天津工业大学2008/2009学年第二学期化工原理试卷专业班级学号姓名题号一二三四五总分得分评阅人特别提示：1.各题答案应写在相应空白处，写不开时可写在试卷反面，但须标明去处。2.保持试卷完整，所附白纸为草稿纸，书写答案无效；不能撕开。试卷不得带出考场。雷同卷视情节扣双方10-30分。一、填空（共42分）1.溶液的相对挥发度α越小，平衡线与对角线的距离越，采用蒸馏方法进行分离的难度越。2.精馏塔的塔顶馏出液中含有较多的组分，塔底釜残液中含有较多的组分。3.连续精馏的两个必要条件是、。4.已知进料为气液混合物，气、液两相的摩尔数之比为1：3，则进料热状况参数q=。5.全回流时，精馏塔的操作线方程为。6.在精馏塔操作中，进料量、馏出液量等维持不变，仅增大回流比R，则塔顶组成x,塔底组成x，塔顶冷凝气的热负荷。（增Dw大、减小、不变）7.精馏塔的进料量、馏出液量及回流量均维持不变，仅回流液的温度下降。与变化前相比，塔内的上升蒸汽量V，下降液体量L，液气比L/V分离的难度。（增大、减小、不变）8.在实际运行的精馏塔中，离开某块塔板的气、液两相组成分别为y和nx，与x的成相平衡的气相组成为y，则y一定y。假定该塔板是nnn*nn*理论板，则y一定y。（大于、等于、小于）nn*9.精馏塔实验中，若塔底组成x基本不变，测得塔顶组成x越大,计算wD所得的总板效率E越。10.对一定物系，相平衡常数m是温度和压强的函数，温度升高，压强降低，m值（增大、减小、不变），对吸收操作（有利、不利）。11.吸收是利用混合气中的差异来实现分离的。12.逆流吸收的操作线一定，若平衡线为Y=0时，则脱吸因子S=,传质单元数的表达式N=，此时吸收操作为膜控制。若平衡OG线与操作线平行，则脱吸因子S=,传质单元数的表达式N=。OG（N用进出塔的气相摩尔比Y、Y表达，设液体进口组成X=0）OG12213.在一个逆流吸收塔中处理低浓气体混合物，若其他条件不变，仅气体的进口浓度Y增加，判断以下各量的变化（变大、变小、不变）：总传质单元1数N，气体出口浓度Y，液体出口浓度X。OG2114.露点是将不饱和湿空气在的条件下时的温度，总压一定时，空气的露点取决于。15.判断以下各量的变化（变大、变小、不变）：空气经过预热器后，温度t，湿度H，相对湿度Φ；空气经过干燥器后（设理想干燥），温度t，湿度H，相对湿度Φ。16.在恒定干燥条件下，能够去除的水分叫，不能够去除的水分叫。17.逆流塔设备操作过程中，如果气、液量过大，将发生现象；进气量过小，将发生现象。二、作图或简答（共13分，1小题必做，2,3小题中任选一题）1.某二元液体混合物进行精馏操作，如果进料液摩尔分率为x=0.6，产品F要求x=0.95，釜残液浓度为x=0.1，饱和蒸汽（露点）进料，回流比为2，DW平衡线如图所示，使用图解法求理论板数，确定进料塔板位置。10.8理论板数=___0.6进料板为第__块y0.40.2000.20.40.60.81x2.将20℃相对湿度为80％的湿新鲜空气在预热器中进行预热，加热到80℃，对湿物料进行等焓干燥，空气离开干燥器时的温度为50℃，试在H­I图中标明空气进出干燥器时的状态。I80℃j=80％50℃j=100％20℃H3.简述双膜理论的要点。三、（15分）在常规连续精馏塔中，分离苯—甲苯溶液。原料液流量F=100kmol/h，组成为0.4，泡点进料。馏出液的组成为0.97，釜残液组成为0.02。塔顶采用全凝器，泡点回流，回流比R=2.0。试求：1.馏出液的流量D和釜残液的流量W(kmol/h)。2.精馏段操作线方程和提馏段操作线方程。四、（15分）在逆流操作的填料塔中，用清水吸收混合气中的SO，混2合气体流量为0.056kmol/s，SO的初始浓度为0.06（摩尔分率），要求吸收2率为95%，吸收剂用量是最小用量的1.5倍，已知传质单元高度H＝0.8m，OG操作条件下气液平衡关系Y=25X。求：1.操作液气比L/V。2.所需的传质单元数N。OG3.填料层高度z(m)。五、（15分）在常压下用空气干燥某湿物料，湿物料处理量为2400kg/h，含水量由3.5%干燥至0.5%（均为湿基）。湿空气的状态：初始温度为20℃，湿度为0.005（kg/kg绝干气）；经预热器加热至150℃后进入干燥器，离开干燥器时的温度60(℃)。若视为理想干燥，计算：1.空气离开干燥器时的湿度H(kg/kg绝干气)；22.绝干空