅读xb=Xb/(1+Xb)=0.2006（3）ＨOG=VB/(ＫYａΩ)=(39.87/3600)/(0.035×0.785×０．６2)=1.12m感谢阅读ＮOG=(Yb-Ya)/ΔYmΔYb=Yb-Yb*=0.05263-0.14×0.251=0.01749精品文档放心下载ΔYa=Ya-Ya* =0.00526—0=0.00526感谢阅读ΔYm=(0.01749-0.00526)/ln(0.01749/0.00526)=0.01018谢谢阅读ＮOG=(0.05263-0.00526)/0.01018=4.65感谢阅读Ｚ＝ＨOG×ＮOG=1.12×4.65=5.2m感谢阅读在B-S部分互溶物系的单级萃取中，料液中溶质A与稀释剂B的质量比为4060。采用感谢阅读纯溶剂S=200kg，溶剂比S/F为1，脱出溶剂后萃余液R'浓度xA'=0.3（质量分率），选择性系数=8。感谢阅读试求：萃取液量E'为多少kg？,.解：yAxAyA'xA'yA'xA'')yxy'x'(1y')/(1xBBBBAAy'x'80.31A0.774A(1)x'1(81)0.3AS200kg,xF40/(4060)0.4感谢阅读FxE'y'R'x'2000.4E'0.774R'0.3FAA即FE'R'200E'R'7在常压下用热空气干燥某湿物料，湿物料的处理量为l000kg/h，温度为20℃，含水量感谢阅读为4%(湿基，下同)，要求干燥后产品的含水量不超过0.5%。空气的初始温度为20℃，相精品文档放心下载对湿度为50%，将空气预热至100℃进干燥器，出干燥器的温度为50℃，湿度为0.06精品文档放心下载kg/kg绝干气。℃时空气的饱和蒸气压为2.3346kPa试求（1）新鲜空气的消耗量；谢谢阅读（2）预热器的加热量QP1.解：（１）（6分）新鲜空气消耗量，即WLHH2 1绝干物料GG1w100010.04kg绝干料h960kg绝干料h精品文档放心下载11X4kgkg绝干料0.04167kgkg绝干料196X0.5kgkg绝干料0.00503kgkg绝干料299.5所以 WG(XX)960(0.041670.00503)kg/h35.17kg/h感谢阅读1 220℃时空气的饱和蒸气压为ps2.3346kPa谢谢阅读,.0.622p0.6220.52.3346H0p101.330.52.3346kgkg绝干气0.00725kgkg绝干气0s0sW35.17LHH0.060.00725kg绝干气h666.7kg绝干气h21L1H666.710.00725kg新鲜空气h671.6kg新鲜空气h感谢阅读0 0（2）预热器的加热量Ｑp，用式11-31计算Ｑp，即（4分）谢谢阅读L(1.011.88H)(tt)P010 666.71.011.880.0072510020kJh感谢阅读54596kJh15.17kW8在连续精馏塔中分离A、B两组分溶液。原料液的处理量为100kmol/h，其组成为0.45（易精品文档放心下载挥发组分A的摩尔分数，下同），饱和液体进料，要求馏出液中易挥发组分的回收率为96%，感谢阅读釜液的组成为0.033。试求（1）馏出液的流量和组成；（2）若操作回流比为2.65，写出精谢谢阅读馏段的操作线方程；（3）提馏段的气、液相负荷。（4）提馏段的操作线方程感谢阅读解：（1）馏出液的流量和组成（6分）由全塔物料衡算，可得q x 0.96q x0.961000.45kmol/h43.2kmol/h感谢阅读n,D D n,F Fx10.961000.45kmol/h1.8kmol/h谢谢阅读n,W Wqx1.8kmol/h54.55kmol/hn,WW0.033qqq10054.55kmol/h45.45kmol/hn,Dn,Fn,W43.20.9505D45.45（2）精馏段操作线方程（2分）yRx2.650.95050.726x0.2604D（3）提馏段的液、气相负荷（4分）qqqqRqq2.6545.45100220.4kmol/hn,L n,L n,F n,D n,F,.qqq(1q)qq(1R)165.9kmol/hn,V/n,Vn,Fn,Vn,D2.qqx1.32x0.0108（4）yn,Lxn,WqqW（2分）n,Vn,V9在101.3kPa及25℃的条件下，用清水在填料塔中逆流吸收某混合气中的二氧化硫已。知混谢谢阅读合气进塔和出塔的组成分别为Y1=0.0417、Y2=0.002。假设操作条件下平衡关系服从亨利谢谢阅读定律，亨利系数为4.13×103kPa，吸收剂用量为最小用量的1.45倍。