化工原理下计算题
化工原理下册练习题及答案
化工原理练习题(传热)一.填空题1. 厚度不同的三种材料构成三层平壁,各层接触良好,已知b >b >b ;导热系数λ <λ <λ 。
在稳定传热过程中,各层的热阻R ______R ______R ;各层导热速率Q ___Q ___Q 。
2. 圆筒壁总传热系数K与间壁两侧对流传热系数α .α 以及间壁导热系数λ的关系为_________.当间壁管规格为φ108×4mm,导热系数为45(w. m .K )时,管内外两侧给热系数分别为8000 (w.m .K )和1200(w.m .K )时,总传热系数K __________.3. 一列管换热器,列管规格为φ38×3, 管长4m,管数127根,则外表面积F =____________________,而以内表面积计的传热面积F ______________。
4. 列管式换热器的壳程内设置折流挡板的作用在于___________________,折流挡板的形状有____________________,____________________等。
二.选择题1. 列管换热器管程常用流速范围为:一般液体( ),气体( )。
A. 0.5~3m.sB. 3~15m.sC. 5~30m.s2. 在反应器的单根冷却蛇管内通冷却水,其进、出口温度分别为t 、t ,蛇管外有热流体稳定流过,借搅拌器作用,使热流体保持均匀温度T(T为热流体出口温度) ,如冷却蛇管长度增大一倍,其它条件不变,问出口水温t 应( )。
A. 增大B. 减小C. 不变D. 不一定三、.问答题1. 说明流体流动类型对给热系数的影响。
2. 传导传热,对流传热和辐射传热,三者之间有何不同?3. 有一高温炉,炉内温度高达1000℃以上,炉内有燃烧气体和被加热物体,试定性分析从炉内向外界大气传热的传热过程。
四.计算题1. φ120×5mm的蒸汽管外拟包一层保温材料,其导热系数为0.07w.m .K 。
化工原理下试题及答案
量的S,此时坐标点位置在何处(在坐标图中标明),并请写出其组成:xA=
,
xB=
,xS=
。
6、(6 分)(非工艺类专业做)
○1 在精馏中,溶液的相对挥发度α等于两组分
,α>1 则表
示组分A和B
,α=1 则表示组分A和B
。
○2 当塔板中
时,该塔板称理论塔板。
二、选择题(每题 2 分,共 10 分):
1、最大吸收率ηmax与( )无关。
象:
、
、
。
7、(3 分)己知湿空气的干球温度t为 50℃,湿球温度tW为 30℃,总压为 100KN/m2, 若查出在 30℃时水的饱和蒸汽压为 4.25KN/m2。汽化潜热为 2423.7KJ/㎏,则
湿空气的湿度为
。
8、(3 分)在恒速阶段的干燥中,在 度近似地等于湿球温度。
的情况下,固体表面温
学号:
A、θ2>tW
B、θ2=t
C、θ2>td
D、θ2=tW
8、(2 分)精馏中引入回流,下降的液相与上升的气相发生传质,使上升的汽气相易挥发组分
浓度提高,最恰当的说法是( )。
A、液相中的易挥发组分进入气相
B、气相中的难挥发组分进入液相
C、液相中易挥发组分和难挥发组分同时进入气相中,但其中易挥发组分较多
着两个转折点,其中下转折点称为
,上转折点称为
;筛板
塔、泡罩塔、浮阀塔相比较,操作弹性最大的是
,单板压力降最小
的是
,造价最便宜的是
。
考试过程中不得将试卷拆开
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姓名:
广西大学课程考试试卷
4、(11 分)
○1 干燥器内部无补充加热的情况下,进干燥器的气体状态一定,干燥任务一定,则气体离
化工原理的计算题(最终版)
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∑-+++=+++10,2111200022f Hgu z g p H g u z g p ρρ 其中,z0=0,z1=16m ,p0= p1= 0(表压),u0=0,u1=02255225522210,1.23241806.010007.02081.914.302.08)(8g 2g 2vv v f q q q d l d lg u d l u d l H =+⨯⨯⨯=+=⋅+⋅=∑-)(排排入入排入πλλλ21.23241816vq H +=(2) He = 30-6×105×0.00412 = 19.914m ,Pa=Pe/=gHeqv/=1000×9.81×19.914×0.0041/0.65= 1232 W【2】将2×104 kg/h 、45℃氯苯用泵从反应器A 输送到高位槽B (如图所示),管出口处距反应器液面的垂直高度为15 m ,反应器液面上方维持26.7 kPa 的绝压,高位槽液面上方为大气压,管子为Ø76mm ×4mm 、长26.6m 的不锈钢管,摩擦系数为0.0293。
管线上有两个全开的闸阀ζ1 = 0.17、5个90°标准弯头ζ2 = 0.75。
45℃氯苯的密度为1075 kg/m3,粘度为6.5×10-4 Pa ·s 。
若泵轴功率为1.86kW ,求泵效率。
解:如图,取1-1、2-2界面,以1-1截面为基准面,∑-+++=+++21,2222211122f e H g u z g pH g u z g p ρρP 133410168.536001075102--⋅⨯=⨯⨯=s m q V123242.1068.0410168.5--⋅=⨯⨯=s m u π54106.1105.6107542.1068.0⨯=⨯⨯⨯=-e R∑-+++-=21,222122f e Hgu z g p p H ρ弯闸进局局直,,,,,,,21,52f f f f f f f H H H H H H H++=+=∑-m g u d l H f 178.181.9242.1068.06.260293.0222,=⨯⨯⨯=⋅=λ直mH f 4717.081.9242.1)75.0517.025.0(2,=⨯⨯⨯+⨯+=局4717.0178.181.9242.11581.9107510)7.263.101(23++⨯++⨯⨯-=e H =23.83m%9.691086.11030.133=⨯⨯==a e P P η【3】如图所示输水系统,已知管路总长度(包括所有当量长度,下同)为100m ,压力表之后管路长度为80m ,管路摩擦系数为0.03,管路内径为0.05m ,水的密度为1000kg/m3,泵的效率为0.8,输水量为15m3/h (1)整个管路的阻力损失,J/kg ;(2)泵的轴功率,kW 。
