2017年沈阳化工大学化工原理(同等学力加试)复试仿真模拟三套题
● 摘要
一、简答题
1. —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。
2. 什么叫全回流?全回流操作一般用在哪些场合?
【答案】精馏塔不进料也不出料,塔顶冷凝液全部回流,即全回流操作。全回流时,回流比为无穷大,达到指定分离要求的理论板数最少。开车时为不稳定过程,为了尽快达到分离要求,采用全回流操作,然后再慢慢减小回流至规定回流比。停车时先过渡到全回流操作再停车,科研实验中采用全回流操作测定板效率。
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。
4. 何谓蒸发设备的生产强度?
【答案】蒸发设备的生产强度是指单位时间内在单位传热面积上蒸发的水量,是衡量蒸发器性能的一个重要指标。
二、计算题
5. (1)采用回流萃取的目的是什么?
(2)回流萃取流程如图所示,已知:进料量F=100kg/h
, 除溶剂余物组成
后,萃取物量是多少?
(质量分率,下同)。脱均为纯态,试问脱除
后萃
图
【答案】(1)在溶剂和原料液一定的情况下,为了得到更高的分离程度,可以增加提浓段,弓丨入回流,即采用回流萃取。
(2)根据题意,
代入已知数据,解得:
6. 用单壳程单管程列管换热器将流量为32500kg/h某溶液由55°C 预热到85°C ,加热饱和蒸汽温度为130°C ,已知操作条件下该溶液的物性为
:
加热蒸汽的汽化潜热
r=2192kJ/kg。其蒸气走壳程,溶液走管程。管程污垢热阻系数
根,管壁热导率
壳程污垢热阻忽略不计。换热管规格为
壳程蒸气表面传热
管子根数为70
试求:(1)消耗蒸气量为多少?(2)管内表面传热系数是多
少?(3)以管子外表面为基准的换热器的总传热系数;(4)换热器单程管的长度;(5)因技术改造提压操作,欲将该溶液由55°C 升至95°C ,若仍采用以上换热器,为保证完成任务,加热蒸汽温度至少应提高到多少?
【答案】⑴
7. 用一双效并流蒸发器,浓缩浓度为5%(质量分数,下同)的水溶液,沸点进料,进料量为2000kg/h。第一、二效的溶液沸点分别为95°C 和75°C , 耗用蒸汽量为800kg/h。各个温度下水蒸气的汽化潜热均可取为2280kJ/kg。试求不计热损失时的蒸发水量。
【答案】计算第一效蒸发量。 已知:
计算第二效蒸发水量。 已知:
蒸发水量
8. 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?