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北京化工大学-化工原理期末试
卷
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2021学年第二学期
?化工原理?期末考试试卷

CHE24400E

班级：姓名：学号：分数：
题号一二三四五六七八九十总分

得分

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。

2、填料层高度的计算将要涉及、与这三种关

系式的应用。满足恒摩尔流假设精馏塔理论塔板数计算主要涉

及、

关系式的应用，如果不满足恒摩尔流假设，还必须应用关系

式，大大增加计算难度。

3、增加吸收剂的用量，操作线的斜率〔增大/变小〕，那么操作线向

〔远离/靠近〕平衡线方向移动，吸收过程推动力〔y-ye〕〔增大/减小〕

4、某气体A在水中的亨利系数E极大，说明A为〔易溶，难溶〕。

5、当喷淋量一定时，每米填料层的压降Δ与空塔气速u的关系曲线上存在两

个转折点，上转折点称为，下转折点为。

6、对一定操作条件下的填料吸收塔，如将填料层增高一些，那么塔的

HOG，NOG〔增大、减小、不变〕。
、双组分气体A、B在进行稳定分子扩散时，A及NA分别表示在传质方向上

某截面溶质A的分子扩散通量与传质通量。当整个系统为单向扩散时〔B为停

滞组分〕，那么有JAJB，NANB(填>，<，=)

8、q的定义式是，饱和液体进料q=，饱和蒸汽进料q=汽

是液体的3倍的混合进料时q=。

9、在板式塔的设计中，为了减少雾沫夹带，我们可以适当地空塔气速，

也可以适当地板间距。

10、饱和空气在恒压下冷却，温度由t1降至t2，其相对湿度，绝

对湿度H，露点，湿球温度。不饱和空气

经过一间壁式加热器后，湿度，焓，相对湿度，

湿球温度，露点温度。

11、板式塔是根据塔板上的气液接触元件来分类，请列举三种板式

塔，、。

13、简单蒸馏中，随着时间的推移，釜液中重组分浓度，泡点温度，

气相中重组分浓度。

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，

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*=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HOG，m；

〔2〕填料层高度h，m；

〔3〕假设该塔操作时，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，那么回收率为假设干？给出变化前后操作线。

〔4〕假设混合气量增大，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，别离某二元理想溶液，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、在某枯燥器中枯燥砂糖，处理量为100kg/h，要求湿基含量从40%减至5%。

枯燥介质空气湿度为0.01kg/kg干气，从20℃经预热器加热至80℃后送至枯燥

器内。空气在枯燥器内为等焓变化过程，空气离开枯燥器时温度为30℃，总压

为101.3kPa。〔15分〕

试求：

（1）水分气化量，kg/h；

（2）枯燥产品量，kg/h；

（3）湿空气消耗量，kg/h；

（4）预热器加热量，kw。

解：