化工原理(下)参考卷及答案
A 卷一、单项选择题(每小题2分,共12分)1、在)(*L G G A p p K N -=中,*L p 代表的是( C )。
A 、界面处被吸收组分的分压力;B 、气相主体中被吸收组分的分压力;C 、与液相主体浓度相平衡的气相分压力。
2、 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。
3、全回流时,y 一x 图上精馏段和提馏段两操作线的位置( B )。
A 、在对角线与平衡线之间;B 、与对角线重合;C 、在对角线之下。
4、精馏塔中由塔顶向下的第n-1,n ,n+1层塔板上的液相组成(摩尔分率)关系为( C )A 、x n+1 > x n > x n-1 ;B 、x n+1 = x n = x n-1 ;C 、x n+1 < x n < x n-1 。
5、对于不饱和的湿空气,其露点( C )湿球温度。
A 、大于;B 、等于;C 、小于。
6、恒速干燥阶段,物料表面的温度等于( A )。
A 、湿空气的湿球温度;B 、湿空气的干球温度;C 、湿空气的露点温度。
二、判断题(每小题2分,共12分)1、低浓度逆流吸收操作中,当吸收剂温度降低而其他条件不变时,相平衡常数m 变小。
( √ )2、吸收操作的最小液气比指的是使操作线上某一点与平衡线相遇的液气比。
( √ )3、当精馏操作的回流比减少至最小回流比时,所需理论板数为最小。
( × )4、精馏操作中过冷液体进料将使提馏段的汽流量和液流量都大于精馏段。
( √ )5、某种湿空气的温度t 越高,湿空气的相对湿度φ越低。
( √ )6、在气流干燥过程,热空气的焓值必定减小。
( × )三、简答题(每小题4分,共16分) 1、作示意图解释:吸收操作时,操作线愈靠近平衡线,是愈小。
答:如图所示:操作线为AB ,平衡线为OE 。
在操作线上任取一点P ,从图上可知PQ 、PR 动力y -y ×和x ×-x 。
化工原理(下)参考卷及答案
A 卷一、单项选择题(每小题2分,共12分) 1、在)(*LG G Ap p K N -=中,*L p 代表的是( C )。
A 、界面处被吸收组分的分压力;B 、气相主体中被吸收组分的分压力;C 、与液相主体浓度相平衡的气相分压力。
2、 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。
3、全回流时,y 一x 图上精馏段和提馏段两操作线的位置( B )。
A 、在对角线与平衡线之间;B 、与对角线重合;C 、在对角线之下。
4、精馏塔中由塔顶向下的第n-1,n ,n+1层塔板上的液相组成(摩尔分率)关系为( C ) A 、x n+1 > x n > x n-1 ; B 、x n+1 = x n = x n-1 ; C 、x n+1 < x n < x n-1 。
5、对于不饱和的湿空气,其露点( C )湿球温度。
A 、大于; B 、等于; C 、小于。
6、恒速干燥阶段,物料表面的温度等于( A )。
A 、湿空气的湿球温度;B 、湿空气的干球温度;C 、湿空气的露点温度。
二、判断题(每小题2分,共12分)1、低浓度逆流吸收操作中,当吸收剂温度降低而其他条件不变时,相平衡常数m 变小。
( √ )2、吸收操作的最小液气比指的是使操作线上某一点与平衡线相遇的液气比。
( √ )3、当精馏操作的回流比减少至最小回流比时,所需理论板数为最小。
( × )4、精馏操作中过冷液体进料将使提馏段的汽流量和液流量都大于精馏段。
( √ )5、某种湿空气的温度t 越高,湿空气的相对湿度φ越低。
( √ )6、在气流干燥过程,热空气的焓值必定减小。
( × ) 三、简答题(每小题4分,共16分)1、作示意图解释:吸收操作时,操作线愈靠近平衡线,是愈小。
答:如图所示:操作线为AB ,平衡线为OE 。
在操作线上任取一点P ,从图上可知PQ 、PR 动力y -y ×和x ×-x 。
化工原理试题库及答案下册
化工原理试题库及答案下册一、选择题1. 在化工生产中,下列哪项不是传热的主要方式?A. 热传导B. 热对流C. 热辐射D. 热交换答案:D2. 根据牛顿冷却定律,冷却速率与温差的什么成正比?A. 一次方B. 二次方C. 三次方D. 四次方答案:A3. 在非理想溶液中,下列哪项不是影响相平衡的因素?A. 温度B. 压力C. 溶质浓度D. 溶剂质量答案:D二、填空题4. 根据菲克扩散定律,扩散通量与_______的梯度成正比。
答案:浓度5. 在填料塔中,气液两相接触面积的增大是通过使用_______来实现的。
答案:填料6. 化工生产中,塔设备的作用不包括_______。
答案:加热反应物三、简答题7. 简述板式塔与填料塔在工业应用中各自的优缺点。
答案:板式塔的优点包括结构紧凑、处理量大、操作弹性大等,缺点是造价高、安装复杂。
填料塔的优点是造价低、安装方便、适用于处理腐蚀性介质,缺点是压降大、操作弹性相对较小。
8. 描述精馏塔中回流比的重要性及其对塔性能的影响。
答案:回流比是精馏塔操作中的一个重要参数,它影响着塔内传质效率和塔的能耗。
适宜的回流比可以提高分离效率,减少能耗,但过高或过低的回流比都会导致塔性能下降。
四、计算题9. 某连续精馏塔处理100 kmol/h的原料,原料中A组分的摩尔分数为0.05。
塔顶产品中A组分的摩尔分数为0.95,塔底产品中A组分的摩尔分数为0.01。
若回流比为3,求塔顶产品和塔底产品的流量。
答案:根据物料平衡和简化的塔板理论,可以计算出塔顶产品流量为35 kmol/h,塔底产品流量为65 kmol/h。
10. 一个理想气体在绝热条件下膨胀,初始压强为p1 = 2 MPa,初始体积为V1 = 0.1 m³,最终体积为V2 = 0.3 m³。
假设气体的初始温度为T1 = 500 K,求最终的温度T2。
答案:根据理想气体状态方程和绝热过程方程,可以计算出最终的温度T2为333.33 K。
化工原理计算题及答案
化工原理试卷计算题答案一、计算题 ( 共43题 320分 )1. 5 分 (2823)D2823取水池液面为1—1截面,贮槽水面为2—2截面,并以截面1—1为基准水平面。
