18. 以清水在填料塔内逆流吸收空气～氨混合气中的氨，进塔气中含氨4.0%（体积），要求回收率 为
0.96，气相流率G为0.035 kmol /m.s 。采用的液气比为最小液气比的1.6倍，平衡关系为Y =0.92X ，总传质系数KY a为 。试求：①塔底液相浓度X1；②所需填料层高度Z。(X1=0.0283 ; Z=5.22m)
19. 在一逆流接触的填料吸收塔中，用纯水吸收空气～氨混合气中的氨，入塔气体中含 NH3 9%，要求吸
*
收率为95%，吸收剂用量为最小用量的1.2倍，操作条件下的平衡关系为Y =1.2X。传质单元高度为0.8m。试求：①填料层高度Z 。(Z =7.843m )
20. 在常压逆流填料吸收塔中，用清水吸收焦炉气中氨，焦炉气处理量为500标准m3/h，进塔气体组成y1
为0.0132（摩尔分率） 。氨的回收率为0.99。水的用量为最小用量的1.5倍。焦炉气入塔温度为30℃，
*
空塔气速为1.1m /s 。操作条件下平衡关系为Y =1.2X（X ,Y 为摩尔比）。气相体积总吸收系数KY a为200 kmol /m3.h，试求：（１）气相总传质单元数NOG ；（２）填料层高度Z 。(NOG =10.74; Z =7.68m ) 21. 在常压逆流填料吸收塔中，用循环吸收剂吸收混合气中的SO2。进塔吸收剂流量为2000kmol /h ，其
组成为0.5g (SO2)/100g (H2O)；混合气流量为90kmol /h ，其组成为0.09（SO2摩尔分率），吸收率为
*
0.8。 在操作条件下物系平衡关系为(Y =18X –0.01) 式中Y ,X 为摩尔比。试分别用平均推动力法和吸收因数法求出气相总传质单元数NOG 。(NOG=6.65)
22. 在常压操作的填料吸收塔中，用清水吸收焦炉气中的氨。焦炉气处理量为6000m3(标准)/h，进塔气体
中氨的含量为3%（摩尔分率），氨的吸收率为98%，水的用量为最小用量的1.6倍，操作条件下的平
*
衡关系为 Y=1.2X，气相总传质单元高度为0.65m 。 试求：（1）出塔溶液的组成 （2）填料层高度（X1 =0.0161；Z =5.27m ）
23. 某混合气含溶质A 3%（摩尔分率），在常压下用清水逆流吸收，回收率为99%，已知在操作条件下平
*23
衡关系为 Y=2.0X，混合气体流率为G=0.02kmol/m.s，气相体积传质系数为KYa=0.04kmol/m.s 。如果取液气比为最小液气比的1.5倍 试求：（！）出塔溶液的组成 （2）填料层高度 (X1 =0.0103, Z =5.204m )
24. 用纯溶剂吸收某混合气体中的可溶组分。进塔气体浓度为0.048（摩尔分率），要求回收率 为92%。
取液气比为最小液气比的1.6倍。气液逆流，平衡关系Y* =2.5X，气相总传质单元高度为0.62米。试求填料层高 。(2.985m)
25. 一逆流操作的常压填料吸收塔，用清水吸收混合气中的氨气。混合气流量为2500m3/h（标准状态），
3
该混合气中氨的浓度为15g/m，要求回收率不低于98%，操作条件下的相平衡关系为Y=1.2X，吸收剂用量为3.6m3/h。试求：（1）吸收液出塔浓度（摩尔比）；（2）操作液气比为最小液气比的若干倍。(0.01083；1.554)
26. 在30℃、常压操作的填料吸收塔中，用清水吸收焦炉气中的氨。焦炉气处理量为6000m3（标）/h。进
塔气体中氨的含量为3%（体积%），要求氨的吸收率不低于98%。水的用量为最小用量的1.6倍，空塔气速取1.0m/s。已知操作条件下的平衡关系为Y=1.2X，气相体积吸收总系数KYa=0.06kmol/(m3.s)。试求：（1）分别用对数平均推动力法及吸收因数法求气相总传质单元数；（2）填料层高度。（8.1； 5.2m）
27. 一吸收塔中用清水吸收混合气体中的A组分。进塔气体中含A 2.5%（体积%），A组分的吸收率为
75%。水的用量为最小用量的1.5倍。塔内气液两相逆流流动。操作条件下的相平衡方程为Y=1.6X。试求：（1）气相总传质单元数NOG；（2）若A组分的吸收率要求提高到95%，其它条件不变，气相总传质单元数又为若干。(2.59 ； 6.4)
