華工化工原理實驗附答案

1、姓名 學(xué)號 學(xué)院 專業(yè) 座位號 ( 密 封 線 內(nèi) 不 答 題 )密封線線_ _ 誠信應(yīng)考,考試作弊將帶來嚴(yán)重后果！ 試卷號：20070606B 華南理工大學(xué)期末考試 化工原理實驗 試卷B注意事項：1. 考前請將密封線內(nèi)填寫清楚； 2. 所有答案請直接答在試卷上； 3考試形式：閉卷； 4. 本試卷共四大題，滿分100分，考試時間90分鐘。題 號一二三四總分分?jǐn)?shù)30302020100得 分評卷人一、 填空題：（30分，每題3分）1、 精餾實驗過程中，要密切注意釜壓，正常操作維持在0.005mPa，若超過0.01mPa，應(yīng)減少加熱電流，調(diào)節(jié)無效，可能出現(xiàn)液泛現(xiàn)象，應(yīng)停止加熱，將進(jìn)料、回流和產(chǎn)品閥關(guān)

2、閉，并作放空處理，重新開始實驗。2、 在精餾實驗中，確定進(jìn)料狀態(tài)參數(shù)q需要測定 進(jìn)料溫度 ， 進(jìn)料濃度 參數(shù)。3、 在干燥實驗中，要先開 風(fēng)機(jī) ，而后再打開 加熱 以免 燒壞加熱絲 。4、 在填料塔流體力學(xué)特性測試中，壓強(qiáng)降與空塔氣速之間的函數(shù)關(guān)系應(yīng)繪在 雙對數(shù) 坐標(biāo)系中，當(dāng)有液體噴淋時，隨氣速的進(jìn)一步增加出現(xiàn) 載點 ，這時填料層持液量開始增大，壓強(qiáng)降與空塔氣速的關(guān)聯(lián)線向上彎曲，斜率變大，當(dāng)氣速繼續(xù)增大，填料層持液量越積越多，氣體的壓強(qiáng)幾乎是垂直上升，氣體以泡狀通過液體，出現(xiàn) 液泛現(xiàn)象，此點稱 泛點 。二、簡答題：（每題5分，共30分） 1在精餾實驗中，你認(rèn)為塔釜加熱量主要消耗在何處？你有何節(jié)

3、能措施？塔釜加熱量主要消耗在將物料輕組分汽化及塔頂組分冷凝，熱損失等方面。采用熱泵技術(shù)、盡量用較小的回流比，選擇適宜的進(jìn)料狀態(tài)，采用中間再沸器及中間冷凝器等。4寫出三種填料的名稱拉西環(huán)、鮑爾環(huán)、階梯環(huán)等5使用廢氣循環(huán)對干燥作業(yè)有什么好處？干燥熱敏性物料或易變形、開裂的物料為什么多使用廢氣循環(huán)？節(jié)約能源，提高熱效率，同時有利于維持干燥介質(zhì)的溫度和濕度不變。在干燥熱敏性物料或易變形、開裂的物料使用廢氣循環(huán)可以降低干燥介質(zhì)的溫度及提高干燥介質(zhì)的濕度，降低干燥速率防止物料經(jīng)歷過高的溫度變質(zhì)。三、改錯題（20分）下圖是吸收實驗裝置，現(xiàn)發(fā)現(xiàn)共存在5處錯誤或遺漏，試指出并加以改正，并簡要說明原因。尾氣的濃度

4、由尾氣取樣用氣相色譜進(jìn)行分析。吸收實驗裝置流程圖1.水流量調(diào)節(jié)閥 2.水轉(zhuǎn)子流量計 3.氨氣鋼瓶 4.減壓閥 5.氨緩沖器 6.氨氣流量調(diào)節(jié)閥 7.氨氣轉(zhuǎn)子流量計 8.氣泵 9.空氣緩沖器 10.空氣流量調(diào)節(jié)閥 11空氣轉(zhuǎn)子流量計 12.吸收塔 13.塔底排液管 14.壓差計 15.壓力表 16,17,排污閥答：（1）水轉(zhuǎn)子流量計的調(diào)節(jié)閥裝反了，將無法調(diào)節(jié)流量。（2）氨氣轉(zhuǎn)子流量計安裝錯誤，轉(zhuǎn)子流量計不能水平安裝應(yīng)垂直安裝。（3）空氣流量計前缺少壓力表，無法測定空氣的壓強(qiáng)，無法校核空氣的流量，如圖所示添加壓力表（4）風(fēng)機(jī)的流量調(diào)節(jié)采用出口閥門，無法調(diào)節(jié)，應(yīng)用旁路閥調(diào)節(jié)（5）填料塔塔底液體的出口

5、沒有設(shè)置液封，這樣塔內(nèi)的氣體會溢出，應(yīng)設(shè)置液封裝置。（如圖所示，紅色為錯誤，綠色為更正的）四:設(shè)計題（20分）某工廠要分離乙醇水混合物，進(jìn)料中易揮發(fā)組分的含量為40（體積分率，下同），現(xiàn)要求將易揮發(fā)組分提濃至93，而殘液中易揮發(fā)組分不高于3，請?zhí)岢鰧嵤┓桨竿瓿缮鲜鋈蝿?wù)，要求簡述所采用的主要設(shè)備及其操作原理，需要控制的主要工藝參數(shù)，所使用的測量儀表，并繪出簡單工藝流程示意圖（要標(biāo)注）。若要得到無水乙醇，采用你所設(shè)計的流程是否可行，為什么？試舉幾種你所了解的工業(yè)上用來生產(chǎn)無水乙醇的方法。答案、由于乙醇與水的揮發(fā)度不同，可采用精餾法分離該混合物。精餾塔的原理是：將由揮發(fā)度不同的組分所組成的混合物，在精餾塔中進(jìn)行多次部分汽化和多次部分冷凝，使其分離成為幾乎純態(tài)組分的過程。采用的設(shè)備是精餾塔，其結(jié)構(gòu)可以是板式塔或填料塔，提供分離的場所。 再沸器提供上升蒸汽； 冷凝器提供回流液體。需要控制的主要參數(shù)：塔頂?shù)臏囟群蛪毫Γ亓髁?，產(chǎn)品量，進(jìn)料量，塔釜加熱溫度和壓力，冷凝液的量（冷卻劑的進(jìn)出口溫度），產(chǎn)品和殘液的濃度。使用的儀表：流量計，溫度測量儀表、壓力計，酒度計等。操作流程示意圖如下：采用本流程得不到無水乙醇