化工原理实验下考试题思考题.docx

【化工原理实验】\n\n1. **恒定干燥条件**是指在干燥过程中，干燥介质的温度、湿度、流速以及与物料的接触方式都保持恒定，以确保实验结果的准确性。本实验中，通过部分废气循环操作，保持空气流量不变，并用大量空气与少量湿物料接触，以维持恒定的干燥条件。\n\n2. **恒速干燥阶段**的速率受物料表面水分的汽化速率影响，主要取决于外部干燥条件，如空气温度、流速、湿度和接触方式。**降速干燥阶段**的速率取决于物料内部结构、形状和尺寸，与干燥介质的状态参数关系较小，因为此阶段水分主要靠物料内部迁移。\n\n3. **启动顺序**的原因在于，先启动风机可以让加热器慢慢升温，避免因快速加热导致的损坏。实验中，干球和湿球温度计的读数保持不变，表示实验条件稳定。实验结束的标志是物料达到恒重状态。\n\n4. **干燥速率曲线**的变化与空气的温度、流速和物料状态有关。提高温度和流速会增加恒速干燥速率，使得物料更快进入降速阶段，导致BC段（恒速阶段至降速阶段）时间缩短，CD段（降速阶段）时间延长。\n\n5. **热空气流量加大**会提升干燥曲线的起点，使下降幅度增大，临界点到来的时间缩短，临界湿含量降低，原因是风速增加有助于更快地排除湿气。\n\n6. **干燥实验目的**在于测定干燥曲线和干燥速率曲线，这些数据对于理解和优化干燥过程至关重要。\n\n7. **影响传递速率的因素**包括物料类型、含水量、含水性质，物料层厚度或颗粒大小，以及热空气的温度、湿度和流速，还有两者之间的相对运动方式。\n\n【精馏】\n\n1. **全回流**是指塔顶蒸汽完全冷凝并回流到塔内，有助于提高精馏效率。在生产中，全回流可以用于初始阶段的提纯或调整系统。全回流条件下的气液负荷可通过测定塔顶冷凝液量和塔底产品质量来确定。\n\n2. **塔顶冷却水流量**需充足以确保完全冷凝，防止塔顶温度过高引起的问题。塔顶放空是为了排出不凝气体，保持常压操作，同时也保证设备安全。\n\n3. **塔身保温**是为了减少内回流现象，防止塔内温度下降导致的分离效率下降。\n\n4. **塔顶回流管采用U形设计**是为了防止蒸汽直接进入产品储罐，确保产品纯度。\n\n5. **塔釜加热**影响精馏效率，主要消耗在气液相变中。加热量与回流量有关，通常加热量越大，回流量也越大。\n\n6. **稳定操作的判断**基于塔板上液相组分的连续测量。当差异在一定范围内波动，如0.0003以内，可认为操作已稳定。\n\n7. **回流比Rmin**以下，精馏塔仍可运行，但可能无法达到理想的分离效果。操作回流比的选择通常在最小回流比的1.1到2倍之间。\n\n8. **塔板效率的影响因素**包括物料性质、塔结构和操作工艺参数。例如，上升蒸汽气速适中时可提高板效率，过快则可能导致液泛等问题。\n\n9. **回流比的确定**基于物系的相平衡条件。不同物系需要不同的回流比，因此甲苯-苯体系的回流比为4并不适用于苯-环己烷体系，必须根据新的物系重新计算。\n\n10. **最适宜回流比**的选取是在经济性和效率之间找到平衡，通常在最小回流比的1.2到2.0倍之间。过高或过低的回流比都会影响设备成本和能耗。