超星化工原理_4期末答案(学习通2023完整答案)

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超星化工原理_4期末答案(学习通2023完整答案)

1.1气体吸收-概述

1.1.1吸收-传质与分离随堂测验

1、超星均相混合物的化工分离机理是（）。
A、原理动量传递
B、期末热量传递
C、答案相内传质
D、学习相际传质

2、通完以下哪些属于非均相混合物（）。整答
A、超星悬浮液
B、化工雾
C、原理白酒
D、期末含尘气体

3、答案以下哪些属于均相混合物：（）。学习
A、通完变换气
B、空气
C、霾
D、醪液

4、均相混合物造成两相的方式有（）。
A、加热
B、加入第二相
C、冷却
D、减压

5、非均相混合物分离的方法有（）。
A、沉降
B、离心
C、吸收
D、过滤

1.1.2吸收-工艺吸收过程随堂测验

1、用洗油回收焦炉煤气中的粗苯蒸气，则溶质、吸收剂分别是（）。
A、煤气、洗油
B、洗油、煤气
C、苯蒸气、洗油
D、苯蒸气、煤气

2、用有机溶剂脱除合成氨工业中变换气中的CO2，则溶质是（）。
A、变换气
B、CO2
C、有机溶剂
D、CO

3、适于吸收的操作条件是（）。
A、高压、高温
B、高压、低温
C、低压、高温
D、低压、低温

4、用洗油回收焦炉煤气中的粗苯的工艺中，富油指的是（）。
A、吸收塔顶进入的吸收剂
B、吸收塔底排出的吸收液
C、解吸塔底排出的液体
D、解吸塔输入的水蒸气

5、在洗油脱除煤气中粗苯的工艺中，吸收尾气中主要包含有（）。
A、煤气
B、粗苯
C、洗油
D、水

1.1.3吸收-吸收的依据与目的随堂测验

1、吸收分离的依据是（）。
A、不同组分的挥发性差异
B、不同组分在溶剂中的溶解度差异
C、不同组分的密度差异
D、不同组分的沸点差异

2、吸收过程溶质传递的方向是（）。
A、从气相到液相
B、从液相到气相
C、气液两相双向传递
D、不能确定

3、解吸的操作方式不包括（）。
A、升温
B、减压
C、增压
D、吹气

4、解吸有利的操作条件是（）。
A、高温高压
B、高温低压
C、低温高压
D、低温低压

5、以下哪个吸收过程不需要溶剂回收（）。
A、有丙酮吸收石油裂解气中的乙炔
B、用水吸收甲醛制取福尔马林
C、洗油吸收焦炉气中的芳烃
D、用碱性吸收剂吸收废气中的酸性气体

1.2气体吸收-相平衡

1.2 吸收相平衡

1、

2、

3、

1.3 气体吸收-扩散和单相传质

1.3 吸收-扩散和单相传质

1、柏油马路上积水2mm，水温20°C。水面上方有一层厚0.2mm的静止空气层，水通过此气层扩散进入大气。大气中的水汽分压为1.33kPa。问多长时间后路面上的积水可被吹干。

1.4 气体吸收-相际传质

1.4 相际传质

1、在总压101.3kPa、温度20℃的条件下，填料塔内用清水吸收空气中的甲醇蒸气。若测得塔内某一截面处的液相组成为2.0kmol/m3，气相甲醇分压为4.0 kPa，气相传质分系数ky=1.560′10-3 kmol/(m2×s)，液相传质分系数kL=2.10×10-5m/s。操作条件下平衡关系符合亨利定律，相平衡关系为pe=0.50c，式中气相分压pe的单位是kPa，平衡溶解度单位是kmol/m3。试求该截面处：（1）总传质系数Ky；（2）液相阻力占总传质阻力的百分数；（3）吸收速率。

2、在设计某降膜吸收器时，规定塔底气相中含溶质y=0.05，液相中含溶质的浓度x=0.01（均为摩尔分数）。两相的传质分系数分别为kx=8×10-4kmol/(m2×s)，ky=5×10-4kmol/(m2×s)。操作压强为101.3kPa时相平衡关系为y=2x。试求：（1）该处的传质速率NA [kmol/(m2×s)]；（2）如果总压改为162 kPa，塔径及气、液两相的摩尔流率均不变，不计压强变化对流体黏度的影响，此时的传质速率有何变化？讨论总压对ky、Ky、及（y-ye）的影响。

