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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． 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:

当组分B 不溶解于溶剂S 时（完全不互

，溶物系）

3． 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。

4． 按照热能供给湿物料的方式，干燥可分为几类？并分别说明各自的特点。

【答案】按加热方式不同，干燥可分为对流干燥、传导干燥和辐射干燥等几类。

（1）对流干燥是将干燥介质（气体）加热后，由干燥介质以对流传热的方式将热量传递给湿物料，传热速率快；

（2）传导干燥，是由干燥设备的壁面将热量传递给湿物料，汽化的水分再由气体带走； （3）辐射干燥主要使用红外线热源加热物料，由于物料表面干燥后红外线穿透干固体层深入物料内部较困难，因此，主要用于薄层物料的干燥。

5． 在乙醇-水体系精馏实验中，如果增加塔的塔板数，在相同的操作条件下，是否可以得到99.5%（摩尔分数）的乙醇？为什么？

【答案】不可以得到99.5%（摩尔分数）的乙醇，因为：

（1）精馏实验中，在相同的操作条件下，如果增加塔的塔板数，塔顶的浓度会增大； （2）由于乙醇水体系存在恒沸物，随着塔板数的增加，塔顶的浓度会趋近恒沸组成89.4%（摩尔分数）。

6． 风筝开始放飞时应该顺着风向跑还是逆着风向跑？为什么？

【答案】风筝开始放飞时应该逆着风向跑，原因是动能和静压能转化为位能（势能）。

二、计算题

7． 密度为

的某悬浮液，于400mmHg 的过滤压差下做试验，

测得过滤常数每送出

滤液所得滤渣中含固相594kg 。固相密度为

液相为水。

现用一直径1.75m 、长0.9m 的转筒真空过滤机进行生产，转筒内真空度维持在400mmHg ，转筒转速为1转/分钟，浸没角度125.5。若滤布阻力可以忽略，滤渣不可压缩。求：

（1）过滤机的生产能力Q ； （2）转筒表面的滤渣厚度L ；

（3）若转筒转速为0.5转/分钟，其他条件不变，Q 与L 将如何改变？ 【答案】⑴

（2）以

滤液为基准，滤渣体积

（3）若转筒转速为0.5转/分钟，其他条件不变

8． 用一传热面积为40m2，管尺寸为度为25°C ，出口温度为40°C ，其物性可取：

若忽略管壁的热阻，试求：（1）总传热系数

（2）壳程的对流传热系数

；（3）由于水侧

的污垢沉积，使产品出口温度上升，为了保持该温度不变，采取调节冷却水流量的方法。操作一，试求冷却水年后，冷却水出口温度比原出口温度降低5°C （设冷、热两流体物性均保持不变）的用量及管内的污垢热阻。

【答案】（1）因为

的单管程列管换热器（每根管长为6m ），

，进口温

将一石油产品从90°C 冷却至50°C ，石油产品走壳程，冷却水走管程，流量为

（2）首先求管内对流传热系数因为所以则管内流速

应用管内强制湍流经验式，知

所以壳程的对流传热系数（3）设冷却水的用量为因为传热量不变 所以

所以体积流量为

则此时管内对流传热系数为

设此时总传热系数为

传热温差为

壳程不变。

管内的污垢热阻为