求：（1）试计算吸感谢阅读收液的组成；9（1）mE4.1310340.77（6分）p101.3t吸收剂为清水，所以X20qYY0.04170.0023881n,LY12qmX0.041740.770.n,V12min所以操作时的液气比为q,L145n,Lq....qn,Vn,Vmin吸收液的组成为qYYX1Xn,V0.04170.00207.0551041qn,L12q56.27（2）mE4.131034.077p1013（4分）tqYY0.04170.0023881n,L12qYmX0.041740.770.n,V12minqq1.453.8815.627n,L1.45n,Lqn,Vqn,VminXqYX1n,VY0.04170.00207.0551031q12q5.627n,L一填料塔用清水逆流吸收混合气中的有害组分A。已知操作条件下气相总传质单元高度为1.5m，进塔混合气组成为0.04（A的摩尔分率，下同），出塔尾气组成为0.0053，出塔谢谢阅读,.水溶液浓度为0.0128，操作条件下平衡关系为Y=2.5X。试求：谢谢阅读（1）液气比为最小液气比的多少倍？（2）所需填料层高度？（3）若气液流量和初始组成不变，要求尾气浓度降至0.0033，求此时填料层高度为若干米？谢谢阅读10[解],.11.在连续精馏塔中分离两组分理想溶液。已知原料液组成为0.6（摩尔分数，下同），馏出感谢阅读液组成为0.9，釜残液组成为0.02。泡点进料。（1）求每获得1kmol/h馏出液时的原料液感谢阅读用量F；（2）若回流比为1.5，它相当于最小回流比的多少倍？（3）假设原料液加到加料感谢阅读板上后，该板的液相组成仍为0.6，求上升到加料板上的气相组成。（物系的平均相对挥发感谢阅读度为3）11解：（1）求当D＝1kmol/h时F为多少？已知xF=0.6，xD＝0.9，xW＝0.02，精品文档放心下载D＝1kmol/h，由全塔物料衡算可得： FDW1W精品文档放心下载FxFDxDWxW（2分）代入已知量可得：感谢阅读0.61W10.90.02W可求出0.60.02W0.90.60.3，感谢阅读解出W＝0.52kmol/h，F＝1.52kmol/h。（2分）谢谢阅读（2）求R/Rmin，已知m3①泡点进料q＝1，则xq＝xF＝0.6（1分），②由气液平衡方程：谢谢阅读yqx30.6mq0.81811x120.6（2分）mqRxy0.90.8180.376Dq③求Rmin，minyx0.8180.6（2分）qq,.R/R1.53.99④求R/Rmin，min0.376（倍）（1分）（3）求上升到加料板上的气相组成。因加料板是提馏段第一层板，故所求量为y2’精品文档放心下载①LRD1.511.5kmol/h（1分）泡点进料q＝1，已知F＝1.52kmol/h，W＝谢谢阅读0.52kmol/h，xW＝0.02，x1’＝0.6精品文档放心下载yLqFW'x'x②提馏段操作线方程为：m1LqFWmLqFWW，代入已知量：ym1'1.51.52xm'0.520.021.51.520.521.51.520.52，即ym1'1.208xm'0.00416（3分）③所求y'1.208x'0.004161.2080.60.004160.721（1分）21在恒定干燥条件下的箱式干燥器内，将湿染料由湿基含水量45%干燥到3%，湿物料的处理量为8000㎏湿染料，实验测得：临界湿含量为30%，平衡湿含量为1%，总干燥时间感谢阅读为28h。试计算在恒速阶段和降速阶段平均每小时所蒸发的水分量。精品文档放心下载X1w0.818112解：w1=0.451kg水/kg干料X2w0.0312w2=0.032kg水/kg干料同理X0=0.429kg水/kg干料 X*=0.01kg水/kg干料 （4分）谢谢阅读GcXAu110（1分）02G(XX*)XX*c0002（1分）1=0.312（2分）又∵ + ==28h（1分） ∴1=6.6h 2=21.4h（2分）谢谢阅读1 2Gc=8000×(1－0.45)=4400kg干料（2分）精品文档放心下载,.GXX259.3c10∴kg水/h（1分）1GXXc02818.2kg水/h（1分）在常压下逆流操作的填料吸收塔中，用纯溶剂吸收混合气体中的溶质组分。入塔气体流量为1120m3/h（标准状况），入塔气体中溶质的浓度为5%（体积），吸收率为90%，操作条件下的气液平衡关系为Y*=1.5X，液气比L/V=3，体积传质系数KYa=100谢谢阅读kmol/m2h(Y)，塔径为0.8m。