28. 在一填料塔中用清水逆流吸收空气-氨混合气体中的氨。入塔混合气体含氨5%（摩尔分率，下同），
要求氨的回收率不低于95%，出塔吸收液含氨不低于4%，操作条件下气液平衡关系为Y=0.95X，求（1）最小液气比及适宜液气比；（2）总传质单元数；（3）若填料层为无限高时，出塔气体和液体的极限组成。(0.9 、1.19 ； 7.84 ； 0、 0.044)
3
29. 用清水逆流吸收混合气体中的有害组分A。混合气流量为1500Nm/h，其中A的含量为0.05(摩尔分率)，
3
已知平衡关系为Y=1.4X，总体积吸收系数KYa=200Kmol/(m.h)，塔径为0.8m。若取吸收剂用量为最小吸收剂用量的1.2倍，A组分的回收率不低于96％，求：1.出塔液相组成；2.传质单元数；3.填料层高度，m。
30. 在一逆流操作的填料吸收塔中（操作温度300K，压强110kPa），用清水吸收混合气中的氨，混合气流
3
量4000 m/h，其中含氨8%（体积分率），操作条件下物系的平衡关系Y*=1.4 X。已知气相总体积吸收系数KYa=0.08kmol/（m3.s），塔径为 1m，填料层高度为7m。若实际液气比取为1.6，计算此时氨的回
36
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2
*
收率。
31. 在一逆流填料吸收塔中用清水吸收某混合气中的A组分，混合气流量2000 m3/h ，含A 6%（体积分
率），操作温度为 300 k ，压强 110 kPa ，要求A的吸收率95%，平衡关系Y* = 2 X ，已知气相总体积吸收系数 KYa =0.04 kmol/m3.s ,塔径为 1 m ，求需填料层高度。 32. 在一逆流操作的填料吸收塔中（操作温度310K，压强110kPa），用清水吸收混合气中的氨，混合气流
3
量3600 m/h，其中含氨8%（体积分率），要求氨的回收率90%，操作条件下物系的平衡关系Y*=1.4 X。
3
已知气相总体积吸收系数KYa=0.08kmol/（m.s），塔径为 1m，水的用量取最小用量的1.3倍，计算填料层的高度。
33. 在一逆流操作的填料吸收塔中（操作温度300K，压强110kPa），用清水吸收混合气中的氨，混合气流
3
量4000 m/h，其中含氨8%（体积分率），操作条件下物系的平衡关系Y*=1.4 X。已知气相总体积吸收
3
系数KYa=0.08kmol/（m.s），塔径为 1m，填料层高度为7m。若实际液气比取为1.6，计算此时氨的回收率。
34. 在逆流填料吸收塔中，用清水吸收含氨5%（体积）的空气-氨混合气中的氨，已知混和气量为2826标
准m3/h，气体的空塔气速为1m/s（标准状况下）,平衡关系为Y=1.2X（摩尔比），气相总体集吸收系
3
数为180kmol/(m,h)，吸收剂用量为最小吸收剂用量的1.4倍，要求吸收率为98%。试求：1、吸收液的出塔浓度X1(摩尔比)；2、气相总传质单元高度HOG；3、气相总传质单元数NOG；4、填料层高度Z。 35. 用清水吸收含甲醇0.03（摩尔分率）混合气中的甲醇。进塔气体的流量为1322 标准m3/h。要求甲醇
的回收率为90％，操作条件下气液平衡关系为Y=1.18X，气相总体积吸收系数为2.2×10-2 kmol/ m3?s。若塔径为1m，液气比为最小液气比的1.8倍，试求：① 出塔液相浓度；② 最小液气比；③ 传质单元数；④ 所需填料层高度。
36. 在常压逆流填料吸收塔中，用含氨0.01（摩尔分数，下同）的稀氨水吸收含氨5%的空气－氨混合气
3
体中的氨，操作温度为25℃。已知混和气流量为3000m/h（标准状况下），操作状态下气体的空塔气
3
速为1m/s。平衡关系为Y＝1.2X（摩尔比），气相总体积吸收系数为180Kmol/(m·h)，吸收剂用量为最小用量的1.5倍，要求吸收率不小于95%。 i. 试求：① 塔底溶液的浓度；
1. ② 吸收塔的塔径； 2. ③ 填料层高度。
37. 在常压逆流填料吸收塔中，用清水吸收含氨5%（体积分数）的空气－氨混合气体中的氨，操作温度为
25℃。已知混合气在标准状况下单位塔截面积上的流量为3000m3/(h·m2)，平衡关系为Y＝1.2X（摩
