山东理工化工原理(下)模拟试题

 山东理工大学《化工原理（下）》试卷纸

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适用专业

考核性质

考试

闭卷

命题教师

考试时间

100分钟

题号

一

二

三

四

五

六

七

八

九

十

十一

总分

得分

评阅人

复核人

一、填空题（共40分,每空2分） （1）吸收操作一般用于分离___________混合物，其原理是利用气体中各组分在吸收剂中___________的差异来达到分离的目的。 （2）精馏操作的原理是利用原料中各组分的___________差异来达到分离的目的。 （3）萃取操作的原理是利用原料液中各组分在萃取剂中___________的差异来达到分离的目的。 （4） 全回流（R = ）时，精馏段操作线的斜率为___________，提馏段操作线的斜率为____________， 对相同的xD和xW，部分回流比全回流所需的理论板数_________。 （5）气液两相在填料塔内逆流接触时，___________是气液两相的主要传质面积。为保证操作过程中两相的良好接触，故填料吸收塔顶部要有良好的__________装置。 （6）写出板式塔三种不正常操作情况：(A)____________；(B)______________；(C)_____________。 （7）对流干燥过程按干燥速率一般分为：（A）_______段，该段中空气温度_______，物料温度______，除去的是________水份；(B)_______段，该段中空气温度_______，物料温度______，除去的是________水份。（8分） 二、选择题（共10分，每小题2分） （1）两组分的相对挥发度  越小，则表示分离该物系越__________。 A. 容易；       B. 困难；        C. 完全；       D. 不完全。 （2）二元溶液连续精馏计算中进料热状态的变化将引起以下线的变化：_________。 A. 平衡线；     B. 操作线与q线；    C. 平衡线与操作线；   D. 平衡线与q线。 （3）正常操作下的逆流吸收塔，若因某种原因使液体量减少以至液气比小于原定的最小液气比时，下列    情况将发生？     A.出塔液体浓度增加，回收率增加；B.出塔气体浓度增加，但出塔液体浓度不变；C.出塔气体浓度与出塔液体浓度均增加；D.在塔下部将发生解吸现象。 （4）萃取剂加入量应使原料和萃取剂的和点M位于          。   A. 溶解度曲线之上方区；B.溶解度曲线上 ；C. 溶解度曲线之下方区；D. 座标线上  （5）物料的平衡水份一定是。 A. 非结合水份；B. 自由水份；C. 结合水份；D. 临界水份。

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三、计算题（50分）

1、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 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。

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2、有苯和甲苯混合物，含苯0.4，流量1000 kmol/h，在一常压精馏塔内进行分离，要求塔顶馏出液中含苯0.9（以上均为摩尔分率），苯的回收率不低于90%，泡点进料，泡点回流，取回流比为最小回流比的1.5倍，已知相对挥发度α= 2.5。试求

（1）塔顶产品量D；塔底残液量W及组成xW；

（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。

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3. 在一连续干燥器中盐类结晶，每小时处理湿物料为1000 kg，经干燥后物料的含水量由40%减少至5%（均为湿基），以热空气为干燥介质，初始湿度H1为0.009 kg水/kg绝干气，离开干燥器时湿度H2为0.039 kg水/kg绝干气，假定干燥过程中无物料损失，试求： 

（1）水分蒸发量W（kg水/h）； 

    （2）空气消耗量L（kg绝干气/h），原湿空气消耗量L′（kg原空气/h）; 

（3）干燥产品量。

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