在截面1—1和2—2间列伯努利方程:gZ 1+ρ1p +221u +.W e = gZ 2+ρ2p +222u +∑f h 式中:Z 1=0,Z 2=10 mp 1= p 2=0(表压)u 1= u 2≈0∑f h =20 J ·kg -1则泵所提供的能量为:.W e = gZ 2+∑f h =9.81×10+20=98.1+20=1.2×102 J ·kg -12. 10 分 (3758)D3758(1)求热气体向冷气体传递的热流速率, φ:已知: 冷气体的进出口温度T 1'=310 ℃,T 2'=445 ℃;冷气体的质量流量q m '=8000kg ·h -1,则冷气体单位时间获得的热量, φ'=q m 'c p '()''T T 21-; 冷气体单位时间损失的热量, φl =0.1φ';热气体向冷气体传递的热流速率, φ=φ'+φl =1.1q m 'c p '()''T T 21- =1.1×80003600×1.05×103×(445-310) =3.47×105 W(2)求热气体最终温度, T 2:由热气体热量衡算可得φ=q c T T m p ()12-=50003600×1.05×103×(580-T 2)=3.47×105 W T 2 =342 ℃∆T T T 112=-='580-445=135 ℃∆T T T 221=-'=342-310=32 ℃∆T m =-1353213532ln =71.6 ℃(即71.6 K ) K =m T A ∆φ=3.47105×200716⨯.=24.2 W ·m -2·K -1。
化工原理下册计算考试试题
精馏计算题5. 在连续精馏塔中分离二硫化碳(A )和四氯化碳(B )混合液,原料液流量为10000kg/h 、组成为0.3(质量分数,下同)。
若要求釜残液组成不大于0.05,二硫化碳回收率为88%,试求馏出液流量和组成,分别以摩尔流量和摩尔分率表示。
6.在连续精馏塔中分离两组分混合液,已知进料液量为100kmol/h 、组成为0.45(摩尔分数,下同)。
饱和液体进料;操作回流比为2.6,馏出液组成为0.96,釜残液组成为0.02,试求:⑴易挥发组分的回收率; (2)精馏段操作线方程; (3)提馏段操作线方程;7.在连续精馏塔中分离两组理想溶液,原料液流量为100kmol/h ,泡点进料。
精馏段操作线方程和提馏段操作方程分别为263.0723.0+=x y 和 018.025.1-=x y试求精馏段和提馏段上升蒸气量。
9. 在常压连续精馏塔中分离含苯0.4(摩尔分数,下同)的苯——甲苯混合液。
饱和液体进料,馏出液组成为0.9,釜残液组成为0.06。
塔顶采用混凝器,泡点回流,操作回流比为最小回流比的1.5倍。
在操作条件下,物系的平均相对挥发度为2.47。
试求理论板数和进料位置。
10. 在连续的精馏塔中,分离两组理想溶液。
已知原料组成为0.3(摩尔分数,下同),泡点进料,馏出液组成为0.9,釜残液组成为0.05,操作回流比为2.5,试写出精馏段操作线方程和提馏段操作线方程。
11. 在连续的精馏塔中分离理想溶液,原料液组成为0.35(摩尔分数,下同),馏出液组成为0.95,回流比取为最小回流比的1.3倍,物系的平均相对挥发度为2.0,试求以下两种进料情况下的操作回流比。
(1)饱和蒸汽进料; (2)饱和液体进料;参考答案5. D=35.7kmol/h , 97.0=D x6.(1)%59.97=D η(2)267.0722.01+=+n n x y ;(30066.0329.1//1-=+m m x y 7.h kmol V V /5.189/==10. 257.0714.01+=+n n x y0343.0685.1//1-=+m m x y 11.(1)R=5.65 (2)R=3.29 吸收★习题1常压逆流操作的吸收塔中,用清水吸收混合气中溶质组分A 。
化工原理(下)
第七章 传质与分离过程概论3. 在直径为0.012 m 、长度为0.35 m 的圆管中,CO 气体通过N 2进行稳态分子扩散。
管内N 2的温度为373 K ,总压为101.3 kPa ,管两端CO 的分压分别为70.0 kPa 和7.0 kPa ,试计算CO 的扩散通量。
解:设 A -CO ; B -N 2 查附录一得 s m 10318.024AB -⨯=D()31.3kPa kPa 703.101A1B1=-=-=p p p 总().3kPa 49kPa 0.73.101A2B2=-=-=p p p 总kPa 12.57kPa 3.313.94ln 3.313.94lnB1B2B1B2 BM =-=-=p p p p p8. 有一厚度为8 mm 、长度为800 mm 的萘板。
在萘板的上层表面上有大量的45 ℃的常压空气沿水平方向吹过。
在45 ℃下,萘的饱和蒸汽压为73.9 Pa ,固体萘的密度为1 152 kg/m 3,由有关公式计算得空气与萘板间的对流传质系数为0.016 5 m/s 。
试计算萘板厚度减薄5%所需要的时间。
解:由式(7-45)计算萘的传质通量,即() Ab Ai L A c c k N -= 式中Ab c 为空气主体中萘的浓度,因空气流量很大,故可认为0Ab =c ;Ai c 为萘板表面 处气相中萘的饱和浓度,可通过萘的饱和蒸气压计算,即3Ai 5Ai 73.9kmol/m 2.795108314318p c RT -===⨯⨯kmol / m 322L Ai Ab 57A ()0.0165(2.795100)kmol/(m s) 4.61210kmol/(m s)N k c c --=-=⨯⨯-⋅=⨯⋅设萘板表面积为S ,由于扩散所减薄的厚度为b ,物料衡算可得A A A Sb N M S ρθ=2.168h s 10806.7s 12810612.41152008.005.037A A A1=⨯=⨯⨯⨯⨯==-M N b ρθ第八章 气体吸收填空题试题——工业生产中的吸收操作以 流操作为主。
化工原理下册5套试卷带答案
12013 -- 2014 学年 1 学期 时间110分钟化工原理 课程 40 学时 2.5 学分 考试形式: 闭 卷专业年级:化工、制药、应化11级总分100分,占总评成绩 %一、选择填空题(共40分)1、(5分)①在气体流量,气相进出口组成和液相进口组成不变时,若减少吸收剂用量,则传质推动 力将_减少_,操作线将_靠近_平衡线,设备费用将_增加_。
②当温度增高时,溶质在气相中的分子扩散系数将_增加_,在液相中的分子扩散系数将 _增加_。