3、某逆流吸收塔塔底排出液中含溶质x=2×10-4（摩尔分率），进口气体中含溶质2.5%（体积分数），操作压强为101kPa，气液相平衡关系为y=50x。现将操作压强由101kPa增至202kPa，问塔底推动力（y-ye）及（xe-x）各增加为原工况的多少倍。

1.5 气体吸收-低浓度吸收

1.5 低浓度吸收1 吸收操作线

1、附图为两种双塔吸收流程，试在y-x图上定性画出每种吸收流程中A、B两塔的操作线和平衡线，并标出两塔对应的进、出口浓度。

2、浓度较高的溶液进入附图所示解吸塔塔顶，塔底吹气解吸，塔中部某处抽出一半液体，另一半液体由塔底排出，试在y-x图上画出操作线与平衡线，并标出各股流体的浓度坐标。

3、流率为0.014 kmol/( m2·s)的空气混合气中含氨体积分数为2%，拟用逆流吸收以回收其中95%的氨。塔顶淋入摩尔分数为0.0004的稀氨水溶液，设计采用的液气比为最小液气比的1.5倍，操作范围内物系服从亨利定律y=1.2x，所用填料的总传质系数Kya=0.052kmol/( m3·s)。试求：（1）液体在塔底的浓度x出；（2）全塔的平均推动力△ym；（3）所需塔高。

1.5 低浓度吸收2 设计型计算

1、用纯溶剂对低浓度混合气作逆流吸收以回收其中的可溶组分，可溶组分的回收率为h，采用液气比是最小液气比的b倍，物系的相平衡关系服从亨利定律。（1）试以h、b两个参数列出NOG的计算表达式；（2）若b取1.3，传质单元高度HOG=0. 8m，试分别计算回收率η=90%和η=99%时所需的塔高；（3）试计算两种回收率下的吸收剂用量。

2、用逆流操作的填料塔从一混合气体中吸收所含的苯。已知入塔混合气体含苯5%(体积分数)，其余为惰性气体，回收率为95%。进塔混合气流量为42. 4kmol/h。该塔塔径为0.6m，操作条件下的气液相平衡关系为y=0.14x，气相总容积传质系数Kya=125kmol/(m3·h)，煤油平均摩尔质量为170kg/kmol。试求：（1）煤油的耗用量为多少（kg/h）？（2）煤油的出塔浓度为多少？（3）填料层高度为多少米？（4）吸收塔每小时回收多少千克苯？（5）欲提高回收率可采取什么措施？

1.5 低浓度吸收3 操作型计算

1、某吸收塔用25mm′25mm的瓷环作填料，充填高度5m，塔径1m，用清水逆流吸收流量为2250m3/h的混合气。混合气中含有丙酮5%（体积分数），塔顶逸出废气含丙酮体积分数降为0.26%（体积分数），塔底液体中每1kg水带有60g丙酮。操作在101.3kPa、25°C下进行，物系的相平衡关系为y=2x。试求：（1）该塔的传质单元高度HOG及容积传质系数Kya；（2）每小时回收的丙酮量（kg/h）。

2、某填料吸收塔高2.7m，在常压下用清水逆流吸收混合气中的氨。混合气入塔的摩尔流率为0.03kmol/(m2·s)。清水的喷淋密度0.018kmol/(m2·s)。进口气体中含氨为2%（体积分数），已知气相总传质系数Kya=0.1kmol/(m2·s)，操作条件下亨利系数为60kPa。试求排出气体中氨的浓度。

1.5低浓度吸收3 操作型计算新

1、某吸收塔用25mm′25mm的瓷环作填料，充填高度5m，塔径1m，用清水逆流吸收流量为2250m3/h的混合气。混合气中含有丙酮5%（体积分数），塔顶逸出废气含丙酮体积分数降为0.26%（体积分数），塔底液体中每1kg水带有60g丙酮。操作在101.3kPa、25°C下进行，物系的相平衡关系为y=2x。试求：（1）该塔的传质单元高度HOG及容积传质系数Kya；（2）每小时回收的丙酮量（kg/h）。

2、某填料吸收塔高2.7m，在常压下用清水逆流吸收混合气中的氨。混合气入塔的摩尔流率为0.03kmol/(m2·s)。清水的喷淋密度0.018kmol/(m2·s)。进口气体中含氨为2%（体积分数），已知气相总传质系数Kya=0.1kmol/(m2·s)，操作条件下亨利系数为60kPa。试求排出气体中氨的浓度。