试求（1）出塔液体浓度X1；（2）所需填料层高度Z。解：（1）进塔惰性气体量V112010.0547.5kmol/h22.4Y0.050.0526YY10.05260.10.00526110.0521X0XV10.01578YY0.05260.0052621L123（2）Y*1.50.015780.02367Y*012NOGYY0.05260.005263.4112mln0.05260.023670.00526HV47.50.9455mOGKa1000.7850.82YZHN0.94553.413.224mOGOG14有苯和甲苯混合物，含苯0.4，流量1000kmol/h，在一常压精馏塔内进行分离，要求感谢阅读塔顶馏出液中含苯0.9（以上均为摩尔分率），苯的回收率不低于90%，泡点进料，泡感谢阅读点回流，取回流比为最小回流比的1.5倍，已知相对挥发度 =2.5。试求谢谢阅读（1）塔顶产品量D；塔底残液量W及组成xW；谢谢阅读,.（2）回流比R及精馏段操作线方程；（3）由第二块理论板（从上往下数）上升蒸汽的组成。解：（1）0.9D90%D400kmol/hW600kmol/h10000.410000.44000.9600xx10000.44000.90.0667WW600（2）q1yqxzFq线方程：x0.4q1q1平衡线方程：2.5x2.5xy11xy11.5x联立求得：x0.4y0.625ddRminxy0.90.6251.222R1.5Rmin1.8333Dd0.6250.4yxdd精馏段操作线：RxD0.6470.317yR1xR1x（3）yx0.9由平衡线方程可得：0.92.5xx0.782611D11.5x11由精馏段操作线：y0.647x0.3170.82342115（12分）干球温度为20℃、湿度为0.009kg水／kg绝干气的湿空气通过预热器加热谢谢阅读到80℃后，再送至常压干燥器中，离开干燥器时空气的相对湿度为35℃，若空气在干燥感谢阅读器中经历等焓干燥过程，试求（1）1m3原湿空气在预热过程中焓的变化；（2）1m3原湿空气在干燥器中感谢阅读获得的水分量。（3）2m3原湿空气在预热器中的加热量。精品文档放心下载0.7721.244H273t0谢谢阅读H273,.解：（解：（1）1m3原湿空气在预热器中焓的变化感谢阅读当t020℃、H00.009kg/kg绝干气时，计算I043kJ/kg绝干气。感谢阅读当t80℃、HH0.009kg/kg绝干气时，计算I104kJ/kg绝干气。1101故1kg绝干空气在预热器中焓的变化为III10443kJkg绝干气61kJkg绝干气10原湿空气的比体积0.7721.244H273t01.013105精品文档放心下载H273P0.7721.2440.00927320m3湿空气kg绝干气273精品文档放心下载0.84m3湿空气kg绝干气1m3原湿空气焓的变化为I061.84kJm3湿空气72.6kJm3湿空气感谢阅读H（2）1m3原湿空气在干燥器中获得的水分由t35℃、II104kg/kg绝干气求出空气离开干燥器时的湿度H0.027kg/kg2212绝干气。故1m3原空气获得的水分量为H2H10.0270.009kJm3原湿空气0.0214kJm3原湿空气0.84H（3）QL(II)72.62145.2KJp1016在连续操作的精馏塔中分离两组分理想溶液。原料液流量为50kmol/h，要求馏出液中感谢阅读易挥发组分的收率为94％。已知精馏段操作线方程为y=0.75x+0.238；q线方程为y=谢谢阅读2-3x。试求（1）操作回流比及馏出液组成；（2）进料热状况参数及原料的总组成；（3）两感谢阅读操作线交点的坐标值xq及yq；（4）提馏段操作线方程谢谢阅读2.解：（1）解：（1）操作回流比及馏出液组成 由题给条件，得谢谢阅读,.R0.75及xD0.238R1R1解得R=3，xD=0.952（2）进料热状况参数及原料液组成 由于q3及xF2q11q解得 q=0.75（气液混合进料），xF=0.5谢谢阅读（3）两操作线交点的坐标值xq及yq 联立操作线及q线两方程，即谢谢阅读0.75x0.238y23x谢谢阅读解得 xq=0.4699及yq=0.5903感谢阅读（4）提馏段操作线方程 其一般表达式为yqxqxn,Ln,WqqWn,Vn,V式中有关参数计算如下Aqn,FxF0.94500.5kmol/h24.68kmol/h谢谢阅读n,Dx0.952Dq q

