题目
均酐装置水解釜内设搅拌器的作用是强化( )。(1分)A. 传热和传质B. 传热C. 对流D. 传质
均酐装置水解釜内设搅拌器的作用是强化( )。(1分)
A. 传热和传质
B. 传热
C. 对流
D. 传质
题目解答
答案
A. 传热和传质
解析
本题考查均酐装置水解釜内搅拌器作用的相关知识。解题思路是分析搅拌器在水解釜中对不同物理过程的影响。
在均酐装置的水解釜中,搅拌器的主要作用体现在以下两个方面:
- 传热方面:搅拌器可以使釜内的物料充分混合,让温度分布更加均匀。当物料温度不均匀时,会存在温度差,根据热传导的原理$Q = - \lambda A\frac{dT}{dx}$(其中$Q$是热流量,$\lambda$是热导率,$A$是传热面积,$\frac{dT}{dx}$是温度梯度),搅拌器使物料混合均匀,减小了温度梯度,从而强化了热传导,加快了热量的传递速度,提高了传热效率。
- 传质方面:搅拌器能够促使物料之间充分接触,增加了不同物料分子之间的碰撞机会。传质过程遵循菲克定律$J=-D\frac{dc}{dx}$(其中$J$是扩散通量,$D$是扩散系数,$\frac{dc}{dx}$是浓度梯度),搅拌器使物料混合均匀,减小了浓度梯度,加快了物质的扩散速度,强化了传质过程。
而对流只是传热的一种方式,搅拌器强化传热和传质的效果是综合的,不仅仅是强化对流。所以搅拌器的作用是强化传热和传质。