2.1液体精馏概述

2.1.1液体精馏概述- 蒸馏的特征和分离依据随堂测验

1、蒸馏是分离（）最常用的一种单元操作。
A、非均相混合物
B、均相混合物
C、混合物
D、悬浮液

2、以下哪个不是精馏的优势：（）。
A、操作简单
B、节约能源
C、分离彻底
D、无需溶剂

3、蒸馏分离的原理是利用混合物中各组分（）的差异。
A、溶解度
B、挥发性
C、密度
D、黏度

2.1.2液体精馏概述- 蒸馏的分类随堂测验

1、以下哪些不是蒸馏的操作方式：
A、平衡蒸馏
B、简单蒸馏
C、精馏
D、蒸发

2、以下哪种蒸馏方式不是连续操作的（）？
A、平衡蒸馏
B、简单蒸馏
C、精馏
D、特殊蒸馏

2.2液体精馏-相平衡

2.2 液体精馏-相平衡

1、

2、

3、总压为101.3kPa下，用苯、甲苯的安托因方程（见例9-1），求（1）温度为108℃及81℃时，苯对甲苯的相对挥发度；（2）用上述计算的相对挥发度的平均值am，计算苯-甲苯的汽-液平衡数据，并与书末附录中所列的实验值作比较（列表）。

2.3液体精馏-蒸馏方式

液体精馏-蒸馏方式

1、平衡蒸馏相比简单蒸馏的优势在于（）。
A、分离程度高
B、连续操作
C、设备简单
D、能耗低

2、平衡蒸馏的气相产品组成和液相产品组成（）。
A、互呈相平衡
B、达不到相平衡
C、相等
D、不能确定

3、简单蒸馏的气相产品总组成和剩余液相产品组成（）。
A、互成相平衡
B、达不到相平衡
C、相等
D、不能确定

4、关于简单蒸馏，以下哪种说法是错误的？
A、随着蒸馏过程的进行，蒸出气相的组成越来越大。
B、随着蒸馏过程的进行，残留液相的组成越来越大。
C、随着蒸馏过程的进行，蒸馏釜的温度越来越高。
D、随着蒸馏过程的进行，蒸出气相的总组成越来越大。

5、对于某理想溶液的平衡蒸馏，若维持进料F、xF和闪蒸室压强P不变，而使物料温度tF上升，则xW（），D（）。
A、增加，增加
B、不变，增加
C、下降，增加
D、不确定，减小

2.3 液体精馏-蒸馏方式

1、某二元混合液100kmol，其中含易挥发组分0.40。在总压101.3kPa下作简单精馏。最终所得的液相产物中，易挥发物为0.30（均为摩尔分数）。已知物系的相对挥发度为a=3.0。试求：（1）所得汽相产物的数量和平均组成；（2）如改为平衡蒸馏，所得汽相产物的数量和组成。

2.4液体精馏-精馏原理

2.4.1 精馏原理-物料衡算&热量衡算

1、

2、在常压操作的连续精馏中分离含苯30%（摩尔分数）的苯-甲苯混合液中，其流量为10 kmol/h，塔顶馏出液中含苯95%，残液含苯为3%，回流比R=3。试求：（1）塔顶馏出液的流量；（2）进料温度为40℃时，塔釜的蒸发量；（3）饱和蒸汽进料时，塔釜的蒸发量。

2.5液体精馏-精馏的设计型计算

2.5.1 精馏的设计型计算-逐板计算法

1、设计一连续精馏塔，在常压下分离甲醇-水溶液15kmol/h。原料含甲醇35%，塔顶产品含甲醇95%，釜液含甲醇4%（均为摩尔分数）。设计选用回流比为1.5，泡点加料。间接蒸汽加热。用作图法求所需的理论板数、塔釜蒸发量及甲醇回收率。设没有热损失，物系满足恒摩尔流假定。

2.5.4 精馏的设计型计算-最小回流比

1、拟用一精馏塔分离某二元混合物A、B，该塔塔顶设一分凝器和一全凝器，分凝器中的液相作为塔顶回流，气相作为产品在全凝器中冷凝。已知进料处于泡点状态，进料量为200kmol/h，其中轻组分A的浓度为0.5（摩尔分数，下同)，A、B间相对挥发度为2.5，操作回流比为2，现要求塔顶产品中A组分浓度为95%，塔底产品中B组分浓度为94%。试求：（1）分凝器的热负荷为多少？（2）再沸器的热负荷为多少？（3）塔顶第一块理论塔板的气相组成是多少？（4）若将塔板数不断增多，降低回流比且保持产品的组成和流率不变，则理论上再沸器的热负荷可降至多少？（塔顶蒸汽的冷凝潜热为21700kJ/kmol；塔顶蒸汽的冷凝潜热为21700kJ/kmol）