q

50

24.68

kmol/h

25.32kmol/hn,W

n,F

n,D1Aqn,FxF10.94500.50.0592精品文档放心下载q25.32W,Wq Rq

qq

3

24.68

0.75

50kmol/h

111.54kmol/hn,L

n,D

n,Fq q

q

111

.54

25.32

kmol/h

86.22kmol/hn,V

n,L

n,Wy111.5486.22x86.25.32220.05921.294x0.01739谢谢阅读在一直径为0.8m的填料塔内，用清水吸收某工业废气中所含的二氧化硫气体已。知混合气的流量为45kmol/h，二氧化硫的体积分数为0.032。操作条件下气液平衡关系为Y34.5X，谢谢阅读气相总体积吸收系数为0.0562kmol/(m3·s)。若吸收液中二氧化硫的摩尔比为饱和摩尔比的76%，要求回收率为98%。求水的用量（kg/h）及所需的填料层高度。谢谢阅读,.3.解：Yy0.03210.033111y10.0321YY10.033110.980.00066221A*Y10.03319.5941041m34.5感谢阅读X0.76X*0.769.5941047.291104感谢阅读1 1惰性气体的流量为4510.032kmolh43.56kmolh精品文档放心下载,V水的用量为qqYY43.560.000662n,V120.0331kmolh1.938103kmolhn,LXX7.2911040121.93810318kgh3.488104kgh精品文档放心下载,L求填料层高度Hq43.56/3600m0.429mn,V0.05620.7850.82OGKaYYYY*0.033134.57.2911040.00795感谢阅读1 1 1YYY*0.00066234.500.000662谢谢阅读2 2 2YYY0.007950.0006620.002931Y20.00795mlnlnY10.0006622NYY0.03310.0006621211.07OGY0.00293mZNH11.070.429m4.749mOGOG2．在一连续精馏中分离苯、甲苯的混合，进料量为100kmol/h，原料液中苯0.4，塔精品文档放心下载顶馏出液中苯的回收率为83.3%，塔底馏出液中含苯0.1（以上均为摩尔分数），原料液为感谢阅读饱和液体进料，笨甲苯的相对挥发度为2.5，回流比为最小回流比的3倍，塔底为主凝器，。感谢阅读（1）馏出液及釜残夜量（2）塔釜产生的蒸汽量及塔顶回流的液体量。（3）离开塔顶第一层理论板的液相组成解：,.（1）馏出液及釜残夜量FDWFxDxWxF D WDxFxD0.838FDx0.838FxD F(0.162FxF)0.162*100*0.464.8kmol/h精品文档放心下载x0.1wFW10064.835.2kmol/h精品文档放心下载0.952D（2）塔釜产生的蒸汽量及塔顶回流的液体量。R (x