3
尔比），气相总体积吸收系数为180kmol/(m·h)，吸收剂用量为最小用量的1.5倍，要求吸收率不小于90%。试求： i. ⒈ 塔底溶液的最大浓度？ ii. ⒉ 填料层高度 iii. ⒊ 若填料层高度增加2m，则回收率增加多少？
38. 填料吸收塔某截面上的气、液相组成为y=0.05，x=0.01（皆为溶质摩尔分率）气膜体积吸收系数kyα=0.03kmol（，液膜体积吸收系数kxα=0.02kmol（，若相平衡关系为y=2.0x，试求两/m.s）/m.s）相间的传质总推动力、总阻力、传质速率以及各相阻力的分配。
39. 在填料吸收塔中，用潜水吸收含有溶质A的气体混合物，两相逆流操作。进塔气体初始浓度为5%（体
积%），在操作条件下的相平衡关系为Y=3.0X，试分别计算液气比为4和2时的出塔气体的极限组成和液体出口组成。
40. 在填料塔中用循环溶剂吸收混合气体中的溶质。进塔气体组成为0.091（溶质摩尔分率），入塔液相组
成为21.74g溶质/kg溶液。操作条件下气液平衡关系为y*=0.86x。当液气比L/V为0.9时，试分别求逆流和并流的最大吸收率和吸收液的浓度。 41. 在逆流操作的填料吸收塔中，用纯溶剂吸收混合气中的溶质组分。已知惰性（空气）质量流量为5800kg/
（m2.h），气相总传质单元高度HOG=0.5m。当操作压强为110kPa时，该物系的相平衡常数m=0，试求：
3/m.s.kPa）（1） 气膜体积吸收系数kGα（kmol（；
（2） 当吸收率有90%提高到99%，填料层高度的变化。
42. 在填料塔中用纯溶剂吸收某混合气体中的溶质组分。进塔气体组成为0.01（摩尔比，下同），液气比
为1.5。操作条件下的相平衡关系为Y=1.5X。当两相逆流操作时出塔气体的浓度为0.005，现若两相
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33
该为并流操作时，试求气体出塔组成和吸收平均推动力。
43. 在一填料层高度为5m的填料塔中，用纯溶剂吸收混合气中的溶质组分。当液气比为1.0时，溶质回
收率可达90%。在操作条件下，溶质回收率可提高到95%，试问此填料的体积吸收总系数为原来的多少倍？
44. 在逆流操作的填料吸收塔中，用纯溶剂吸收混合气中的溶质组分。已知进塔气相组成为0.02（摩尔比），，
气相总传质单元高度HOG为0.875m。在操作条件下的相平衡关系为Y=0.15X，试求： （1） 气相总传质单元数和填料层高度；
（2） 若改用板式塔，试求理论板数和原填料理论板当量高度。
45. 用清水逆流吸收混合气体中的有害组分A。混合气流量为1500Nm3/h，其中A的含量为0.05（摩尔分
3
率），已知平衡关系为Y=1.4X，总体积吸收系数KYα=20Kmol/(m.h)，塔径为0.8m。若取吸收剂用量为最小吸收剂用量的1.2倍，组分的回收率不低于96%，求：1、每小时送入吸收塔顶的清水量； 2、吸收液的浓度； 3、传质单元数；4、填料层高度。
46. 用清水逆流吸收混合气体中的有害组分A。混合气流量为1500Nm3/h，其中A的含量为0.05（摩尔分
率），已知平衡关系为Y=1.4，总体积吸收系数KYα=20Kmol/(m3.h)，塔径为0.8m。若取吸收剂用量为最小吸收剂用量的1.2倍，组分的回收率不低于96%，求： （1） 塔液相组成；（2）传质单元数；（3）填料层高度
47. 在一逆流吸收塔中用三乙醇胺水溶液吸收混于气态烃中的H2S，进塔气相含H2S2.91%（体积），要求
*
吸收率不低于99%，操作温度300K，压强为101.33kPa，平衡关系为Y=2X，进塔液体为新鲜溶剂，出塔液体中H2S浓度为0.013kml(H2S)/kmol（溶剂）。已知单位塔截面上单位时间流过的惰性气体量为
2
0.015kmol/(m.s)，气相体积吸收总系数为0.000395kmol/(m3.s.kPa)。求所需填料层高度。 48. 一逆流吸收塔中用三乙醇胺水溶液吸收混于气态烃中的H2S，进塔气相含H2S2.91%（体积），要求吸
*
