第一章 流體流動(dòng)問(wèn)題 1. 什么是連續(xù)性假定? 質(zhì)點(diǎn)的含義是什么? 有什么條件?答 1假定流體是由大量質(zhì)點(diǎn)組成的、彼此間沒(méi)有間隙、完全充滿(mǎn)所占空間的連續(xù)介質(zhì)。質(zhì)點(diǎn)是含有大量分子的流體微團(tuán)，其尺寸遠(yuǎn)小于設(shè)備尺寸，但比起分子自由程卻要大得多。問(wèn)題 2. 描述流體運(yùn)動(dòng)的拉格朗日法和歐拉法有什么不同點(diǎn)?答 2前者描述同一質(zhì)點(diǎn)在不同時(shí)刻的狀態(tài)；后者描述空間任意定點(diǎn)的狀態(tài)。問(wèn)題 3. 粘性的物理本質(zhì)是什么? 為什么溫度上升, 氣體粘度上升, 而液體粘度下降?答 3分子間的引力和分子的熱運(yùn)動(dòng)。通常氣體的粘度隨溫度上升而增大，因?yàn)闅怏w分子間距離較大，以分子的熱運(yùn)動(dòng)為主；溫度上升，熱運(yùn)動(dòng)加劇，粘度上升。液體的粘度隨溫度增加而減小，因?yàn)橐后w分子間距離較小，以分子間的引力為主，溫度上升，分子間的引力下降，粘度下降。問(wèn)題 4. 靜壓強(qiáng)有什么特性?答 4 靜壓強(qiáng)的特性： 靜止流體中任意界面上只受到大小相等、方向相反、垂直于作用面的壓力；作用于任意點(diǎn)所有不同方位的靜壓強(qiáng)在數(shù)值上相等；壓強(qiáng)各向傳遞。問(wèn)題 5. 圖 示 一 玻 璃 容 器 內(nèi) 裝 有 水 ， 容 器 底 面 積 為 810-3m2， 水 和 容 器 總 重 10N。(1)試 畫(huà) 出 容 器 內(nèi) 部 受 力 示 意 圖 (用 箭 頭 的 長(zhǎng) 短 和 方 向 表 示 受 力 大 小 和 方 向 )；(2)試 估 計(jì) 容 器 底 部 內(nèi) 側(cè) 、 外 側(cè) 所 受 的 壓 力 分 別 為 多 少 ？ 哪 一 側(cè) 的 壓 力 大 ？ 為 什 么 ？題 5 附 圖 題 6 附 圖答 51）圖略，受力箭頭垂直于壁面、上小下大。2）內(nèi)部壓強(qiáng) p=gh=10009.810.5=4.91kPa；外部壓強(qiáng) p=F/A=10/0.008=1.25kPa pA答 11選（1）p Bkx 時(shí)，液相阻力控制。問(wèn)題 11. 低濃度氣體吸收有哪些特點(diǎn)? 數(shù)學(xué)描述中為什么沒(méi)有總物料的衡算式?答 11G、L 為常量，等溫過(guò)程，傳質(zhì)系數(shù)沿塔高不變。問(wèn)題 12. 吸收塔高度計(jì)算中，將 NOG 與 HOG 分開(kāi), 有什么優(yōu)點(diǎn)?答 12分離任務(wù)難易與設(shè)備效能高低相對(duì)分開(kāi)，便于分析。問(wèn)題 13. 建立操作線(xiàn)方程的依據(jù)是什么?答 13塔段的物料衡算。問(wèn)題 14. 什么是返混?答 14返混是少量流體自身由下游返回至上游的現(xiàn)象。問(wèn)題 15. 何謂最小液氣比? 操作型計(jì)算中有無(wú)此類(lèi)問(wèn)題?答 15完成指定分離任務(wù)所需塔高為無(wú)窮大時(shí)的液氣比。無(wú)。問(wèn)題 16. x2max 與 (L/G)min 是如何受到技術(shù)上的限制的? 技術(shù)上的限制主要是指哪兩個(gè)制約條件?答 16通常，x 2max=y2/m，(L/G)min=(y 1-y2)/(x1e-x2)。相平衡和物料衡算。