2、欲设计一连续精馏塔用以分离含苯与甲苯各50%（摩尔分数，下同）的料液，要求馏出液中含苯96%，残液中含苯不高于5%。泡点进料，间接蒸汽加热，选用的回流比是最小回流比的1.2倍，物系的相对挥发度为2.5。试用逐板计算法求取所需的理论板数及加料板位置。

3、习题9-12改用直接饱和蒸气加热，（1）保持上述xD、xW、R不变，求理论板数、蒸汽消耗量、甲醇的回收率；（2）若保持xD、回收率及R不变，求蒸汽消耗量、塔釜残留液的浓度。

4、含氨5%（摩尔分数，下同），流率为1kmol/h的水溶液，预热至泡点后送入精馏塔顶以回收其中的氨。塔釜间接蒸汽加热，塔顶不回流。要求塔顶产品中含氨18.2%，塔釜排出废液中含氨0.664%。操作条件下，物系的相对挥发度为6.3。试求：（1）所需的理论板数；（2）在设计条件下若板数不限，塔顶产物可能达到的最高浓度工xD，max。

2.6 精馏的操作型计算

1、一精馏塔有五块理论板（包括塔釜），含苯50%（摩尔分数）的苯-甲苯混合液预热至泡点，连续加入塔的第三块板上。采用回流比R=3，塔顶产品的采出率D/F=0.44。物系的相对挥发度α=2.47。求操作可得的塔顶、塔底产品组成xD、xW。（提示：可设xW =0.194作为试差初值。）

2、在连续精馏塔中分离苯-甲苯溶液。进料中含苯50%（摩尔分数，下同），以饱和蒸汽状态加入塔的中部，塔顶馏出液中含苯90%、残液含苯5%，物系的相对挥发度α=3，回流比R=3.2。塔顶设有全凝器，泡点回流，塔釜间接蒸汽加热。试求：（1）提馏段操作线方程；（2）进入第一块理论板（由顶往下数）的汽相浓度；（3）若因故塔釜停止加热，欲维持xD不变应如何操作？此时塔釜排液xW是多少？

气体吸收测验（工艺1-3班）

气体吸收测验（工艺1-3班）

1、根据有效膜理论，传质过程中气液接触的相界面处（）。
A、气相组成大于液相组成
B、气相组成等于液相组成
C、气相组成小于液相组成
D、气相组成与液相组成呈相平衡

2、在吸收塔设计中，当吸收剂用量趋于最小用量时，（）。
A、回收率趋向最高
B、吸收推动力趋向最大
C、操作最经济
D、填料层高度趋向最大

3、某低浓度逆流吸收塔在正常操作一段时间后，发现气体出口组成y出增大，可能的原因是（）。
A、气体进口组成y进下降
B、吸收剂温度降低
C、入塔的吸收剂流量增大
D、吸收液再生出现故障

4、液相中，温度降低，则物质的扩散系数（）。
A、增大
B、减小
C、基本不变
D、无法确定

5、在相际传质中，当两相达到相平衡时（）。
A、两相浓度相等
B、传质速率=0
C、两相间传质达到了最大极限
D、两相间传质过程停止了

6、当系统为气膜控制时，提高吸收剂用量，气相总体积传质系数Kya值如何变化？（）。
A、变大
B、变小
C、基本不变
D、无法确定

7、一低浓度气体吸收塔的气相总传质单元数NOG=1，这意味着此塔的（）。
A、气相进出口浓度差大于平均气相总传质推动力
B、气相进出口浓度差等于平均气相总传质推动力
C、气相进出口浓度差小于平均气相总传质推动力
D、气相进出口浓度差与平均气相总传质推动力的大小无法判断

8、设计时，用纯水逆流吸收有害气体，相平衡关系为y=2x，入塔气体浓度y进=0.05（摩尔分数），液气比L/G=3，则出塔气体浓度最低可降至（）。
A、0.025
B、0
C、0.017
D、0.0025