收率不低于99%，操作温度300K，压强为101.33kPa，平衡关系为Y=2X，进塔液体为新鲜溶剂，出塔液体中H2S浓度为0.013kml(H2S)/kmol（溶剂）。已知单位塔截面上单位时间流过的惰性气体量为
23
0.015kmol/(m.s)，气相体积吸收总系数为0.000395kmol/(m.s.kPa)。求所需填料层高度。
49. 在直径为0.8米的填料塔中，用1200Kg/h的清水逆流吸收空气和SO2，混合气量为1000m3（标准）/h，
混合气含SO21.3%（体积），要求回收率为99.5%，操作条件为20℃、1atm，平衡关系为y=0.75x，总体积传质系数KYα=0.055Kmol/(m3.s.atm)，求液体出口浓度和填料高度。
50. 在逆流操作的填料吸收塔中用清水吸收空气中的氨。空气的质量流速为2900kg/m2.h，气相总体积吸
收系数为Kyα=250kmol/m3.h，氨的回收率为0.9，入塔的气体浓度与出塔吸收液相平衡的气相浓度的1.25倍，求填料层高度。
51. 在逆流操作的填料吸收塔中，用纯溶剂吸收混合气中的溶质组分A，操作条件下的气液平衡关系可表
示为Y*=mX（X，Y为摩尔比）。吸收剂用量为最小用量的1.5倍，气相总传质单元高度HOG为1.2m。若要求吸收率为90%，求所需填料层高度。
第三章 气液分离设备 一、选择题
1. 下述说法中错误的是_________。
A.板式塔内气液逐级接触，填料塔内气液连续接触 B.精馏用板式塔，吸收用填料塔
C.精馏既可以用板式塔，又可以用填料塔 D.吸收既可以用板式塔，也可以用填料塔
2. 在精馏塔的设计中，设计思想是：在全塔汽液两相总体呈（ ）接触，而在每一块塔板上汽液
两相以（ ）方式接触。
A.逆流 B.并流 C.错流 D.不确定 3. 溢流液泛是由于（ ）造成的。
A.降液管通过能力太小 B. 液流分布不均匀 C.塔板上严重漏液 D.液相在塔板间返混 4. 下列属于错流塔板的有（ ）。
A.栅板 B.浮阀塔板 C.淋降板 D.泡罩塔板
5. 下面三类塔板相比较，操作弹性最大的是 ，单板压降最小的是 ，造价最低的38
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是 。
A.筛板塔 B.浮阀塔 C.泡罩塔
6. 在板式塔设计中，加大板间距，负荷性能图中有关曲线的变化趋势是：液泛线 ，雾沫夹带
线 ，漏液线 。
A.上移 B.不变 C.下移 D.不确定 二、填空题
7. 填料的种类很多，大致可分为实体填料和网体填料两大类，请写出三种常见的填料的名称
___________、___________、_______________。
8. 填料塔的塔径与填料直径之比不能太小，一般认为比值至少要等于_______。填料塔适宜的空塔气速
一般可取_______气速的50%~80%。
9. 筛板塔两相接触的传质面积为 。若处理的液体量很大或塔径很大时，一般采用 ，以
达到 的目的。
10. 板式塔与填料塔比较：精馏操作中，对易起泡体系应选用 塔更适合；对热敏性物系，精馏塔
此时应选用 塔更适合。
11. 填料塔的持液量增加，则压降 ，动力消耗 ，汽液允许流速度 。 12. 写出三种常见填料的名称 _______、____________、________ 。
13. 写出三种常用板式塔的名称 、 、 。
14. 在浮阀塔的负荷性能图中，塔的适宜操作范围通常是由下列5条边界线圈定的；雾沫夹带线：液泛线：
_____________、_____________、____________。
15. 塔板负荷性能图由 、 、 16. 、 、 线所组成。
17. 板式塔的全塔效率是指 与 之比。
18. 实体填料的类型有（写出三种）
19. 板式塔的三种不正常操作现象是 、 和 。
20. 板式塔的单板效率是指气相（或液相） 与
之比。
21. 生产中常用的三种塔板型式是 。
22. 板式塔的设计原则是：总体上______________________________________ ，在每层塔板上
_________________________________。
23. 请说出三种填料的名称：__________、__________、__________。
