2017年长沙理工大学化学与生物工程学院926化工原理[专业硕士]考研导师圈点必考题汇编
● 摘要
一、填空题
1. 在传质设备中,塔板上的气液两相之间可能的接触状态有:_____、_____和_____。板式塔操作的转相点是指_____。
【答案】鼓泡;泡沫;喷射;由泡沫状态转为喷射状态的临界点
2. 某换热器,用工业冷却水逆流冷却热油。热油进口条件温度
升高。若要保证热油出口温度
不变,则采用将
_____,Q_____。(增大,减小,不变) 【答案】増大;增大;减小;不变
3. 以下膜分离过程的传递机理分别为,微滤:_____,反渗透:_____,膜蒸馏:_____。
【答案】筛分模型;溶解-扩散模型;以温差引起的水蒸气压差为传质推动力的膜分离过程 【解析】膜分离过程的主要传递机理有:①溶解-扩散模型;②孔模型;③筛分模型;④优先吸附-毛细管流 动模型。溶解-扩散模型适用于渗透蒸发、气体膜分离和反渗透等;筛分模型适用于超滤、微滤等;优先吸附-毛细管流动模型适用于反渗透脱盐、渗透蒸发脱水和气体分离脱水蒸气等。
4. 列管式换热器按热补偿的方式不同有_____、_____、_____。
【答案】浮头式;U 形管式;带补偿圈(膨胀节)的固定管板式
5. 已知某湿物料量为150kg/h, 水分含量为20%,现要将其干燥到含水2%, 需要脱除的水量应为_____kg/h。
【答案】27.55
6. 用水吸收空气中的氨,在保持吸收塔进口空气中氨含量恒定的情况下,增加进口气体流量,传质系数_____,出口水中氨含量_____。
【答案】増大;增大。
7. 在恒速过滤过程中,当滤液体积增大1倍则操作压差将增大_____。设介质阻力可忽略,滤饼不可压缩。
【答案】1倍
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不变,而在夏季冷却水入口_____的方法,结果使K_____
,
8. 在列管换热器的流体流径选择中,易产生污垢的流体通常走_____,高压高温流体走_____。
【答案】管内;管内
【解析】易结垢流体走管内,因为管内较易清洗;高压流体走管内,以免壳体受压,可减少壳层金属消耗量。
9. 某二元混合物,进料量为100kmol/h,进料组成组成
【答案】63.2
10.一条简单管路,当管道上游的阀门被关小,则下游的压强将_____,而管道总的阻力损失将_____。
【答案】减小;不变
11.当相平衡常数m 很小时,溶质的溶解度_____,液膜传质阻力_____,此时,
_____, 称为_____。
气膜控制
【答案】很大;很小;
与气膜传质阻力
相比
(摩尔分数,下同),要求塔顶得到
不小于0.95的产品,则塔顶馏出液的最大流量为_____kmol/h。
12.用压滤机分离悬浮物,忽略过滤介质阻力,滤饼不可压缩,其他条件不变。提高悬浮液温度,单位过滤时间所得滤液量将_____; 提高悬浮液的固体含量,单位过滤时间所得滤液量将_____。
【答案】増加;减少
二、计算题
13.有一立式单程列管换热器,装有
钢管19根,管长为2.5m , 欲将流量为
,液体苯的对
1260kg/h、温度为80°C 的苯蒸气在壳程冷凝并冷却至60°C ; 冷却水由下而上通过管程,其进、出口温度分别为20°C 和28°C 。已知苯蒸气的冷凝对流传热系数为流传热系数为
,苯的冷凝潜热为400kJ/kg,
液体苯的比热容为
,若不计换热器的热损失及污垢热阻,试求:(1)冷却水的用量;(2)该换
热器能否满足苯冷凝、冷却的要求;(3)若要求液体苯的出口温度为80°C ,有人认为水量减为原流量的70%即可,试计算说明其正确与否(设水的入口温度不变,水的物性也不变)。定性温度下水的物性:
【答案】⑴
(2)如图所示,分两段计算,设两段相连处水的温度为
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图
求管程水的对流传热系数
应用管内强制湍流经验式,得
第一段内:
第二段内:
所以该换热器能满足要求。
(3)水量减为原流量的70%, 则水出口温度为
则
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