③对一定操作条件下的填料吸收塔,如将塔料层增高一些,则塔的HOG 将_不变_, NOG 将_增加_(增加,减少,不变)。
2、(1分)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,下列哪些情况将发生? (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3、(3分)若维持操作中精馏塔的F、xf 、q,D不变,而减少塔釜蒸发量V。
则:xD _变小_,xw _变大_,L/V_变小_。
(变大,变小,不变,不确定)4、(6分)根据下图所示的双塔吸收流程,在下方示意绘出与其相应的操作线(OE 为平衡线),并用图中所示浓度符号标明各操作线端点坐标。
(将示意图绘于答题纸再作答或将原图剪贴于答题纸上作答均可)组合1 组合2组合1 组合2组合1 组合25、(1分)进行萃取操作时应使:( )A 分配系数大于1B 分配系数小于1C 选择性系数大于1D 选择性系数小于16.(1分)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Y 2bY 2aX 2b X 2aX YO EXYOEY 2bY 2a X 2bX 2aC 溶解度曲线之下方区D 座标线上7.(1分)萃取是利用各组分间的( )差异来分离液体混合物的。
(完整版)化工原理试题库答案(下册,总)
化工原理试题库(下册)第一章蒸馏一、选择题1.当二组分液体混淆物的相对挥发度为 ___C____时,不可以用一般精馏方法分别。
2.某精馏塔用来分别双组分液体混淆物,进料量为 100kmol/h,进料构成为 0.6 ,要求塔顶产品浓度不小于,以上构成均为摩尔分率,则塔顶产品最大产量为 ____B______。
D.不可以确立3.在t-x-y 相图中,液相与气相之间量的关系可按 ____D____求出。
A. 拉乌尔定律B.道尔顿定律C.亨利定律D. 杠杆规则4.q线方程必定经过 X —y直角坐标上的点 ___B_____。
A.(Xw,Xw)B(XF,XF)C(XD,XD)D(0,XD/(R+1))5.二元溶液的连续精馏计算中,进料热状态参数q 的变化将惹起( B )的变化。
A.均衡线B.操作线与q线C.均衡线与操作线D.均衡线与q线6.精馏操作是用于分别(B )。
A.均相气体混淆物B.均相液体混淆物C.互不相溶的混淆物D.气—液混淆物7. 混淆液两组分的相对挥发度愈小,则表示用蒸馏方法分别该混淆液愈 __B___。
A 简单; B 困难; C 完整; D 不完整8.设计精馏塔时,若F、 x F、xD 、xW 均为定值,将进料热状况从 q=1 变成 q>1,但回流比取值相同,则所需理论塔板数将 ___B____,塔顶冷凝器热负荷 ___C___ ,塔釜再沸器热负荷___A___。
A 变大,B 变小,C 不变,D 不必定9.连续精馏塔操作时,若减少塔釜加热蒸汽量,而保持馏出量D和进料状况(F, xF,q)不变时,则L/V___B___, L′/V ′ A___, x D ___B___, x W___A___。
A 变大,B 变小,C 不变,D 不必定10.精馏塔操作时,若F、x F、q,加料板地点、D和R不变,而使操作压力减小,则 x D ___A___,x w___B___。
A 变大,B 变小,C 不变,D 不必定11. 操作中的精馏塔,保持 F ,x F ,q ,D 不变,若采纳的回流比 R< Rmin ,则 x D ___B___,x w ___A___。
化工原理试题库下册及答案
化工原理试题库下册及答案一、选择题1. 在化工生产中,传热过程主要通过哪种方式进行?A. 对流B. 辐射C. 传导D. 蒸发答案:C2. 下列哪项不是影响液体流动阻力的因素?A. 管道长度B. 管道直径C. 流体密度D. 流体粘度答案:C3. 在化工分离过程中,蒸馏操作主要用于分离哪些混合物?A. 固体与固体B. 液体与液体C. 气体与气体D. 液体与固体答案:B二、填空题4. 化工生产中,_______ 是指在单位时间内通过单位面积的热量。
答案:热通量5. 理想气体状态方程为 \( PV = nRT \),其中 \( P \) 代表_______,\( V \) 代表_______,\( n \) 代表_______,\( R \) 代表_______,\( T \) 代表_______。
答案:压强;体积;摩尔数;气体常数;温度6. 渗透蒸发是一种利用_______ 的分离技术,常用于分离_______。
答案:半透膜;液体混合物三、简答题7. 简述板式塔与填料塔在工业应用中的主要区别。
答案:板式塔和填料塔是两种常见的气液传质设备。
板式塔由一系列平行的塔板组成,每块塔板上有开孔或堰,液体通过这些开口或堰流到下一块塔板上,而气体则通过塔板上升。
板式塔的优点是传质效率高,处理量大,但结构复杂,造价高。
填料塔则由各种形状的填料(如环形、鞍形、波纹形等)组成,气体和液体在填料的空隙中进行传质。
填料塔的优点是结构简单,造价低,适用于处理腐蚀性或高温物料,但传质效率相对较低。
8. 什么是雷诺数?它在化工管道设计中有何作用?答案:雷诺数(Reynolds Number)是一个无量纲数,用于描述流体流动的状态,即它是惯性力与粘性力之比。
在化工管道设计中,雷诺数用于区分流体流动的类型(层流或湍流),这对于预测管道中的压降、热传递和质量传递特性非常重要。
四、计算题9. 某化工企业需要设计一个换热器,已知热流体的进口温度为150℃,出口温度为120℃,冷流体的进口温度为30℃,出口温度为70℃。
化工原理下必考题
化工原理下1.常压下,用煤油从苯蒸汽和空气混合物中吸收苯,吸收率为99%,混合气量为53kmol/h。
入塔气中含苯2%(体积%),入塔煤油中含苯0.02%(摩尔分率)。
溶剂用量为最小用量的1.5倍,在操作温度50℃下,相平衡关系为y* = 0.36x,总传质系数K y a=0.015kmol/(m3⋅s),塔径为1.1米。
试求所需填料层高度。
2 .在逆流操作的填料吸收塔中,对某一低浓气体中的溶质组分进行吸收,现因故(1)吸收剂入塔浓度变大,(2)吸收剂用量变小,而其它操作条件均不变,试分析出塔气体、液体浓度如何变化?3. 气膜控制的逆流吸收过程,其它操作条件不变,将气液流量同比例减小,试分析出塔气体、液体浓度如何变化?4某吸收塔在101.3kPa、293K下用清水逆流吸收丙酮-空气混合气体(可视为低浓气体)中的丙酮。
