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5、请将你认为最恰当的答案填在( )内。
(1)与单级萃取相比,如溶剂比、萃取比、萃取相浓度相同,则多级逆流萃取可使萃余分率( )。 a、增大; b、减小; c、基本不变; d、增大、减小均有可能。
(2)在b-s部分互溶的萃取过程中,若加入的纯溶剂量增加而其他操作条件不变,则萃取液浓度y(a)( )。 a、增大; b、减小; c、不变; d、变化趋势不确定。
三、计算题
1、将20℃的水(粘度μ=0.001pas)以30立方米每小时的流量从水池送至塔顶。已知塔顶压强为0.05mpa(表),与水池水面高差为10m,输水管φ89×4mm,长18m,管线局部阻力系数∑ξ=13(阀全开时),摩擦系数λ=0.01227+0.7543/(re(0.38次方))。 (1)求所需的理论功率(kw); (2)一泵的特性可近似用下式表达: 扬程:h=22.4+5q-20q·q m 效率:η=2.5q-2.1q·q 式中q的单位为立方米每分钟。求最高效率点的效率,并评价此泵的适用性。如适用,求因调节阀门使功率消耗增加多少。(15分)
2、在一新的套管换热器中,冷却水在φ25×2.5mm的内管中流动以冷凝环隙间的某蒸汽。当冷却水的流速为0.4m/s和0.8m/s时,测得基于内管外表面的总传热系数分别为1200瓦每平方米开尔文和1700瓦每平方米开尔文。水在管内为湍流,管壁的导热系数为45w/m·k。水流速改变后可认为环隙间冷凝的传热膜系数不变,试求: (1)当水的流速为0.4m/s时,管壁对水的对流传热系数为多少? (2)管外蒸汽冷凝的对流传热系数为多少? (3)若操作一段时间后,水流速仍维持0.4m/s,但测得的总传热系数比操作初期下降10%,试分析可能的原因,并论述此时蒸汽的冷凝量是否也下降10%。(13分)
3、进料量为9000kg/h,浓度为1%(质量分率)的盐溶液在40℃下进入单效蒸发器并被浓缩到1.5%。蒸发器传热面积为39.1平方米,蒸发室绝对压强为0.04mpa(该压力下水的蒸发潜热r’=2318.6kj/kg),加热蒸汽温度为110℃(该饱和温度下水的蒸发潜热r=2232k (1)求蒸发量、浓缩液量、加热蒸汽量和加热室的传热系数k。 (2)如进料量增加为12000kg/h,传热系数、加热蒸汽压强、蒸发室压强、进料温度和浓度均不变的情况下,蒸发量、浓缩液量和浓缩液浓度又为多少?均不考虑热损失。(10分)
4、某吸收塔填料层高4m,用水吸收尾气中的有害成分a。在此情况下,测得的浓度如图所示。已知平衡关系为y=1.5x。求 (1)气相总传质单元高度;1$}pQUI:8cP!M}x [此资料转贴于学习网考研一方考研专业课 ]http://www.Gzu521.Com1$}pQUI:8cP!M}x (2)操作液气比为最小液气比的多少倍? (3)由于法定排放浓度规定y(2)必须小于0.002,所以拟将填料层加高。若液气比不变,问填料层应加高多少? (4)画出填料加高前后吸收操作线的示意图。(15分)
5、苯、甲苯两组分混合物进行常压蒸馏,原料组成x(苯)=0.7,要求得到组成为0.8的塔顶产品(以上均为摩尔分率),现用以下三种方法操作: (1)连续平衡蒸馏; (2)简单蒸馏(微分蒸馏); (3)连续蒸馏。
在(3)情况下,塔顶用一分凝器,其中50%的蒸汽冷凝返回塔顶。出冷凝器的蒸汽与冷凝液体呈平衡。对每种方法进料量均为100kmol/h,问塔顶、塔釜产量各为多少?汽化量为多少?已知α=2.46。(15分)
6、在常压连续干燥器中将处理量为0.417kg/s的湿物料自含水量为47%干燥到5%(均为湿基),采用废气循环操作,新鲜空气与废气混合后经预热器加热,再送入干燥器。循环比(废气中绝干空气质量与混合气中绝干空气质量之比)为0.8。新鲜空气的湿度ho为0.0116kg/kg绝干气,温度为22℃,废气的湿度h2为0.0789kg/kg绝干气,温度为52℃。假设干燥过程为绝热过程,预热气的热损失可忽略不计。试计算干燥过程的耗热量,并在h-i图上定性画出湿空气的状态变化情况。(10分) 已知:绝干空气比热为1.01kj/kg·k 水蒸气的比热为1.88kj/kg·k 0℃时水蒸汽潜热为2490kj/kg |
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