9、低浓度气体吸收中，已知平衡关系y = 2x，kxa = 0.2 kmol/(m3·s)，kya = 2′10-4 kmol/(m3·s)，则此体系属于（）控制，总传质系数Kya近似等于（）kmol/(m3·s)。
A、气膜，0.2 kmol/(m3·s)
B、气膜，2′10-4 kmol/(m3·s)
C、液膜，0.2 kmol/(m3·s)
D、液膜，2′10-4 kmol/(m3·s)

10、低浓度逆流吸收塔中，当气体处理量G及进出塔浓度y进、y出已被确定，若减少吸收剂用量，操作线的斜率将（），其结果是出塔吸收液的浓度x出（），而吸收推动力相应（）。
A、增大，降低，增大
B、增大，增大，降低
C、降低，降低，增大
D、降低，增加，降低

气体吸收测验（工艺1-3班）

1、拟用一逆流操作的常压填料吸收塔回收空气-氨混合气中95%的氨，进塔空气-氨混合气中含氨2%（体积分数），流率为0.04kmol/(m2-s)，塔顶喷入浓度为0.0004（摩尔分数)的稀氨水溶液，塔底流出的氨水浓度为0.0112（摩尔分数），操作范围内的相平衡关系为y=1.2x，所用填料的气相体积总传质系数Kya=0.052kmol/(m3.s)，试求：（1）吸收剂用量是最小用量的倍数。(2）全塔平均传质推动力△ym。(3）填料层高度。

气体吸收测验（工艺4-5班&制药1-2班）

气体吸收测验（工艺3-4班&制药1-2班）

1、对于双组分体系（气相或液相），组分A的扩散系数是（）。
A、体系的物质属性
B、组分A的物质属性
C、只取决于体系的状态
D、以上三者皆不是

2、对于低浓气体吸收设计时，若采用的液气比(L/G)=(L/G)min，则平均传质推动力Δym=（），塔高H＝（）。
A、0，∞
B、∞，0
C、y1-y2，∞
D、0，1m

3、在吸收塔操作中，当吸收剂用量趋于最小用量时，（）。
A、回收率趋向最高
B、塔底达到相平衡
C、总费用最低
D、出塔气相浓度变大

4、在一个低浓度逆流吸收塔中，若其他操作条件不变，而液量与气量同比例增加，则出塔液体浓度将（）。
A、变大
B、变小
C、基本不变
D、无法确定

5、由于吸收过程中气相的溶质分压总是（）液相中溶质的平衡分压，所以吸收操作线总是在平衡线的（）。
A、大于，上方
B、大于，下方
C、小于，上方
D、小于，下方

6、在填料塔中，低浓度难溶气体逆流吸收时，若其他操作条件不变，但入口气量增加，则气相总传质单元数NOG将（）。
A、增大
B、减少
C、不变
D、无法确定

7、《化工原理A（II）》吸收单元操作的理论计算中，没有涉及（）方面的计算。
A、物料衡算
B、热量衡算
C、传质速率
D、都涉及到

8、只要组分在气相中心的分压（）液相中该组分的平衡分压，吸收就会继续进行，直至达到一个新的平衡为止。
A、大于
B、小于
C、等于
D、不等于

9、正常操作下的逆流吸收塔，若因某种原因使液体量减少以致液气比小于原定的最小液气比时，下列哪些情况将发生？
A、出塔液体浓度x出增加，回收率增加
B、出塔气体浓度增加，但x出不变
C、出塔气体浓度与出塔液体浓度均增加
D、在塔下部发生解吸现象

10、吸收塔内传质推动力沿塔高从下到上（）。
A、逐渐增大
B、逐渐减少
C、变化
D、不变

气体吸收测验（工艺3-4班&制药1-2班）

1、有一填料层高度为3m的吸收塔，操作压强为101.3kPa，操作温度为23℃。用清水逆流吸收空气中的氨气，混合气体流率为18 kmol/（m2×h），其中含氨6%（体积分数），吸收率为99%，清水的流率为43kmol/（m2×h），平衡关系为y=0.9x，式中x、y均为摩尔分数。气相体积总传质系数Kya与气相质量流率的0.8次方成正比，而受液体质量流率的影响甚小。试求：（1）HOG；（2）在塔径及其他操作条件不变的情况下，气体流率增加一倍时（假设此时塔仍能正常操作），出塔气体浓度变为多少？