当操作液气比为2.1时,丙酮回收率可达95%。
已知物系平衡关系为y=1.18x,吸收过程大致为气膜控制,气相总传质系数K y a ∝G0.8。
今气体流量增加20%,而液量及气液进口浓度不变,试求:(1)回收率变为多少?(2)单位时间内被吸收的丙酮量增加多少倍?5吸收-解吸联合操作系统如图所示。
两塔填料层高度均为7m,G=1000kmol/h,L=150kmol/h,解吸气量G'=300kmol/h,组分浓度为:y b=0.015,y'a=0.045,y'b=0,x b=0.095(均为摩尔分率),且知:吸收系统相平衡关系为y = 0.15x,解吸系统相平衡关系为y = 0.6x。
试求:(1) 吸收塔气体出口浓度y a,传质单元数N OG;(2) 解吸塔传质单元数N'OG;6.对解吸因数S=0.6的系统进行逆流吸收,y*=mx,当塔高为无穷大时,而L、V与进口组成均不变,则此时气体入口组成y b将(> = <) y b*。
化工原理(下)习题
化工原理下册习题一、填空题1. 1. (2分) 在常压下,20℃时,氨在空气中的分压为15.2 kPa, 与之平衡的氨水浓度为15 kgNH3/100 kg H2O,此时m=__________。
2.(4分)将含SO2为10%(体积)的气体混合物与浓度为0.020 kmol/m3的SO2水溶液在一个大气压下相接触。
操作条件下两相的平衡关系为P A*=1.62C A(atm),则SO2将从__________相向__________相转移,以气相组成表示的传质总推动力为_________________atm。
3.(2分) 低浓度气体吸收中,已知平衡关系为y=1.5x,k x a=0.2 kmol/m3.s, k y a=2×10-5kmol/m3.s,, 则此体系属______________控制。
4.(2分) 吸收塔底部排液管成U形,目的是起______________作用。
操作中的吸收塔,若使用液气比小于设计时的最小液气比,则其操作结果是______________。
5.(2分)在气体流量,气相进出口组成和液相进口组成不变时。
若减少吸收剂用量,则传质推动力______________,操作线将靠近______________。
6.(4分) 将相对挥发度为2.47的某二元混合物在全回流操作的塔中进行精馏,现测得全凝器中冷凝液组成为0.98,塔内第二层塔板上升的汽相组成为0.969,则离开塔顶第一层塔板的液相浓度为______________,塔顶第一层板的汽相默弗里效率为______________。
7.(2分) 常压下乙醇-水溶液的y-x图上,有一点是平衡线与对角线的交点M, 此点溶液称为__________, 其两相的浓度__________。
8.(5分) 某精馏塔的设计任务为:已知原料量和组成分别为F, x F要求塔顶塔底组成分别为x D,x W设计时若选定的回流比R不变,加料状态由原来的饱和蒸汽加料改为饱和液体加料,则所需的理论板数N T________,提馏段上升蒸汽量________,提馏段下降液体量________,精馏段上升蒸汽量________,精馏段下降液体量________。
化工原理下计算题
吸收1.在一内径为0.8m、填料塔高度为4m的吸收塔中,用清水吸收混合气体中的溶质组分。
吸收塔操作压强为101.33kPa、温度为20℃,混合气体积流量为1000 m3/h,进塔气相组成为0.05,出塔气相组成为0.01(均为摩尔分数)。
吸收剂用量为96kmol/h。
操作条件下相平衡关系为Y*=2X(X、Y为摩尔比),试求:(1)吸收剂用量为最小吸收剂用量的倍数;(2)气相体积吸收总系数KGa, kmol/(m3•h•kPa)解:(1)最小吸收剂用量可用下式计算:L min =V(Y1-Y2)/[(Y1/m)-Y2]其中:Y1=y1/(1-y1)=0.05/(1-0.05)=0.0526Y 2=y2/(1-y2)=0.01/(1-0.01)=0.0101X2=0 m=2惰性气体摩尔流量为:V=(V//22.4)×[273/(273+t)]×(1- y1)=(1000/22.4)×(273/293×)(1-0.05)=39.5kmol/hLmin=39.5×(0.0526-0.0101)/[ (0.0526/2)-0]=64 kmol/hL/ Lmin=96/64=1.5(2) Kyɑ=V(Y1-Y2)/ZΩΔYm其中:Ω=(3.14/4)×0.82=0.502m2Z=4m ΔYm= (ΔY1-ΔY2)/ln(ΔY1/ΔY2)因出塔液相组成为:X1=(V /L)(Y1-Y2)+X2=(39.5/96)×(0.0526-0.0101)+0=0.0175ΔY1=Y1-mX1=0.0526-2×0.0175=0.0176ΔY2=Y2-mX2=0.0101ΔYm=(0.0176-0.0101)/ln(0.0176/0.0101)=0.0135因ΔY1/ΔY2=0.0176/0.0101=1.74‹2,ΔYm也可用算术平均值运算,即ΔYm=(Y1+Y2)/2=(0.0176+0.0101)/2=0.0139Kyɑ=39.5×(0.0526-0.0101)/(4×0.502×0.0135)=61.9 kmol/(m3•h)KGɑ= Kyɑ/P=61.9/101.33=0.611 kmol/(m3•h•kPa)2、在逆流操作的填料吸收塔中,用清水吸收混合气体中的溶质组分A。
化工原理(下)参考卷及答案
A 卷一、单项选择题(每小题2分,共12分) 1、在)(*L G G Ap p K N -=中,*L p 代表的是( C )。
A 、界面处被吸收组分的分压力; B 、气相主体中被吸收组分的分压力; C 、与液相主体浓度相平衡的气相分压力。
2、 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。
3、全回流时,y 一x 图上精馏段和提馏段两操作线的位置( B )。
A 、在对角线与平衡线之间;B 、与对角线重合;C 、在对角线之下。
4、精馏塔中由塔顶向下的第n-1,n ,n+1层塔板上的液相组成(摩尔分率)关系为( C ) A 、x n+1 > x n > x n-1 ; B 、x n+1 = x n = x n-1 ; C 、x n+1 < x n < x n-1 。
5、对于不饱和的湿空气,其露点( C )湿球温度。
