2017年济南大学化工原理考研复试核心题库
● 摘要
一、简答题
1． 造成溶液过饱和度的方法有哪些？溶液结晶的两个阶段是指哪两个阶段？
【答案】造成过饱和度的方法有: （1）降低温度（冷却结晶）； （2）溶液浓缩（蒸发）。
溶液结晶的两个阶段:晶核生成，晶体成长。
2． 简述如何通过实验测定过滤常数。
【答案】（1）安装过滤设备，配料，在恒压测定不同时刻的滤液量V ; （2）利用（3）用
将数据整理得到
关系表；
数据作图（或数据拟合）；
（4）将数据拟合成直线，根据直线斜率和截距求出过滤常数
3． 离心泵发生气缚与汽蚀现象的原因是什么？应如何消除？
【答案】离心泵在启动过程中若泵壳内混有空气或未灌满泵，则泵壳内的流体在随电机做离心运动产生负压不足以吸入液体至泵壳内，泵像被“气体”缚住一样，称离心泵的气缚现象。避免或消除气缚的方法是启动前灌泵并使泵壳内充满待输送的液体，启动时关闭出口阀。
当泵壳内吸入的液体在泵的吸入口处因压强减小恰好汽化时，给泵壳内壁带来巨大的水力冲击，使壳壁像被“气体”腐蚀一样，该现象称为汽蚀现象。降低泵高度能避免汽蚀现象的产生。
4． 原用以输送水的离心泵，现改用来输送相对密度为1.4的某溶液（其粘度与水相近），若管路布局不变，泵的前后两个开口容器液面间的垂直距离不变，试说明泵的流量、扬程、出口压力表的读数和轴功率有何变化？
【答案】泵的流量、扬程均不变、出口压力表的读数増大、轴功率增大。
二、计算题
5． 在202.6kPa （绝压）下的填料吸收塔中进行逆流吸收操作。入塔气体流量为110.8kmol/h，溶质含量（摩尔分率）溶质含量（摩尔分率）
（1）气相总传质单元数
经塔吸收后回收率为90%。已知进入系统的溶剂量为60.6kmol/h，操作条件下的气液平衡关系为y=0.08x，试求： 和出塔液相浓度
（2）若系统回收率不变，将上述吸收过程按塔底溶液部分循环设计，如图所示，循环量为32.55kmol/h（溶液），且进入系统的新鲜溶剂量不变，试计算有循环时气相总传质单元数，与无循环时相比，孰大孰小？为什么？请画出两种情况的操作线示意图。
图
【答案】⑴
传质单元数
（2）采用溶液循环流程设计。设实际入塔的吸收剂组成为
则
可见
大。操作线如图所示。
这是因为有循环时操作线更加靠近平衡线，使传质推动力变小，故
变
图
6． 在列管式换热器中，用饱和水蒸气将空气由1（TC 加热到90°C , 该换热器由38
根
、长为1.5m 的铜管构成，空气在管内揣流流动，其流量为740kg/h，
比热容为
，饱和水蒸气在管间冷凝。已知操作条件下的空气对流传热系数为
，水蒸气的冷凝传热系数为
，管壁及垢层热阻可忽略不计。（1）
试确定所需饱和水蒸气的温度；（2）若将空气量増大25%通过原换热器，在饱和水蒸气温度及空气进口温度均不变的情况下，空气能加热到多少摄氏度？（设在本题条件下空气出口温度有所改变时，其物性参数可视为不变）
【答案】以内表面积计 （1）因为所以
（2）空气量增大25%，
以外表面积计 （1）
（2）空气量增大25%，
所以
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