y)/(y

x)当原料液位饱和液体进料时q=1

xxmin

D

q

q

q

q

FRmin

[xDx

(1x)/(1x)]/(1)感谢阅读D F

=[0.952/0.4-2.5*(1-0.952)/(1-0.4)]/(2感谢阅读F.5-1)=1.453R

3R

l/D

RlRD

3R

D3*1.453*35.2

153.4kmol

/hmin

min'WL'V'L'WLFW153.410064.8188.6kmol/h感谢阅读（3）离开塔顶第一层理论板的液相组成x=0.952yx/[1(1)x]yx0.952=2.5DD0.952=2.5x/(11.5x)x=0.8883.一连续干燥器中，每小时处理湿物料1000kg经干燥后物料含水量有8%降至2%（均为湿基）湿度为0.009kg水/kg，绝干气的新鲜空气经预热器预热后进入干燥器后空气湿度为0.022kg水/kg绝干气。感谢阅读（1）水分蒸发量（2）新鲜空气的消耗量。,.解：（1）水分蒸发量G*(1W)=1000*(1-0.08)=920kg/h精品文档放心下载1 1第一种解方法：G(1W)/(1W)920/(10.2)938.8kg/h谢谢阅读2 1 1 2WGG=1000-938.8=61.2kg/h=0.017kg/s谢谢阅读1 2第二种解方法：XW/(1W) XW/(1W) WG(xx)谢谢阅读1 1 1 2 2 2 1 2代入数据解得W=61.2kg/h（2）新鲜空气的消耗量。LW/(HH)61.2*(0.0220.009)4707.7kg/h谢谢阅读2 1新鲜空气消耗量：L'L(1H)4707.7*(10.009)4750kg/h精品文档放心下载14．每小时将15000kg含苯40%（质量分数下同）和甲苯60%的溶液，在连续精馏塔感谢阅读中进行分离，要求釜残夜中含苯不高于2%，塔顶馏出液中苯的回收率为97.1%（.p171-4）谢谢阅读（1）求出馏出液和釜残液的流量及组成以及摩尔流量及摩尔分数表示。感谢阅读解：苯的摩尔质量为78，甲苯的摩尔质量为9240/78进料组成xF40/7860/920.44谢谢阅读2/78釜残液组成xW2/7898/920.0235精品文档放心下载原料液的平均摩尔质量M0.44*780.56*9285.8精品文档放心下载F依题意知D/F0.971xDxF所以D0.971*175*0.44xD全塔物料衡算DWF175DWF或xD xW xF,.DxD0.0235W175*0.44联立式a、式b、式c，解得D80.0kmol/h，W95.0kmol/h，x0.935感谢阅读D5．在一单壳程、四管程管壳式换热器中，用水冷却热油，冷水在管内流动，进口温度精品文档放心下载15℃，出口温度为32℃，。热油在壳方流动，进口温度为20℃，出口温度为40℃，热油流量为1.25kg/s，平均比热容为1.9KJ/（kg*℃）。若传热的总传热系数为470W/（㎡*℃），试求换热器的传热面积。(p2364-8)谢谢阅读解：换热器传热面积可根据总传热速率方程求得，即S Q，换热器的传热量为Kt谢谢阅读mQWc(TT)=1.25*1.9*103(120-40)=190kW精品文档放心下载h ph 1 21-4型管壳式换热器的对数平均温度差先按逆流计算，即精品文档放心下载t'tt(12032)(4015)2150Cmlnt2ln12032t40151RTT12040tt32150.162tt4.17Tt12015温度差校正系数为：12212111由图4-17（a）中查得：t'0.89，所以tmtt'0.89*5044.5CmtmQ190*103故S9.1m2Kt470*44.5m6.在单效蒸发器中将每小时5400kg、20%NaOH水溶液浓缩至50%。原料液温度为精品文档放心下载60℃，平均比热容为3.4KJ/（kg*℃），加热蒸汽与二次蒸汽的绝对压强分别为400KPa及50KPa，操作条件下溶液的沸点为126℃，总传热系数为Kα=1560W/（KJ/（㎡*℃）。加热蒸汽的冷凝饱和水在饱和温度下排除。热损失忽略不计。试求精品文档放心下载（1）考虑浓缩热时①加热蒸汽消耗量及单位蒸汽消耗量②传热面积精品文档放心下载（2）忽略浓缩热时①加热蒸汽消耗量及单位蒸汽消耗量②若原料液的温度改为30℃谢谢阅读,.及126℃，分别求一项。(p3105-3)解：从附录分别查出加热蒸汽、二次蒸汽及冷凝水的有关参数如下精品文档放心下载400kPa:蒸汽的焓H=2742.1kJ/kg,汽化热r=2138.5kJ/kg感谢阅读冷凝水的焓h603.61kJ/kg,温度T=143.4C感谢阅读w50kPa:蒸汽的焓H'=2644.3kJ/