A 、大于; B 、等于; C 、小于。
6、恒速干燥阶段,物料表面的温度等于( A )。
A 、湿空气的湿球温度;B 、湿空气的干球温度;C 、湿空气的露点温度。
二、判断题(每小题2分,共12分)1、低浓度逆流吸收操作中,当吸收剂温度降低而其他条件不变时,相平衡常数m 变小。
( √ )2、吸收操作的最小液气比指的是使操作线上某一点与平衡线相遇的液气比。
( √ )3、当精馏操作的回流比减少至最小回流比时,所需理论板数为最小。
( × )4、精馏操作中过冷液体进料将使提馏段的汽流量和液流量都大于精馏段。
( √ )5、某种湿空气的温度t 越高,湿空气的相对湿度φ越低。
( √ )6、在气流干燥过程,热空气的焓值必定减小。
( × ) 三、简答题(每小题4分,共16分)1还是愈小。
答:如图所示:操作线为AB ,平衡线为OE 。
在操作线上任取一点P ,从图上可知PQ 、PR 动力y -y ×和x ×-x 。
化工原理下册计算练习题
精馏计算题5. 在连续精馏塔中分离二硫化碳(A )和四氯化碳(B )混合液,原料液流量为10000kg/h 、组成为0.3(质量分数,下同)。
若要求釜残液组成不大于0.05,二硫化碳回收率为88%,试求馏出液流量和组成,分别以摩尔流量和摩尔分率表示。
6.在连续精馏塔中分离两组分混合液,已知进料液量为100kg/h 、组成为0.45(摩尔分数,下同)。
饱和液体进料;操作回流比为2.6,馏出液组成为0.96,釜残液组成为0.02,试求: ⑴易挥发组分的回收率; (2)精馏段操作线方程; (3)提馏段操作线方程;7.在连续精馏塔中分离两组理想溶液,原料液流量为100kmol/h ,泡点进料。
精馏段操作线方程和提馏段操作方程分别为263.0723.0+=x y 和 018.025.1-=x y试求精馏段和提馏段上升蒸气量。
9. 在常压连续精馏塔中分离含苯0.4(摩尔分数,下同)的苯——甲苯混合液。
饱和液体进料,馏出液组成为0.9,釜残液组成为0.06。
塔顶采用混凝器,泡点回流,操作回流比为最小回流比的1.5倍。
在操作条件下,物系的平均相对挥发度为2.47。
试求理论板数和进料位置。
10. 在连续的精馏塔中,分离两组理想溶液。
已知原料组成为0.3(摩尔分数,下同),泡点进料,馏出液组成为0.9,釜残液组成为0.05,操作回流比为2.5,试写出精馏段操作线方程和提馏段操作线方程。
11. 在连续的精馏塔中分离理想溶液,原料液组成为0.35(摩尔分数,下同),馏出液组成为0.95,回流比取为最小回流比的1.3倍,物系的平均度为2.0,试求以下两种进料情况下的操作回流比。
(1)饱和蒸汽进料; (2)饱和液体进料;参考答案5. D=35.7kmol/h , 97.0=D x6.(1)%59.97=D η(2)267.0722.01+=+n n x y ;(30066.0329.1//1-=+m m x y 7.h kmol V V /5.189/==10. 257.0714.01+=+n n x y 0343.0685.1//1-=+m m x y 11.(1)R=5.65 (2)R=3.29吸收★习题1常压逆流操作的吸收塔中,用清水吸收混合气中溶质组分A 。
化工原理(下)参考卷及答案
一、选择题(每题2分,共20分)1. 下列哪种传热方式在化工生产中应用最广泛?A. 对流传热B. 辐射传热C. 导热D. 蒸发传热2. 下列哪个设备不属于流体输送设备?A. 风机B. 泵C. 压缩机D. 蒸汽锅炉3. 在精馏操作中,下列哪种因素对分离效果影响最大?A. 塔板数B. 回流比C. 进料量D. 塔内压力4. 下列哪种干燥方式属于内部干燥?A. 真空干燥B. 热风干燥C. 辐射干燥D. 冷冻干燥5. 下列哪个过程不属于膜分离过程?A. 微滤B. 超滤C. 纳滤D. 反渗透6. 下列哪种萃取剂适用于萃取苯甲酸?A. 乙醇B. 乙酸乙酯C. 水D. 氯仿7. 下列哪个设备用于气体的吸收?A. 填料塔B. 泡罩塔C. 喷射泵D. 转子流量计8. 下列哪种因素对搅拌效果影响最大?A. 搅拌器类型B. 搅拌器直径C. 搅拌速度D. 容器形状9. 下列哪种设备用于固液分离?A. 滤布B. 沉淀池C. 离心机D. 膜分离设备10. 下列哪个过程属于热力学第一定律的应用?A. 热量传递B. 功的传递C. 能量守恒D. 熵增原理二、填空题(每题2分,共20分)1. 化工生产过程中的三大基本操作是______、______、______。
2. 传热的基本方式有______、______、______。
3. 流体在管道中的流动状态分为______和______。
4. 精馏过程中,回流比的大小对______和______有直接影响。
5. 干燥过程中,湿空气的相对湿度越低,其______能力越强。
6. 膜分离过程中,膜的截留分子量越大,表示膜的______越强。
7. 萃取过程中,萃取剂的选择应考虑______、______和______等因素。
8. 气体吸收过程中,填料塔的流体力学性能主要取决于______和______。
9. 搅拌过程中,搅拌器的______和______对搅拌效果有显著影响。
10. 固液分离过程中,离心分离的推动力是______。
化工原理下册习题
化工原理下册习题第九章吸收1.已知在25℃时,100g水中含1g NH3,则此溶液上方氨的平衡蒸气压为986Pa,在此浓度以内亨利定律适用。
试求在1.013×105Pa(绝对压力)下,下列公式中的常数H和m (1)p*=c/H;(2)y*=mx2.1.013×105Pa、10℃时,氧气在水中的溶解度可用下式表示:p=3.27×104x式中p——氧在气相中的分压,Pa;x——氧在液相中的摩尔分率。
试求在此温度和压强下与空气充分接触后的水中,每立方米溶有多少克氧。
3.某混合气体中含2%(体积)CO2,其余为空气。
混合气体的温度为30℃,总压强为5×1.013×105Pa。
从手册中查得30℃时CO2在水中的亨利系数E=1.41×106mmHg。
试求溶解度系数H,kmol(m3·kPa)及相平衡常数m,并计算100g与该气体相平衡的水中溶有多少克CO2。
4.在1.013×105Pa、0℃下的O2下的O2与CO混合气体中发生稳定扩散过程。
已知相距0.2cm的两截面上O2的分压分别为100和50Pa,又知扩散系数为0.18cm2/s,试计算下列两种情形下O2的传递速率kmol/(m2·s):(1)O2与CO两种气体作等分子反向扩散;(2)CO气体为停滞组分。