考试系统测试

考试系统测试

1、你觉得这样考试方便吗？
A、方便
B、不方便
C、不好说
D、视情况而定

2、你觉着这样考试公平吗？
A、公平
B、不公平
C、不好说
D、跟人有关

考试系统测试

1、如何提高学生的学习积极性？

3 气液传质设备

气液传质设备-板式塔

1、某筛板塔在常压下以苯-甲苯为试验物系，在全回流下操作以测定板效率。今测得由第9、第10两块板（自上向下数）下降的液相组成分别为0.652与0.489（均为苯的摩尔分数）。试求第10块板的湿板效率。

2、甲醇-水精馏塔在设计时规定原料组成xF=0.40，塔顶产品组成为0.90，塔釜残液组成为0.05（均为甲醇的摩尔分数），常压操作。试用O'connell关联图估计精馏塔的总塔效率。

4 液液萃取

液液萃取-单级萃取

1、现有含15%（质量分数）醋酸的水溶液30kg，用60kg纯乙醚在25℃下作单级萃取，试求：（1）萃取相、萃余相的量及组成；（2）平衡两相中醋酸的分配系数，溶剂的选择性系数。物系的平衡数据见附表。

2、附图所示为溶质（A）、稀释剂（B）、溶剂（S）的液液相平衡关系，今有组成为xF的混合液100kg，用80kg纯溶剂作单级萃取，试求：（1）萃取相、萃余相的量及组成；（2）完全脱除溶剂之后的萃取液E。、萃余液R°的量及组成。

液液萃取-溶剂与稀释剂完全不互溶时的萃取

1、使用纯溶剂对A、B混合液作萃取分离。已知溶剂S与稀释剂B极少互溶，在操作范围内溶质A在萃取相和萃余相中的平衡浓度可用Y=1.3X表示（Y、X均为质量分数比）。要求最终萃余相中萃余百分数均为j=3%（质量分数），试比较单级和三级错流萃取（每级所用溶剂量相等）中，每千克的稀释剂B中溶剂S的消耗量（kg）。

5 固体干燥

固体干燥-干燥静力学

1、将干球温度27℃、露点为22℃的空气加热至80℃，试求加热前后空气相对湿度的变化。

2、总压为100kPa的湿空气，试用焓-湿度图填充下表。

固体干燥-间歇干燥过程的计算

1、某干燥作业如图示。现测得温度为30℃，露点为20℃，湿空气流量为1000m3/h的湿空气在冷却器中除去水分2.5kg/h后，再经预热器预热到60℃后进人干燥器。操作在常压下进行。试求：（1）出冷却器的空气的温度和湿度；（2）出预热器的空气的相对湿度。

2、已知在常压下、25℃下水分在氧化锌与空气之间的平衡关系为：相对湿度j=100%时，平衡含水量X*=0.02kg 水/kg干料；相对湿度j=40%时，平衡含水量X*=0.007kg水/kg干料。现氧化锌的含水量为0.25kg水/kg干料，令其在25℃、j=40%的空气接触。试问物料的自由含水量、结合水及非结合水的含量各为多少?

连续干燥过程的计算

1、某常压操作的干燥器的参数如附图所示，其中：空气状况t0=20℃，H0=0.0lkg/kg×干气，t1=120℃，t2=70℃，H2=0.05kg/kg干气；物料状况q1=30℃，含水量w1=20%，q2=50℃，w2=5%，绝对干物料比热容cps=1.5kg/(kg×℃)；干燥器的生产能力为53.5kg/h（以出干燥器的产物计），干燥器的热损失忽略不计，试求：（1）空气用量；（2）预热器的热负荷；（3）应向干燥器补充的热量。

2、某湿物料用热空气进行干燥。湿物料的处理量为2000kg/h，初始含水量为15%，要求干燥产品的含水量为0.6%（湿基）。所用空气的初始温度为20℃，湿度为0.03kg水/kg干气，预热至120℃。若干燥过程可视为理想干燥过程。为保证热效率不低于60%，试求：（1）空气的出口温度为多少？（2）所需的空气量为多少?

3、某厂欲将物料由含水量50%（湿基，下同）干燥至含水量1%，每分钟需要处理湿物料1200kg。采用温度为25℃、露点温度为4℃的室外空气，以223kg/s的流量经预热后送入干燥器。若干燥器是理想干燥器，空气总压为101kPa，废气排出温度为50℃。试求：（1）废气的相对湿度；（2）预热温度和干燥器的热效率；（3）若干燥任务不变，空气出口温度不变，将空气预热温度提高至176℃，空气用量和干燥器热效率分别为多少?