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文件名称:化工原理试题库计算题分解.docx
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更新时间:2025-06-24
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10/13

二:计算题〔50分〕

1、有某平均相对挥发度为3的抱负溶液,其中易挥发组份的组成为60%〔縻尔分率,以下一样〕的料液于泡点下送入精馏塔。要求馏出液中易挥发组份的组成不小于90%,残液中易挥发组份的组成不大于2%。

求:每获1kmo馏l

出液时原料液用量?

假设回流比为1.5,它相当于Rmin的多少倍?

假设料液加到板上后,加料板上的浓度仍为60%,求提馏段其次块理论板上的液相组成?:??3,

?x 3x

xF?0.6,xD?0.9,xw?0.02,q?1。相平衡关系:y?1????1?x

?1?2x,

xF=W+D F=W,+1F?06?w?0.02?1?0.9。联立求解得:F?1.52Kmol。

x

最小回流比:q?1,x

?0.6?x

3

,y ? ?

3.06

?0.818。

F q

xD?yq 0.9?0.818

q 1?2x 1?2.0.6

1.5

Rmin?

yq?xq

?0.818?0.6

L”

?0.376。其倍数为:n?

W.x

0.376?4。

提馏段操作线方程:y?

L”?W

x? w

L”?W

,W?0.52,

L”?L?F?R.D?F?1.5?1.52?3.02

y?1.208x?0.00416由x1”?0.6,得:y2”?1.208x?0.00416?0.72。即:提馏段其次块板上的气相组成为0.72.

2、某吸取过程中,平衡关满足亨利定律Y=mX。吸取剂和惰性气体的用量分别为LKmol 和

h

VKmol ,吸取过程中进出塔的气、液相浓度分别为

h

Y1、Y2、X1、X2

mV

。证明当解吸因素

?1时,传质

NG?

Y?1 dY ?Y?1 dY

L

?Y?1

? dY ?

Y?Y?

2Y2

2

Y?mX

Y2 Y2

Y?mV

LY?X2?V Y

LY?1 dY Y1?Y2 Y1?mX2 Y1?mX2??Y2?mX2?

L

NG?

Y2

Y2?mX2

?

Y2?mX2

NG?Y

2?mX2

?1?

?

Y2?mX2

Y1?Y2 。

Y2?mX2

3、某枯燥器将肥料从含水5%干至0.5%〔湿基〕,枯燥器的生产力量G 为1.5Kg绝干料。物料进

c s

出枯燥器的温度分别为210C及660C。湿空气经预热后的温度为1270C,湿度为

0.007Kg水 ,出枯燥器的温度为620C。假设枯燥器内无补充热量,热损失无视不计。试确

Kg干空气

定干空气的消耗量及空气离开枯燥器时的湿度?〔C

?1.88KjKg.K〕。枯燥水重量:

sG .?w?w ? Kg

s

W??c

?1?

2 ?,w?0.238 。

1?w1.1?w2 s

枯燥器热量衡算:

csL.?1.01?1.88H0?.?t1?t2??W.?1.88t2?2490?4.19?2??G .C

c

s

.??2??1?

L?10.95Kg 。

s

湿度:L?

W ,H

?0.0287Kg水

H2?H0 2

三:计算题(46分)

Kg干空气

1、如下图,水在管内作稳定流淌,设管路中全部直管管路的阻力系数为??0.03,现觉察压力表上的读数为5mH20,假设管径为100mm求,流体的流量及阀的局部阻力系数?图示,在1-1,2-2面间列板努利方程

u12 p1= u22 p2 ”

z1?2g ??g

z2?2g

?h

?g

10?0?0?0?5? u2

??l u2??

.u2

2?9.81

. .

d 2g

进2g

5?u2.? 1 ?0.03.50. 1 ?0.5. 1 ?

???2?9.81 0.12?9.81 2?9.81?

?

?

u?2.44ms

V?1.?.d2u?0.019m3

4

?68.9m3 。

s h

在2-2,3-3面间列板努利方程

?u22 p2 =

u32 p3 ”,

?l u2 ?

u2 ?u2

2z ? ?

2

2g ?g

z3?2g

?h

?g

0?5?0?

.