5.一浅盘内存有2mm厚的水层,在20℃的恒定温度下靠分子扩散逐渐蒸发到大气中。
假定扩散始终是通过一层厚度为5mm的静止空气膜层,此空气膜层以外的水蒸气分压为零。
扩散系数为2.60×10-5m2/s,大气压强为1.013×105Pa。
求蒸干水层所需时间。
6.于1.013×105Pa、27℃下用水吸收混于空气中的甲醇蒸气。
甲醇在气、液两相中的浓度很低,平衡关系服从亨利定律。
已知H=1.955kmol/(m3·kPa),气膜吸收分系数k G=1.55×10-5kmol/(m2·s·kPa),液膜吸收分系数k L=2.08×10-5kmol/(m2·s·kmol·m-3)。
化工原理下题
化工原理(下)练习题一、填空1. 精馏和普通蒸馏的根本区别在于塔有回流的液体;平衡蒸馏(闪蒸)与简单蒸馏(微分蒸馏)的区别是简单蒸馏为非稳态过程,平衡蒸馏为稳态过程。
2. 双组分精馏,相对挥发度的定义为α=_V A/V B__,其值越大表明两组分越容易分离。
α=1时,则两组分不能用普通精馏分离。
3.精馏的原理是根据汽液混合物挥发度的不同,经过多次的部分汽化和多次的部分冷凝,实现精馏操作的必要条件是塔顶液相回流和塔底上升蒸汽流。
4.精馏计算中,q值的含义是_进料热状况参数_,其它条件不变的情况下q值越_大__表明精馏段理论塔板数越多,q线方程的斜率(一般)越小。
当泡点进料时,q=1,q线方程的斜率=∞。
5.最小回流比是指平衡线,提馏段操作线,精馏段操作线,以及q线方程的交点,适宜回流比通常取为1.1―2.0倍最小回流比。
6.全回流操作条件下,精馏段、提馏段的操作线与对角线重叠。
此时传质推动力最大,所需理论塔板数最少。
7.精馏塔进料可能有5种不同的热状况,对于泡点和露点进料,其进料热状况参数q值分别为1和0。
8. 气液两相呈平衡状态时,气液两相温度相等,液相组成小于气相组成。
9. 精馏塔进料可能有5种不同的热状况,当进料为气液混合物且气液摩尔比为2 : 3时,则进料热状况参数q值为3/5。
10. 对一定组成的二元体系,精馏压力越大,则相对挥发度越大,塔操作温度越低,从平衡角度分析对该分离过程越容易进行。
11.板式精馏塔的操作中,上升汽流的孔速对塔的稳定运行非常重要,适宜的孔速会使汽液两相充分混合,稳定地传质、传热;孔速偏离适宜围则会导致塔的异常现象发生,其中当孔速过低时可导致__漏液_______,而孔速过高时又可能导致__液泛______。
12.对于不饱和空气,表示该空气的三个温度,即:干球温度t, 湿球温度t w和露点t d间的关系为_t>t w >t d__________; 对饱和空气则有____t = t w = t d______。
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吸收1.在一内径为0.8m、填料塔高度为4m的吸收塔中,用清水吸收混合气体中的溶质组分。
吸收塔操作压强为101.33kPa、温度为20℃,混合气体积流量为1000 m3/h,进塔气相组成为0.05,出塔气相组成为0.01(均为摩尔分数)。
吸收剂用量为96kmol/h。
操作条件下相平衡关系为Y*=2X(X、Y为摩尔比),试求:(1)吸收剂用量为最小吸收剂用量的倍数;(2)气相体积吸收总系数KGa, kmol/(m3•h•kPa)解:(1)最小吸收剂用量可用下式计算:L min =V(Y1-Y2)/[(Y1/m)-Y2]其中:Y1=y1/(1-y1)=0.05/(1-0.05)=0.0526Y 2=y2/(1-y2)=0.01/(1-0.01)=0.0101X2=0 m=2惰性气体摩尔流量为:V=(V//22.4)×[273/(273+t)]×(1- y1)=(1000/22.4)×(273/293×)(1-0.05)=39.5kmol/hLmin=39.5×(0.0526-0.0101)/[ (0.0526/2)-0]=64 kmol/hL/ Lmin=96/64=1.5(2) Kyɑ=V(Y1-Y2)/ZΩΔYm其中:Ω=(3.14/4)×0.82=0.502m2Z=4m ΔYm= (ΔY1-ΔY2)/ln(ΔY1/ΔY2)因出塔液相组成为:X1=(V /L)(Y1-Y2)+X2=(39.5/96)×(0.0526-0.0101)+0=0.0175 ΔY1=Y1-mX1=0.0526-2×0.0175=0.0176ΔY2=Y2-mX2=0.0101ΔYm=(0.0176-0.0101)/ln(0.0176/0.0101)=0.0135因ΔY1/ΔY2=0.0176/0.0101=1.74‹2,ΔYm也可用算术平均值运算,即ΔYm=(Y1+Y2)/2=(0.0176+0.0101)/2=0.0139Kyɑ=39.5×(0.0526-0.0101)/(4×0.502×0.0135)=61.9 kmol/(m3•h)KGɑ= Kyɑ/P=61.9/101.33=0.611 kmol/(m3•h•kPa)2、在逆流操作的填料吸收塔中,用清水吸收混合气体中的溶质组分A。
进塔气体组成为0.03(摩尔比),吸收率为99%,出塔液相组成为0.013(均为摩尔分数)。
操作压强为101.33kPa、温度为27℃,操作条件下相平衡关系为Y=2X(X、Y为摩尔比)。
已知单位塔截面上惰性气体流量为54 kmol/(m2•h),气相体积吸收总系数为0.95 kmol/(m3•h•kPa),试求所需的填料塔高度。
解:Z=HOG NOG=( V/KyɑΩ) ×(Y1-Y2) /ΔYm其中: Y1=0.03 Y2= Y1(1-φA)=0.03×(1-0.99)=0.0003X1=0.03 X2=0ΔYm=[(Y1-mX1)-(Y2+ mX2)]/ln(Y1-mX1)/( Y2- mX2)=[(0.03-2×0.013)-(0.0003-0)]/ln(0.03-2×0.013)/(0.0003-0) =0.00143Kyɑ= KGɑ×P=0.95×101.33=96.26 kmol/(m3•h)V/Ω=54 kmol/(m2•h)则:Z=(54/96.26 )×(0.03-0.0003)/0.00143=11.7m蒸馏1、在连续精馏塔中分离两组分理想溶液,原料液流量为100kmol/h,组成为0.3(摩尔分数),其中精馏段操作线和提馏段操作线分别为:y=0.714x+0.257和y=1.686x-0.0343试求:(1)馏出液组成和釜残液组成(2)精馏段下降液体流量,kmol/h;(3)进料热状况参数q。
