2018年江南大学生物工程学院802化工原理(含实验)考研核心题库
● 摘要
一、简答题
1． 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）。
2． 简述填料塔等板高度HETP 的概念。
【答案】HETP 表示分离能力和一块理论板相当的填料层高度。
3． 全回流与最小回流比的意义是什么？各有什么用处？一般最适宜回流比为最小回流比的多少倍？
【答案】全回流时，达到指定分离要求的理论板数最少。全回流主要用在精馏装置开停工和实验室研究等场合。开工时为不稳定过程，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比至规定回流比。最小回流比是指达到指定分离要求的理论板数最多到无穷，是选择最适宜回流比的依据；一般最适宜回流比是最小回流比的1.2〜2倍。
二、计算题
4． 有两台单壳程的换热器，传热面积均为流量为2.5kg/s，以湍流方式通过管内。
（1）若两台换热器并联使用，
通过每台换热器的空气流量均等。此时空气的对流传热系数
，求空气的出口温度
少？
（设空气物性不随温度压力改变，
）
【答案】（1）由题意，两台换热器并联使用时，
传热过程的控制热阻在空气侧，则
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，每台加热器均由64根.
），空气入口温度
，
钢管组成，壳程为170°C 的饱和水蒸气冷凝（冷凝潜热
及水蒸气的总冷凝量为多少？
及水蒸气的总冷凝量
为多
（2）若两台换热器改为串联使用，
问此时空气的出口温度
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由
列式得
代数计算得到
，由
得，
（2）由题意，两台换热器串联联使用时，
由得，
由得，
5． —连续精馏塔分离二元理想混合溶液，已知精饱段某塔板的气、液相组成分别为0.83和0.70，相邻上层塔板的液相组成为0.77，而相邻下层塔板的气相组成为0.78（以上均为轻组分A 的摩尔分数，下同）。塔顶为泡点回流，进料为饱和液体，其组成为0.46。若已知塔顶与塔底产量比为2/3
，试求：
（1）精馏段操作线方程； （2）提馏段操作线方程。 【答案】（1）精馏段操作线方程 依精馏段操作线方程
将该板和上层板的气、液相组成代入，得
I
再将该板和下层板的气、液相组成代入，得
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联立式①、式②解得则精馏段操作线方程为（2）提馏段操作线方程 提馏段操作线方程的通式为将
（泡点进料）代入上式则有
转化上式为
根据解得
将有关数据代入式③，则提馏段操作线方程为
即
，操作压力为200kPa （表压）。过滤
）
6． 用一板框过滤机过滤某悬浮液。已知过滤面积为15分钟后
，共得滤液
（滤饼不可压缩，介质阻力忽略不计）。求：
（1）若在操作最佳周期内共用去卸渣等辅助时间共
35分钟，求该过滤机的生产能力
（需增加多少过滤面积才能维持生产能力不变？
（3）如改用回转真空过滤机，若其在一操作周期内共得滤液量为方能维持生产能力不变？
【答案】（1
）若操作为最佳周期，则
代入数值：
（2）由分析可知，题目中即K 亦变为原来的0.5倍。
（3）由题意知:
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（
2）若过滤时间、洗涤时间、辅助时间与滤液量均不变，而操作压力降至lOOkPa （表压），
，该机的转速为多少
不发生变化。因K 正比于压力差，因压力变为原来的0.5倍，