北京化工大学 化工原理期末试卷

北京化工大学2013——2014学年第二学期

《化工原理》期末考试试卷

一、填空题（40分）

1、表征“三传”的三个类似的理论定律是：表征动量传递的、表征热

量传递的、表征质量传递的。

式，大大增加计算难度。

二、某逆流吸收塔，用清水吸收混合气中的氨。气体入塔氨摩尔分数为0.010，混合气处理量为221.94kmol/h，要求氨的回收率为0.9，操作压力为101.325kPa、温度为30℃时平衡关系为Y*=2X，操作液气比为最小液气比1.2倍，气相总传质系数Kya=0.06kmol/（m3. h），塔径为1.2m。（25分）

试求：

（1）气相传质单元高度H OG，m；

（2）填料层高度h，m；

（3）若该塔操作时，因解吸不良导致入塔水溶液中X2=0.0005，其它入塔条件及操作条件不变，则回收率为若干？给出变化前后操作线。

（4）若混合气量增大，按照此比例也增大吸收剂用量，能否保证溶质吸收率不下降？简述其原因。

解：

三、在连续精馏塔中，分离某二元理想溶液，其平均相对挥发度为2，进料为气-液混合物，液相分率为0.5，进料中易挥发物的平均组成为x f=0.35，要求塔顶中易挥发的组成为0.93（以上均为摩尔分率），料液中易挥发组分塔顶回收率为96%，取回流比为最小回流比的1.242倍。在饱和液体回流，间接加热情况，试计算：（20分）

（1）塔底产品组成

（2）写出精段方程

（3）写出提馏段方程

（4）假定各板气相单板效率为0.5，塔釜往上第一块板上升蒸汽的组成为多少？解：

四、在某干燥器中干燥砂糖，处理量为100kg/h，要求湿基含量从40%减至5%。干燥介质空气湿度为0.01kg/kg干气，从20℃经预热器加热至80℃后送至干燥器内。空气在干燥器内为等焓变化过程，空气离开干燥器时温度为30℃，总压为101.3kPa。（15分）

试求：

（1）水分气化量，kg/h；

（2）干燥产品量，kg/h；

（3）湿空气消耗量，kg/h；

（4）预热器加热量，kw。

解：