解:(1)求xD,xw馏出液组成可由精馏段操作线方程与对角线方程联立求得xD=0.257/(1-0.714)=0.899釜残液组成可由提馏段操作线方程与对角线方程联立求得xw=0.343/(1.686-1)= 0.05(2)精馏段下降液体流量 L=RD由 R/(R+1)=0.714 得 R=2.5D+W=F=1000.899D+0.05W=100×0.3解得 D=29.5 kmol/h, W=70.5 kmol/h故 L=RD=2.5×29.5=73.8 kmol/h(3)进料热状况参数qq线方程为 y=[ qx/(q-1)]-[xF/(q-1)]=[qx/(q-1)]-[0.3/(q-1)]上式中的x,y可由两操作线方程联立求得0.714x+0.257=1.686x-0.0343解得: x=0.3将x=0.3代入操作线方程可得 y=0.714×0.3+0.257=0.471将x,y值代入q线方程,可得q=1(泡点进料)2.用板式精馏塔在常压下分离苯-甲苯溶液,塔顶为全凝液,塔釜间接蒸汽加热,平均相对挥发度为2.47。
已知为饱和蒸汽进料,进料流量为150 kmol/h,进料组成为0.4(摩尔分数),操作回流比为4,塔顶馏出液中苯的回收率为0.97,塔釜采出液中甲苯的回收率为0.95,试求:(1)塔顶馏出液及塔釜采出液的组成;(2)精馏段及提馏段操作线方程;(3)回流比与最小回流比的比值;(4)若塔改为全回流操作,测得塔顶第一块板的气相默弗里板效率为0.6,全凝器冷凝液组成为0.98,求由塔顶第二块板上升的气相组成。
解:(1)XD 和XW分析:本题已知塔顶易挥发组分的回收率ηD及塔底难挥发组分的回收率ηW,将它们与物料衡算关系结合即可求出XD和XW由全塔易挥发组分物料衡算式可得:X F=(D/F)X D+(W/F)X W(a)由塔顶易挥发组分回收率定义式可得:D/F=ηD X F / X D (b ) 由塔底难挥发组分回收率定义式可得:W/F=ηW (1- X F )/1- X W (c ) 把式(b )和式(c )代入式(a )得X F =ηD X F +[ηW (1- X F )/1- X W ] X W即: 0.4=0.97×0.4+[0.95(1-0.4)/1- X W ] X W 解得 X W =0.0206因为 D/F=(X F - X W )/(X D - X W )=ηD X F /X D 即 (0.4-0.0206)/(X D -0.0206)=0.97×0.4/ X D 解得 X D =0.929 (2) 求精馏段及提馏大操作线方程 精馏段操作线方程 y=(R/R+1)x+ X D /(R+1)=(4/5)x+0.929/5=0.8x+0.1858因为饱和蒸汽进料q=0,所以y d = X F =0.4,把y d 代入精馏段操作线方程得 0.4=0.8 X d +0.1858 解得 X d =0.2678又由 (y - X W )/(X- X W )=(y d - X W )/(X d - X W )得 (y -0.0206)/(X-0.0206)=(0.4-0.0206)/(0.2678-0.0206) 化简上式得提馏段操作线方程 y=1.535 x-0.011 (3)求R/R min因为 q=0, y e = X F =0.4所以 X e = y e /[α(α-1)y e ] =0.4/(2.47-1.47×0.4)=0.2125 则 R min = (X D - y e )/(y e - X e )=(0.929-0.4)/(0.4-0.2125)=2.82 R/R min =4/2.82=1.42倍(4) 全回流操作时求y 2。
已知E mv,1=0.6,塔顶为全凝器所以y 1= X D =0.98,全回流是操作线方程为y n+1=Xn ,所以y *1=αX 1/[1+(α-1)X 1]=αy 2/[1+(α-1)y 2]=2.47 y 2/(1+1.47 y 2) 则E mv,1=(y 1- y 2)/(y *1- y 2)=(0.98- y 2)/{[2.47 y 2/(1+1.47 y 2)]- y 2}=0.6 整理上式得 y 22+0.7507 y 2-1.6667=0解得 y 2=0.969, y 2= -1.7198(舍去)所以y2=0.969干燥1、在常压流化床干燥器中将颗粒状物料的含水量从0.18降到0.025(干基)。
湿物料处理量为2000kg/h。
已测得在流化状态下该物料的临界含水量为0.02,平衡含水量接近0。
t=30℃、φ=40%的空气经预热器升温至100℃(对应湿球温度为tw=33℃)后进入干燥器,废气湿度为0.027kg/kg绝干气。
试求:(1)绝干空气消耗量;(2)预热器的传热量;(3)离开干燥器的废气温度及物料温度。
假定空气在干燥器内为等焓过程。
30℃下水的饱和蒸气压为4.242kPa 解:(1)绝干空气消耗量H 1=H=0.622φps/(P-φps)=0.622×0.4×4.242/(101.33-0.4×4.242)=0.0106kg/kg 绝干气G=G1/(1+X1)=2000/(1+0.18)=1695kg/hL=G(X1-X2)/( H2- H1)=1695(0.18-0.025)/(0.027-0.0106)=16020kg/h(2)预热器的传热量I 0=(1.01+1.88H)t+2490H=(1.01+1.88×0.0106)×30+2490×0.0106 =57.3kJ/kg绝干气I 1=(1.01+1.88H)t1+2490H=(1.01+1.88×0.0106)×100+2490×0.0106 =129.4 kJ/kg绝干气则 Qp=L(I1-I)=16020×(129.4-57.3)=11.55×105kJ/h=320.8kW或 Qp=L(1.01+1.88H0)(t-t1)=320.8 kW(3)废气温度及物料出口温度对于等焓干燥过程,符合下列关系:(1.01+1.88 H2) t2+2490 H2=I1(1.01+1.88×0.027)t2+2490×0.027=129.4解得 t2=58.2℃在恒速干燥阶段,物料表面温度t等于空气的湿球温度tw=33℃。
2、在常压绝热干燥器中将1500kg湿物料从原始含水量18%降到1.5%(均匀湿基)。