2017年南京林业大学化学工程学院820化工原理考研导师圈点必考题汇编
● 摘要
一、填空题
1. 试写出浮阀塔的三种不正常操作情况:(1) _____;(2) _____;(3) _____。
【答案】严重漏液;严重气泡夹带;降液管液泛;严重雾沫夹带;液相不足(任选三)
【解析】浮阀塔属于板式塔,板式塔的异常操作现象包括:漏液、雾沫夹带、液泛等。
2. 在设计列管式换热管中,设置折流挡板,以提高_____流速,设置隔板以提高_____流速,以达到强化传热的目的。管程内流体流速的选取,对一般液体取_____, 气体取_____,如该换热器用水蒸气冷凝来加热原油,那么水蒸气应在_____程流动。
【答案】壳程;管程;
3. 某连续精馏塔,进料状态(摩尔比),进料组成(摩尔分率),回流比
为R=2,且知提馏段操作线方程的截距为零。则提馏段操作线方程的斜率为_____,馏出液组成
_____。
【答案】0.75;0.8
4. 现设计一连续精馏塔,现保持塔顶组成和轻组分回收率不变,若采用较大的回流比,则理
和壳 论塔板数将_____,而加热蒸汽的消耗量将_____;若进料中组成变轻,则进料位置应_____使
【答案】减少;増大;上移;减少;减少 轻组分回收率不变,若将进料物流焓增大,则理论板数将_____,塔底再沸器热负荷将_____。
5 离心泵的工作点是_____曲线与_____曲线的交点 .。离心泵的流量调节实际上是改变泵的_____。
【答案】泵的特性;管路特性;工作点的位置
6. 将含晶体的悬浮液送往料槽宜选用泵;该泵在运行过程中发现有气缚现象,应该采取的措施是:_____。(写出一种措施)
【答案】离心泵,停泵,关闭出口阀向泵内充满液体。
【解析】离心泵适用于输送腐蚀性或含有悬浮物的液体,所以将晶体10%的悬浮液送往料槽宜选用离心泵。气缚现象是由于离心泵启动前泵内存有空气,由于空气的密度很小,因而叶轮中心区所形成的低压不足以将储槽内的液体吸入泵内。因此当发生气缚现象时,要停泵然后关闭出口阀再向泵内充满液体。
7. 液体在填料塔中流下时,造成较大尺度上的分布不均匀性的原因有:_____和_____。
【答案】初始分布不均匀;填料层内液流的不均匀性
8. 含尘气体在降尘室内除尘(尘粒均为球形,且沉降在stokes 区),理论上能使流量为V 的气体中颗粒直径
【答案】2.04
9. 颗粒的重力沉降和离心分离均借助于颗粒与流体之间的_____才能实现分离过程;含颗粒流体进入旋风分离器时,切向进入方式的分离效果径向进入_____。
【答案】密度差;大于
【解析】沉降分离的原理:在外力场的作用下,利用分散相和连续相之间的密度差,使之发生相对运动而实现非均相混合物的分离;切向速度越大,
10.列管式换热器按热补偿的方式不同有_____、_____、_____。 越大,分离效果越好。 的颗粒100%除去,现要求将同样气量中的的颗粒100%除去,则降尘室的底面积应为原来的_____倍。
【答案】浮头式;U 形管式;带补偿圈(膨胀节)的固定管板式
11.在传质设备中,塔板上的气液两相之间可能的接触状态有:_____、_____和_____。板式塔操作的转相点是指_____。
【答案】鼓泡;泡沫;喷射;由泡沫状态转为喷射状态的临界点
12.为了使蒸发器更适合用于蒸发黏度较大、易结晶或结垢严重的溶液,并提高溶液循环速度以延长操作周期和减少清洗次数,常采用_____蒸发和_____蒸发。
【答案】列文;强制
二、简答题
13.在萃取过程中,采用普通筛板塔、填料塔一般传质效果不是很好。为了强化液液传质过程,工业上有时会采用脉冲萃取塔(包括脉冲筛板塔和脉冲填料塔),其工作原理是在塔的底部设置脉冲发生器,迫使塔内液体产生附加的脉冲运动。现有一含有少量细小悬浮物的含5%己内酰胺的废水,经有机溶剂萃取处理后放,萃取 相经蒸溶剂塔后塔底回收已内酰胺,塔顶有机溶剂回收后重新用作萃取的溶剂,假定有机溶剂与水不互溶。请你 综合考虑技术、经济等因素,分析上述萃取过程若采用脉冲筛板塔或脉冲填料塔,哪种较为合适?请说明理由; 并讨论脉冲振幅增大对萃取过程的利弊。
【答案】综合考虑技术、经济等因素,应采用脉冲筛板塔。原因在于液体中含有少量悬浮物,而填料塔的填料之间缝隙较小,在液体含有悬浮物的情况下阻力较大,易堵塞,不利于进行后续操作,同时脉冲填料塔在处理含悬 浮物液体时能耗比脉冲筛板塔大。
脉冲振幅增大的优点是有利于液体之间的充分混合,有利于萃取过程的进行,缺点是振幅过大会引起塔内萃 取过程不稳定,同时能耗大大増加。
14.物料干燥过程分为几个阶段?各阶段的特点?
【答案】物料干燥过程分为三个阶段,即预热段,恒速干燥段和降速干燥段。
(1)预热段:物料吸收气体的热量温度升高,湿含量变化不大。
(2)恒速干燥段:物料表面温度恒定在气体的湿球温度不变,气体传给物料的热量全部用于水分的汽化,干燥速率恒定。
(3)降速干燥段:物料温度上升,干燥速率逐渐减小,气体传给物料的热量只有一部分用于水分汽化,其余用于物料的升温。
15.什么是膜分离过程,膜分离过程的特点是什么?
【答案】膜分离过程是利用流体混合物中组分在特定的半透膜中的迁移速度不同,经半透膜的渗透作用,改变混合物的组成,使混合物中的组分分离。膜分离过程的特点是:
(1)两个产品(指截留物和透过物)通常是互溶的;
(2)分离剂是半透膜;
(3)往往难以实现组分间的清晰分离。
16.风筝开始放飞时应该顺着风向跑还是逆着风向跑?为什么?
【答案】风筝开始放飞时应该逆着风向跑,原因是动能和静压能转化为位能(势能)。
17.—包有石棉泥保温层的蒸汽管道,当石棉泥受潮后,其保温效果将如何变化?主要原因是什么?
【答案】保温效果将变差,因为水的导热系数比空气的导热系数大。
18.吸附分离常用的吸附剂有哪些?
【答案】(1)活性炭;
(2)硅胶;
(3)活性氧化铝;
; (4)各种活性土(如漂白土、酸性白土)
(5)合成沸石和天然沸石分子筛;
(6)吸附树脂。
19.在相同管径的两条圆形管道中,同时分别流动着油和清水
相近,试判断油速大还是水速大,为什么?
【答案】油速大。因为
20.何谓再结晶现象?
【答案】由于表面能的原因,小晶体溶解与大晶体成长会同时发生,这一现象称为再结晶现象。
若雷诺数相同,且密度
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