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化工基础

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问答题

计算题

平壁炉是用内层为120mm厚的耐火砖和外层为230mm的普通砖砌成。两种砖的导热系数均为未知。测得炉内壁温度为800℃,炉外侧壁面温度为113℃。为减少热损失,后又在普通砖外包一层厚度为50mm、导热系数为0.2 W/(m·℃)的石棉。包扎后测得各层温度为:炉内壁温度为800℃,耐火砖和普通砖界面温度为686℃,普通砖和石棉界面温度为405℃,石棉外侧温度为77℃。试求包扎后热损失较原来热损失减小的百分数?

【参考答案】

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问答题 燃烧炉的平壁是一层厚度为230mm的耐火砖(λ =1.163)、一层普通砖厚度为240mm的普通砖( λ=0.5815)和一层厚度为40mm的保温材料(λ =0.07)砌成,当定态后测得内壁面温度为720 ℃ ,保温材料外表面温度为70 ℃ 。试计算耐火砖与普通砖、普通砖与保温材料间的交界面温度。

问答题 有一填料吸收塔,填料高10m,用清水逆流洗去混合气中有害组分A,在一定的操作条件下,测得进、出塔气体中含A分别为YA,1=0.02,YA,2=0.004,出塔液相中含A0.008(均为比摩尔分数)。相平衡常数m=1.5,问: (1)该操作条件下的气相总传质单元高度为多少? (2)因要求塔顶出塔气体中含A为0.003(比摩尔分数),如液气比不变,填料层应加高多少?

问答题 今有连续逆流操作的填料吸收塔,用清水吸收原料气中的甲醇。已知处理气量为1000m3·h-1(操作状态),原料中含甲醇100g·m-3,吸收后水中含甲醇量等于与进料气体中相平衡时浓度的67%。设在常压、25℃下操作,吸收的平衡关系取为Y=1.15X,甲醇回收率要求为98%,kY=0.5kmol·m-2·h-1,塔内填料的比表面积为a=200m2·m-3,塔内气体的空塔气速为0.5m·s-1。试求:(1)水的用量为多少kg·h-1?(2)塔径;(3)传质单元高度HOG;(4)传质单元数NOG;(5)填料层高度。

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