2017年沈阳工业大学F570化工原理复试仿真模拟三套题
● 摘要
一、简答题
1． 多效蒸发有何优点？为什么多效蒸发的效数有一定限制？
【答案】多效蒸发过程生产单位质量产品消耗的生蒸汽量少，操作费用低。但随效数的增加，单位蒸汽消耗量减小的趋势减慢，操作费用降低的趋势减小，同时，随效数的増加，蒸发器生产强度降低很快，设备投资增加，因此，需根据设备费与操作费之和最小的原则核算出最佳效数。
2． 要提高恒速干燥阶段的干燥速率，你认为可采取哪些措施？
【答案】可采取改变气固接触方式，减小物料尺寸，提高气体温度、降低气体湿度和采用较高的气流速度等措施。
3． 有一高温炉，炉内温度高达1000°C 以上，炉内有燃烧气体和被加热物体，试定性分析从炉内向外界大气传热的传热过程。
【答案】炉内以对流和辐射并联联合传热，将热量传给炉的内壁面；在炉壁内通过传导传热，将热量从炉的内壁面传到炉的外壁面，它与炉内对流与辐射传热相串联。炉外通过对流与辐射并联联合传热，将热量从炉的外壁面传到大气中，它与炉壁内的传导传热相串联；所以该传热过程的特点是：传导、对流、辐射三种传热方式同时存在；并联、串联的联合传热同时存在。
4． 何谓平衡水、自由水、结合水和非结合水？它们之间有何相互关系？
【答案】平衡水:当气体为不饱和气体时，与气体的水分分压呈平衡的物料含水量称为平衡含水量
低于
的水分称为平衡水，高于
的水分称为自由水。
物料中大于
的那
当气体为饱和气体时，与气体的水分分压呈平衡的物料含水量定义为部分水分称为非结合水，小于
水量，结合水与非结合水的总合为物料的总含水量。
的那部分水分称为结合水。自由水和平衡水的总合为物料的总含
二、计算题
5． 用板框过滤机恒压下过滤某种悬浮液，过滤机的尺寸为：滤框的边长为810mm （正方形），每框厚度为42，共10个框。现已测得：过滤l0min 得到滤液
已知每立方米滤液可形成
机生产能力为多少
【答案】（1）过滤面积. 根据恒压过滤速率方程知将
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再过滤10min 共得到滤液
？（2）
的滤饼，试计算：（1）过滤常数K 为多少
将滤框完全充满滤饼所需的过滤时间为多少（min ）? （3）若洗漆时间和辅助时间共45min ，求该
？
代入上式解出
（2
）滤框充满时所得滤饼体积所得滤液体积
（3）生产能力
6． 在连续精馏塔中，精馏段操作线方程
（1）回流比R ； （2）馏出液组成
（3）进料液的q 值； （4）判断进料状态； （5）当进料组成
时，精馏段操作线与提馏段操作线交点处
值为多少？
得
解得
由q 线方程式
得
解得：q=0.33 由于把
. 所以进料处于气液混合状态。
代入②式并联立①、②两式得
解得：
【答案】由精馏段操作线方程
q
线方程式为
。试求：
1
滤框充满时
7． 现有一逆流操作的填料吸收塔，塔径为1.2m ，用清水脱除原料气中的甲醇，已知原料气处理量为
A 点
：
，原料气中含甲醇摩尔分数为0.08, 现在塔A 、B 两点分别采出气、（标准状态下）
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液两相的样进行分析得：
B 点
：
取样点A 、B 间填料层高度近似相同，试求：
（1）塔操作气液比及水的用量； （2）塔内气、液间总的体积传质系数
； 并已知
填料层高度相当一块理论板，如果全塔性能
（3）如现在操作条件下，使甲醇脱除率达98%，该塔内的填料层高度至少应有多高？ （4）填料塔运转时间较长，其效率下降，有可能是哪方面的原因？举二例说明。 【答案】（1）在A 、B 两截面间作物料衡算得
所以
（2）设求论板，所以
所以
为A 、B 间的传质单元数，低浓气体吸收过程，所以可认为满足
故己知
利用平均推动力法
填料层高度相当一块理
所以
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