問(wèn)題 17. 有哪幾種 NOG 的計(jì)算方法? 用對(duì)數(shù)平均推動(dòng)力法和吸收因數(shù)法求 NOG 的條件各是什么?答 17對(duì)數(shù)平均推動(dòng)力法，吸收因數(shù)法，數(shù)值積分法。相平衡分別為直線(xiàn)和過(guò)原點(diǎn)直線(xiàn)。問(wèn)題 18. HOG 的物理含義是什么? 常用吸收設(shè)備的 HOG 約為多少 ?答 18氣體流經(jīng)這一單元高度塔段的濃度變化等于該單元內(nèi)的平均推動(dòng)力。0.151.5 m。問(wèn)題 19. 吸收劑的進(jìn)塔條件有哪三個(gè)要素? 操作中調(diào)節(jié)這三要素 , 分別對(duì)吸收結(jié)果有何影響?答 19 t、x 2、L。t，x 2，L均有利于吸收。問(wèn)題 20. 吸收過(guò)程的數(shù)學(xué)描述與傳熱過(guò)程的數(shù)學(xué)描述有什么聯(lián)系與區(qū)別?答 20傳熱過(guò)程數(shù)學(xué)描述可視作 m=1 時(shí)的吸收過(guò)程的情況。問(wèn)題 21. 高濃度氣體吸收的主要特點(diǎn)有哪些?答 21G、L 沿程變化，非等溫，傳質(zhì)分系數(shù)與濃度有關(guān)。問(wèn)題 22. 化學(xué)吸收與物理吸收的本質(zhì)區(qū)別是什么? 化學(xué)吸收有何特點(diǎn)?答 22溶質(zhì)是否與液相組分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。高的選擇性，較高的吸收速率，降低平衡濃度 ye。問(wèn)題 23. 化學(xué)吸收過(guò)程中，何時(shí)成為容積過(guò)程? 何時(shí)成為表面過(guò)程?答 23快反應(yīng)使吸收成表面過(guò)程；慢反應(yīng)使吸收成容積過(guò)程。第九章 精餾問(wèn)題 1. 蒸餾的目的是什么? 蒸餾操作的基本依據(jù)是什么?答 1分離液體混合物。液體中各組分揮發(fā)度的不同。問(wèn)題 2. 蒸餾的主要操作費(fèi)用花費(fèi)在何處?答 2加熱和冷卻的費(fèi)用。問(wèn)題 3. 雙組份汽液兩相平衡共存時(shí)自由度為多少?答 3自由度為 F=2(P 一定，tx 或 y；t 一定，Px 或 y)；P 一定后，F(xiàn)=1。問(wèn)題 4. 何謂泡點(diǎn)、露點(diǎn)? 對(duì)于一定的組成和壓力, 兩者大小關(guān)系如何?答 4泡點(diǎn)指液相混合物加熱至出現(xiàn)第一個(gè)汽泡時(shí)的溫度。露點(diǎn)指氣相混合物冷卻至出現(xiàn)第一個(gè)液滴時(shí)的溫度。對(duì)于一定的組成和壓力，露點(diǎn)大于或等于泡點(diǎn)。問(wèn)題 5. 非理想物系何時(shí)出現(xiàn)最低恒沸點(diǎn), 何時(shí)出現(xiàn)最高恒沸點(diǎn)?答 5強(qiáng)正偏差出現(xiàn)最低恒沸點(diǎn)；強(qiáng)負(fù)偏差出現(xiàn)最高恒沸點(diǎn)。問(wèn)題 6. 常用的活度系數(shù)關(guān)聯(lián)式有哪幾個(gè)？答 6范拉方程、馬古斯方程。問(wèn)題 7. 總壓對(duì)相對(duì)揮發(fā)度有何影響?答 7P、。問(wèn)題 8. 為什么 =1 時(shí)不能用普通精餾的方法分離混合物?答 8因?yàn)榇藭r(shí) y=x，沒(méi)有實(shí)現(xiàn)相對(duì)分離。