24. 气体通过塔板的阻力可视作是__________的阻力和_____________的阻力之和。
25. 评价气液传质设备性能的主要指标是 、 、 、
和 。
26. 按结构塔设备分为 和 。按气液接触方式分为________和 。填料塔是
接触式气液传质设备，塔内 为连续相， 为分散相。错流板式塔是 接触式气液传质设备，塔内 为连续相， 为分散相。
27. 工业上应用最广泛的板式塔类型 、 、 、
和 。
28. 板式塔操作中可能出现的非理想流动有 、 、 、
和 。
29. 板式塔设计中，加大板间距的优点是 和 。缺点 。 30. 板式塔的负荷性能图由型 、 、 、 和
五条曲线包围的区域构成。
31. 负荷性能图的作用是 、 和 。
32. 评价填料性能优劣的主要参数为 、 和 。
33. 在填料塔的?P/z?u曲线上，有 和 两个折点，该两个折点将曲线分为三个区，它们分别是 、 、 ；塔的操作应在 。
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三、计算题 四、简答题
塔板负荷性能图是由哪几条线组成的？
第五章 干燥
一、选择题
1. 温度为t0湿度为H0，相对湿度为φ0的湿空气经过间壁蒸汽加热的预热器后,空气的温度为t1,湿度为
H1,相对湿度为φ1则 ______。
A. H1>H0 B. φ0>φ1 C.H1
2. 物料的平衡水分一定是（ ） A.非结合水分 B.自由水分 C.结合水分 D.临界水分
3. 已知湿空气的下列哪两个参数，利用H—I图可以查得其它未知参数（ ）。 A.水汽分压P，湿度H B.露点td，湿度H C.湿球温度tw，干球温度t D.焓I，湿球温度tw
4. 湿空气通过换热器预热时，该过程的经历为（ ） A.等焓过程 B.等相对湿度过程 C.等温过程 D.等湿度过程
5. 空气的饱和湿度Hs是湿空气的如下参数的函数：( ) 。 A. 总压及干球温度； B. 总压及湿球温度； C. 总压及露点； D. 湿球温度及焓。
6. 已知湿空气的下列哪两个参数，利用t-H图或H-I图，可以查得其他未知参数( )。 A. (tw ,t) B. (td ,H) C. (p ,H) D. (I ,tw)
7. 对于一定干球温度的空气， 当其相对湿度愈低时，其湿球温度 ( )。 A. 愈高 B. 愈低 C. 不变 D. 不一定，尚与其它因素有关。
8. 对湿空气的预热过程，随温度的提高空气的湿度 ，相对湿度 ，焓值 。
A 增大 B 不变 C 减小 D 无法判断 9. 物料中的水分超过X* 的那部分水分称为 。
A 平衡水分 B 结合水分 C 非结合水分 D 自由水分 10. 在湿空气的预热过程中，随着湿空气温度的升高，湿空气的湿度（ ），相对湿度（ ），焓值（A、增加 B、不变 C、降低 D、无法判断
11. 在湿空气的H—I图上，已知湿空气的两个参数（ ），即可确定湿空气的状态点。 A、H和td B、t和tW C、p和H D、I和tW 12. 在等焓干燥过程中，湿空气的温度（ ），湿空气的湿度（ ），湿空气的相对湿度（ ）。A、增加 B、不变 C、降低 D、无法判断
13. 露点是指湿空气在（ ）达到饱和时的温度。
A、等温增湿 B、等湿降温 C、等湿升温 D、等温减湿 14. 在等焓干燥过程中，湿空气的温度（ ），湿空气的湿度（ ），湿空气的相对湿度（ ）。A、增加 B、不变 C、降低 D、无法判断
15. 已知湿空气的如下两个参数，便可确定其它参数（ ）。 A. H，p B. H，td C. H，t D. I，tas 16. 湿空气在预热过程中不变的参数是（ ）。
A.焓 B.相对湿度 C.湿球温度 D.露点
17. 当空气的相对湿度φ=60%时，则其三个温度t干球温度、tw湿球温度、td露点之间的关系为（ A. t=tw=td B.t>tw>td C. t< tw
A．结合水分 B.非结合水分 C.临界水分 D.自由水分
19. 同一物料，如恒速阶段的干燥速率加快，则该物料的临界含水量将（ ）。 A.不变 B.减小 C.增大 D.不一定
40
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）。。
）