《化工原理学习指导》答案丁忠伟主编吸收蒸馏干燥计算题.doc 53页

'《化工原理学习指导》丁忠伟主编吸收-蒸馏-干燥答案气体吸收5-26.在25℃下，用CO2浓度为0.01kmol/m3和0.05kmol/m3的CO2水溶液分别与CO2分压为50.65kPa的混合气接触，操作条件下相平衡关系为pA*=1.66×105x(kPa),试说明上述两种情况下的传质方向，并用气相分压差和液相摩尔浓度差分别表示两种情况下的传质推动力。解：pA*=1.66×105×1.8×10-4=29.9(kPa)pA=50.65kPa>pA*所以传质方向为溶质由气相到液相（吸收过程）以气相分压差表示的传质推动力为与CO2分压为50.65kPa的气相呈相平衡的液相摩尔浓度以液相摩尔浓度差表示的传质推动力为P’A*=1.66×105×9.0×10-4=149.4(kPa)pA=50.65kPaXC，故由X1＝0.45kg/kg干料下降到X2＝0.24kg/kg干料仅为恒速干燥阶段，干燥时间为：则恒速干燥阶段的干燥速率为kg／(m2·h)干燥厚度为20mm的物料时，因为干燥条件没有变化，故恒速阶段干燥速率不变。因故此时的kg/m2物料减薄后，临界含水量减小，故物料含水量由X1’＝0.5kg/kg干料下降到X2’＝0.22kg/kg干料的过程仍处在恒速阶段，此时干燥时间7-38某湿物料5kg，均匀地平摊在长0.4m、宽0.5m的平底浅盘内，并在恒定的空气条件下进行干燥，物料初始含水量为20%（湿基，下同），干燥2.5小时后含水量降为7%，已知在此条件下物料的平衡含水量为1%，临界含水量为5%，并假定降速阶段的干燥速率与物料的自由含水量（干基）成直线关系，试求：（1）将物料继续干燥至含水量为3%，所需要总干燥时间为多少？53 （2）现将物料均匀地平摊在两个相同的浅盘内，并在同样的空气条件下进行干燥，只需1.6小时即可将物料的水分降至3%，问物料的临界含水量有何变化？恒速干燥阶段的时间为多长？解：（1）绝干物料量物料初始干基含水量kg水/kg干料临界干基含水量kg水/kg干料平衡干基含水量kg水/kg干料物料干燥2.5小时时干基含水量kg水/kg干料因，故干燥2.5小时全部为恒速阶段，其干燥速率kg/(m2··h)干燥终了时的干基含水量kg水/kg干料将物料干燥至此所需的总时间＝（2）物料平铺在2个盘里时，厚度减薄，面积A加倍，由于空气条件不变，故恒速UC不变。设此时临界含水量为XC¢，由总干燥时间1.6h可得：¢＝试差得XC¢＝0.05kg水/kg干料恒速阶段的干燥时间：¢＝53 53'