2017年内蒙古科技大学428化工原理(同等学力加试)考研复试核心题库
● 摘要
一、简答题
1. 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。
2. 离心泵启动或关闭时,为什么要先关闭出口阀门?
【答案】关闭泵的出口阀门启动离心泵是为了减小启动电流,以保护电机。停泵前关闭泵的出口阀门是为了防止高压液体倒流,对泵造成损害。
3. 搅拌器应具有哪两种功能?强化搅拌的工程措施有哪些?
【答案】搅拌器的两个功能:(1)总体流动;(2)强剪切或高度揣动。改善搅拌效果的工程措施:(1)提高转速;(2)加挡板,消除打漩,增加阻力;(3)偏心安装搅拌器;(4)装导流筒。
4. 什么是填料塔的传质单兀尚度
【答案】传质单元高度
和等板尚度HETP?
填料吸收塔每个传质单元对应的填料层高度。等板高度(HETP ):
填料精馏塔一块理论板所对应的填料层高度。
二、计算题
5. 在20m 高的升气管中,要求球形颗粒停留10s 。粒径为度为不计)
【答案】设沉降位于斯托克斯区,则
校核
令气流上升速度为停留时间解得
所以假设正确。
黏度为
气体流量为
粒子密度为
气体密
试求升气管直径。(设粒子加速段可忽略
6. 有一单管程列管换热器,传热面积为(按外表面积计),共有
的传热管86根,现用该换热器以循环水冷却流量为28000kg/h的石油产品,石油产品走壳程,循环水走管程,两流体逆流换热。实际测得石油产品的进、出口温度分别为90°C 和50°C ,冷却水的进、出口温度分别是25°C 和40°C 。
已知石油产品的比热容为2.8KJ/kg,水的有关物性分别为: 密度粘度比热导热系数试求:
(1)冷却水用量 (2)该换热器总换热系数
(3)管程和壳程的传热膜系数(又称表面传热系数)(可忽略两侧的污垢热阻)
(4)由于污垢积累,石油产品的出口温度升高,为使石油产品出口温度仍为50°C ,需増加冷却水量使得冷却水出口温度为35°C 时,石油产品出口温度达到50°C ,估算两侧污垢热阻之和为多少?
(各物性数据可视为不变,忽略管壁热阻)。 【答案】(1)由题意:
加冷却水量在冷却水出口温度保持不变的情况下降低石油产品的出口温度。 解得
(2)由(1)得,
解得(3)流速
由
得
(4)
由
得
由于污垢积累,石油产品的出口温度升高,为使石油产品出口温度仍保持原状,需増加冷却水量,以保持石油产品的出口温度不变。
7. 某填料吸收塔,用纯水逆流吸收气体混合物中的可溶组分A ,气相总传质单元高度采用液气比为最小液气比的1.4倍。已知在操作范围内相平衡关系为y=1.2x。试求:
(1)填料塔的有效高度应为多少?
(2)若在该填料塔内进行吸收操作,采用液气比为1.8, 则出塔的液体、气体浓度各为多少? 【答案】⑴最小液气比为
所以
所以传质单元数
为
0.3m 。入塔气体中A 组分的含量为0.06(摩尔分率,下同),工艺要求A 组分的回收率为95%,
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