問(wèn)題 9. 平衡蒸餾與簡(jiǎn)單蒸餾有何不同?答 9平衡蒸餾是連續(xù)操作且一級(jí)平衡；簡(jiǎn)單蒸餾是間歇操作且瞬時(shí)一級(jí)平衡。問(wèn)題 10. 為什么說(shuō)回流液的逐板下降和蒸汽逐板上升是實(shí)現(xiàn)精餾的必要條件?答 10唯其如此，才能實(shí)現(xiàn)汽液兩相充分接觸、傳質(zhì)，實(shí)現(xiàn)高純度分離，否則，僅為一級(jí)平衡。問(wèn)題 11. 什么是理論板? 默弗里板效率有什么含義?答 11離開(kāi)該板的汽液兩相達(dá)到相平衡的理想化塔板。經(jīng)過(guò)一塊塔板之后的實(shí)際增濃與理想增濃之比。問(wèn)題 12. 恒摩爾流假設(shè)指什么? 其成立的主要條件是什么?答 12在沒(méi)有加料、出料的情況下，塔段內(nèi)的汽相或液相摩爾流量各自不變。組分摩爾汽化熱相近，熱損失不計(jì)，顯熱差不計(jì)。問(wèn)題 13. q 值的含義是什么? 根據(jù) q 的取值范圍, 有哪幾種加料熱狀態(tài)?答 13一摩爾加料加熱至飽和汽體所需熱量與摩爾汽化潛熱之比。它表明加料熱狀態(tài)。五種：過(guò)熱蒸汽，飽和蒸汽，汽液混和物，飽和液體，冷液。問(wèn)題 14. 建立操作線(xiàn)的依據(jù)是什么? 操作線(xiàn)為直線(xiàn)的條件是什么?答 14塔段物料衡算。液汽比為常數(shù)（恒摩爾流） 。問(wèn)題 15. 用芬斯克方程所求出的 N 是什么條件下的理論板數(shù)?答 15全回流條件下，塔頂塔低濃度達(dá)到要求時(shí)的最少理論板數(shù)。問(wèn)題 16. 何謂最小回流比? 挾點(diǎn)恒濃區(qū)的特征是什么?答 16達(dá)到指定分離要求所需理論板數(shù)為無(wú)窮多時(shí)的回流比，是設(shè)計(jì)型計(jì)算特有的問(wèn)題。氣液兩相濃度在恒濃區(qū)幾乎不變。問(wèn)題 17. 最適宜回流比的選取須考慮哪些因素?答 17設(shè)備費(fèi)、操作費(fèi)之和最小。問(wèn)題 18. 精餾過(guò)程能否在填料塔內(nèi)進(jìn)行?答 18能。問(wèn)題 19. 何謂靈敏板?答 19塔板溫度對(duì)外界干擾反映最靈敏的塔板。問(wèn)題 20. 間歇精餾與連續(xù)精餾相比有何特點(diǎn)? 適用于什么場(chǎng)合?答 20操作靈活。適用于小批量物料分離。問(wèn)題 21. 恒沸精餾與萃取精餾的主要異同點(diǎn)是什么?答 21相同點(diǎn)：都加入第三組份改變相對(duì)揮發(fā)度；區(qū)別：前者生成新的最低恒沸物，加入組分塔從塔頂出；后者不形成新恒沸物，加入組分從塔底出。操作方式前者可間隙，較方便。前者消耗熱量在汽化潛熱，后者在顯熱，消耗熱量較少。問(wèn)題 22. 如何選擇多組分精餾的流程方案？答 22選擇多組分精餾的流程方案需考慮經(jīng)濟(jì)上優(yōu)化；物性；產(chǎn)品純度。問(wèn)題 23. 何謂輕關(guān)鍵組分、重關(guān)鍵組分？何謂輕組分、重組分？答 23對(duì)分離起控制作用的兩個(gè)組分為關(guān)鍵組分，揮發(fā)度大的為輕關(guān)鍵組分；揮發(fā)度小的為重關(guān)鍵組分。比輕關(guān)鍵組分更易揮發(fā)的為輕組分；比重關(guān)鍵組分更難揮發(fā)的為重組分。問(wèn)題 24. 清晰分割法、全回流近似法各有什么假定？答 24清晰分割法假定輕組分在塔底的濃度為零，重組分在塔頂?shù)臐舛葹榱?。全回流近似法?