2017年太原理工大学采煤工艺研究所858化工原理B考研题库
● 摘要
一、填空题
1． 在常压下用精馏塔分离某二元理想混合液，泡点进料，进料中易挥发组分的组成为0.4（摩尔分数，下同），塔顶产品组成为0.95，体系的相对挥发度为2.47，则最小回流比
【答案】1.48
2． 在A 、B 二组分混合溶液中加入纯溶剂S ，混合后分为二个平衡液层E 相和R 相，已知E 相含40%A（质量％，下同）、3%B; R 相中含29%A、70%B。则A 组分在E 相和R 相得分配系数kA 等于_____，溶剂的选择性系数等于_____。
【答案】1.379; 32.18
3． 间歇精馏的特点：①_____；②_____；③_____。对于恒定回流比的间歇精馏过程，其馏出液组成_____，对于恒定馏出物组成的间歇精馏过程，其回流比_____。
【答案】间歇精馏为非定态过程；间歇精馏时全塔均为精馏段，没有提馏段；塔内的存液量对精馏过程及产品持产量和质量均有影响；不断降低；不断增大
4． 悬浮在静止流体中的固体微粒作重力匀速沉降运动时会受到_____三个力的平衡作用；作离心沉降运动时会受到三个力的平衡作用_____。
【答案】重力，浮力，阻力；惯性离心力，向心力，阻力
【解析】①将表面光滑的刚性球形颗粒置于静止的流体介质中，如果颗粒的密度大于流体的密度，则颗粒将在流体中降落。颗粒受到3个力的作用，即重力、浮力和阻力。对一定的流体和颗粒，重力和浮力是恒定的，而阻力却随颗粒的降落速度而变。②当流体带着颗粒旋转时，如果颗粒的密度大于流体的密度，则惯性离心力将会使颗粒在径向上与流体发生相对运动而飞离中心。与颗粒在重力场中受到3个作用力相似，惯性离心力场中颗粒在径向上也受到3个力的作用，即惯性离心力、向心力（与重力场中的浮力相当，其方向为沿半径指向旋转中心）和阻力（与颗粒径向运动方向相反，其方向为沿半径指向中心）。
5． 用相平衡常数m 表达的亨利定律表达式为_____，在总压为101.3kPa 下，20°C 时，氨在空气中的分压为114mmHg , 与之平衡的氨水摩尔分数为0.12, 此时m=_____。
【答案】y=mx; 1.25
6． 填料操作压降线大致可分为三个区域，即_____、_____和_____。填料塔操作时应_____。 控制在_____区域。此时，连续相是_____，分散相是_____。
【答案】恒持液量区；载液区；液泛区；载液区；气体；液体
7． 采用错流和折流不能提高换热器的传热效率，但可以使换热器_____。
【答案】结构紧凑、合理
8． 在恒速过滤过程中，当滤液体积增大1倍则操作压差将增大_____。设介质阻力可忽略，滤饼不可压缩。
【答案】1倍
9． 气体吸收计算中，传质单元高度是表示_____的一个参量，而传质单元数是表示_____的参量。
；材料分离难易程度（吸收难易程度） 【答案】传质设备性能好坏（设备效率）
【解析】传质单元高度反映传质阻力的大小、填料性能的优劣及润湿情况的好坏。传质单元数反映的是吸收 过程的难易程度。
10．转子流量计应安装在段的管路上，已知某流量计的转子为不锈钢，在测量密度为1.2kg/m3的空气流量时的最大量程为若测量密度为
的氨气流量，则在流量计校正系数假设不变的前提下，该流量计的最大量程近似为_____
【答案】介质流向自下而上、无振动的垂直；500
【解析】根据《压力管道设计审批人员培训教材》里面的规定，转子流量计必须安装在介质流向自下而上、无振动的垂直管道上。安装时要保证流量计前应有不小于5倍管子内径的直管段，且不小于300mm 。在流量计校正系数假设不变的前提下，
11．能以相同的吸收率且部分地吸收由零到m 的所有波长范围的辐射能的物体称为_____；反射率等于1的物体称为_____；透过率等于1的物体称为_____；吸收率等于1的物体称为_____。
【答案】灰体；白体；透热体；黑体
12．在吸收过程中，若L 增大，m 减小，则吸收因数A 将_____，出塔气体将_____，传质单元
数
将_____ 【答案】増大；减小；减小
二、简答题
13．有一高温炉，炉内温度高达1000°C 以上，炉内有燃烧气体和被加热物体，试定性分析从炉内向外界大气传热的传热过程。
【答案】炉内以对流和辐射并联联合传热，将热量传给炉的内壁面；在炉壁内通过传导传热，将热量从炉的内壁面传到炉的外壁面，它与炉内对流与辐射传热相串联。炉外通过对流与辐射并联联合传热，将热量从炉的外壁面传到大气中，它与炉壁内的传导传热相串联；所以该传热过程的特点是：传导、对流、辐射三种传热方式同时存在；并联、串联的联合传热同时存在。
14．蒸发器提高流体循环速度的意义有哪些？
【答案】蒸发器流体循环速度提高，可增大传热系数，从而传热速率高，并可减少溶液在加热管内析出晶体，且可减轻传热表面的污垢积存。
15．列管换热器在什么情况下要考虑热补偿，热补偿的形式有哪些？
【答案】当管束和壳体温度差超过50°C 时，换热器内部将出现很大的热应力（管子和壳体
，可能使管子弯曲、断裂或从管板上松脱，列管换热器要考虑热补偿，热补偿热胀冷缩程度不同）
的形式有带补偿圈的固定管板式换热器、浮头式换热器和U 形管式换热器三种。
16．吸收的基本依据是什么？吸收的主要操作费用花在哪里？
【答案】吸收的基本依据是：气体混合物中各组分在溶剂中溶解度的差异。吸收的主要操作费用为：
（1）气、液两相流经吸收设备的能耗；
（2）溶剂损失；
（3）溶剂再生费（解吸操作费）。
17．在连续干燥器前用预热器加热空气，被加热空气所获得的热量Q 按其去向可分为哪四项？干燥器热效率定义为哪些项之比？
【答案】被加热空气获得的热量按其去向可分为以下四项:
汽化水分消耗的热量；
随废气放空。 干燥热效率定义为
18．要提高恒速干燥阶段的干燥速率，你认为可采取哪些措施？
【答案】可采取改变气固接触方式，减小物料尺寸，提高气体温度、降低气体湿度和采用较高的气流速度等措施。
19．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。
20．何谓萃取操作的选择性系数？什么情况下
【答案】选择性系数定义如下:
，溶物系） 加热产品消耗的热量；补偿设备热损失消耗的热量； 当组分B 不溶解于溶剂S 时（完全不互
三、计算题