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2018年河北工业大学海洋科学与工程学院858化工原理(II)考研强化五套模拟题

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2018年河北工业大学海洋科学与工程学院858化工原理(II )考研强化五套模拟题(一) . .... 2 2018年河北工业大学海洋科学与工程学院858化工原理(II )考研强化五套模拟题(二) . .. 12 2018年河北工业大学海洋科学与工程学院858化工原理(II )考研强化五套模拟题(三) . .. 24 2018年河北工业大学海洋科学与工程学院858化工原理(II )考研强化五套模拟题(四) . .. 36 2018年河北工业大学海洋科学与工程学院858化工原理(II )考研强化五套模拟题(五) . .. 46

一、简答题

1. 评价板式塔塔板性能的标准有哪些?

【答案】通过能力大、塔板效率高、塔板压降低、操作弹性大、结构简单、制造成本低。

2. 简述化工生产中进行蒸发操作的目的。

【答案】(1)获得浓缩的溶液直接作为化工产品或半成品;

(2)脱除溶剂,将溶液增浓至饱和状态,随后加以冷却,析出固体产物,即采用蒸发、结晶的联合操作以获得固体溶质;

(3)脱除杂质。

3. 流体黏度的意义是什么?流体黏度对流体流动有什么影响?

【答案】流体的黏度是衡量流体黏性大小的物理量,它的意义是相邻流体层在单位接触面积上,速度梯度为1时,内摩擦力的大小。流体黏度在相同条件下,流体的黏度越大,所产生黏性也越大,液体阻力也越大。

二、计算题

4. 某填料吸收塔用纯水逆流吸收混合气体中的组分A , 入塔气体组成为0.03,(摩尔分数,下同)操作条件下物系的气液平衡关系为y=1.3x, 当操作液气比为1.3时,出塔气体组成为0.006。吸收过程为气膜控制,已知体积传质系数

近似与气体的摩尔流速的0.7次方成正比。当气、液相

最初组成、流量、操作温度和压力均保持不变时,若増加一个完全相同的塔,试求:

(1)两塔并联操作,气、液流量平均分配时的气体出口浓度(见图1); (2)两塔串联操作,气体出口浓度

(见图2)。

图1

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图2

【答案】(1)两塔并联操作,则

说明操作线与平衡线斜率相等

,两线平行。故塔内各截面上的推动力均相等

,即

两个情况相同的塔并联后

,只需对其中一个塔进行分析,得出气体出口浓度。各塔的气、液

流量仅为原来的

因为

仍然等于1。 其中已知

所以

又因为两种情况下的填料层高度相同,即

所以

(2)两塔串联操作。

两塔串联后相当于填料层高度增加一倍,即

,即

又因为

所以

解得

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5. 某三元物系的溶解度曲线及平衡联结线如图所示,用纯溶剂S 对100kg 进料进行单级萃取,液体混合物含溶质A 为30%,含溶剂S 为0(皆为质量分数),试求:

(1)萃取液可达到的最大浓度为多少?

(2)要使萃取液浓度达到最大,溶剂用量为多少?此时溶质A 的萃余率(3)要求根据解题步骤在图上作出相应的线段。

为多少?

【答案】(1)作图, 画切线,得(2)画ER 线和FS 线,作图得M 点

图中读得

(3)如图所示。

6. 有一降尘室,长为6m 、宽为3m , 共20层,每层100mm ,用以除去炉气中的矿尘,

矿尘密度

炉气密度为

黏度为

现要除去炉气中

以上的颗粒,试

求:(1)为完成上述任务,可允许的最大气流速度为多少?(2)每小时最多可送入炉气多少?(3)若取消隔板,为完成任务该降尘室的最大处理量为多少?

【答案】(1)设沉降区为斯托克斯区,则因为

故假设正确。