2018年河南理工大学化学化工学院998化工原理[专业硕士]考研核心题库
● 摘要
一、简答题
1. 将60°C 的湿泥坯(砖)放入80°C 的热空气流中干燥,空气的湿球温度为50°C ,试说明该泥坯从放入时起到完全干燥为止的温度变化(假设空气量很大,其温度与湿度均保持不变)。
【答案】该题为恒定干燥条件,开始时,湿泥坯中含有较多的非结合水,这部分非结合水先被干燥,温度由60°C降低至空气的湿球温度50°C; 然后泥坯表面维持50°C被干燥,此过程为恒定干燥阶段;然后温度会由50°C不断升高(进入降速阶段);完全干燥时,达到平衡含水量,泥坯的温度达到热空气流的温度80°C。
2. —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。
3. 简述在化工生产中对液体进行搅拌的目的。
【答案】(1)加快互溶液体的混合;(2)使一种液体以液滴形式均匀分散于另一种不互溶的液体中;(3)使气体以气泡的形式分散于液体中;(4)使固体颗粒在液体中悬浮;(5)加强冷、热液体之间的混合以及强化液体与器壁的传热。
二、计算题
4. 今用一连续精馏塔分离苯-甲苯液体混合物,原料液处理量为100kmol/h, 其中苯含量为0.4(摩尔分数,下同),塔顶苯的回收率为99%, 塔底甲苯的回收率为98%。现从精馏段某块板上测得上升蒸气的组成为0.784,上一块板流下的液相组成为0.715。试求:
(1)塔顶及塔底产品的流量及组成; (2)操作回流比及精馏段操作线方程。 【答案】(1)塔顶及塔底产品的流量及组成
得
专注考研专业课13年,提供海量考研优质文档!
解得
(2)操作回流比及精馏段操作线方程即
解得:R=2.7则
5. 有一过滤面积为的滤液量为
的板框过滤机,在一定压力下过滤某种悬浮液。当滤渣完全充满滤框时
过滤时间为2小时,随后在相同压力下,用0.1倍的滤液量的清水(物性可视
(滤液)/h表示。
为和滤液相同)洗涤,每次拆装所需要时间为20分钟,且已知在这一操作中
(1)求该机的生产能力,以
(2)如果该机的每一个滤框厚度减半,
长宽不变,
而框数加倍,仍用同样滤布,洗涤水用量
不变,
但拆装时间増为30分,试问在同样操作条件下进行上述过滤
,
则其生产能力将变为若干(滤液)
/h?(过滤基本方程式:
【答案】(1
)对于恒压过滤有:
代入数值为:
可求出洗涤时间为:
则此过滤机的生产能力为:
(2)进行以上改变后过滤面积加倍,即:
代入数值为:
)
专注考研专业课13年,提供海量考研优质文档!
可求出:洗涤时间变为:
则生产能力变为:
6. 如图所示,在管路系统中装有离心泵。吸入管路为φ89mmX4.5mm ,
压出管路为
吸入管直管长度为6m ,压出管直管长度为13m ,
两段管路的摩擦系数均为
吸入管路中装有(1)泵的扬程;
(2)泵进口处断面的压力;
(3)如果高位槽中的水沿同样管路流回,不计泵内阻力,是否可流过同样的流量?
标准弯头1个
压出管路装有阀门1个
试求:
标准
弯头2个,管路两端水面高度差为10m ,泵进口高于水面2m ,管内流量为
图
【答案】(1)泵的扬程 在截面
和截面
间列柏努利方程
吸入管流速压出管流速