碩士生考題a卷

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1、碩士學位研究生入學考試試題考試科目：化工原理所有試題答案寫在答題紙上，答案寫在試卷上無效一、填空（40分）參考答案一、填空(40分)11.雙組分理想氣體系統(tǒng)經(jīng)等溫壓縮后，其總壓增加一倍，則壓縮后系統(tǒng)的分子擴散系數(shù)DAB將變?yōu)樵瓉淼模?1）倍。（0.5）13.精餾塔的操作線是直線，主要基于如下原因：（28）。A.理論板假定B.理想物系C.塔頂泡點回流D.恒摩爾流假定（D）15.某二元混合物，進料量為100kmol/h，xF=0.6，要求得到塔頂產(chǎn)品的組成xD不小于0.9，則塔頂產(chǎn)品可能獲得的最大產(chǎn)量為（31）。（66.7kmol/h）二、（22分）三、（13分）四、（20分）五、（27

2、分）1、采用如圖（a）所示的雙塔流程以清水吸收混合氣中的SO2，氣體經(jīng)過兩塔吸收后SO2的總回收率為0.91，兩塔的用水量相等，且均為最小用水量的1.43倍，兩塔的傳質(zhì)單元高度HOG均為1.2m。在操作范圍內(nèi)物系的相平衡關(guān)系服從亨利定律，試求：（1）塔1對SO2的吸收率為多少；（6分）（2）兩塔的塔高分別為多少；（10分）（3）如果將塔1出來的氣體改為從塔2頂部加入，在塔2內(nèi)與水并流接觸后從塔底流出，流程如圖（b）所示。假定保持兩塔的塔高，氣、液相負荷，氣、液入口組成、相平衡關(guān)系和塔1的吸收率不變，那么塔2的氣體出口組成ya2’最低為多少，與流程（a）相比，流程（b）的吸收率有何變化

3、？請說明原因。（10分）（a）（b）解：（1）（6分）∵低濃度氣體吸收，簡化用摩爾分率代替摩爾比。∵η=(yb-ya2)/yb=1-ya2/yb=0.91∴ya2=0.09yb（2分）∵在操作范圍內(nèi)物系的相平衡關(guān)系服從亨利定律∵即：∴即：（3分）∴（1分）（2）（10分）∵∵兩塔的V、L視為相同，且兩塔的h一樣∴每個塔的HOG、NOG、S均相同∵∴（2分）∴（6分）∴（2分）（3）（10分）∵塔2由氣液逆流改為氣液并流后，傳質(zhì)單元數(shù)由2.333降為1塊，（2分）當吸收率最大時，塔2的ya2與xb2達到平衡，即：（2分）∵∴∴ya2’=0.5ya2=0.15yb（4分）∴總吸收率或塔2

4、吸收率（2分）六、（28分）