2018年湖南师范大学化学化工学院970化工原理考研核心题库
● 摘要
一、填空题
1． 填料操作压降线
大致可分为三个区域，即_____、_____和_____。填料塔操作时应
控制在_____区域。此时，连续相是_____，分散相是_____。
【答案】恒持液量区；载液区；液泛区；载液区；气体；液体
2． 在设计或研制新型气液传质设备时，要求设备具有_____、_____、_____。
【答案】传质效率高；生产能力大；操作弹性宽；塔板压降小；结构简单（以上答案中任选三个）
3． 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
4 离心泵的工作点是_____曲线与_____曲线的交点 。离心泵的流量调节实际上是改变泵的_____。．
【答案】泵的特性；管路特性；工作点的位置
5． 已分析测得连续精馏塔中某四股物料的浓度组成分别为0.62，0.70，0.75，0.82，
试找出
（塔板序列自下往上）的对应值
，_____。
【答案】0.82；0.75；0.7；0.62
6． 下列参数
【答案】F ，q 线和操作线
7． 多级萃取的优点是_____，缺点是_____。
【答案】可以将混合物分离的更彻底；溶剂用量大、流程复杂、投资高
中，图解法求理论板时不用的有_____。图解法求理论板数时进
_____
，
_____，
_____
，
料热状况变化，位置变化的线有_____。
二、简答题
8． 简述填料塔等板高度HETP 的概念。
【答案】HETP 表示分离能力和一块理论板相当的填料层高度。
9． 某同学进行离心泵特性曲线测定实验，启动泵后，出水管不出水，泵进口处真空表指示真空度很高，他分析后做出了正确判断，排除了故障，你认为以下可能的原因中，哪一个是真正的原因？（水温太高，真空表坏了，吸入管路堵塞，排出管路堵塞），为什么？
【答案】排出管路堵塞。
因为水温太高可能造成汽蚀，出水管不出水，但泵进口处真空表指示真空度很高，说明水温太高，错；真空表坏了不会导致出水管不出水；吸入管路堵塞与泵进口处真空表指示真空度很高相矛盾，故排出管路堵塞，正确。
10．搅拌器应具有哪两种功能？强化搅拌的工程措施有哪些？
【答案】搅拌器的两个功能:（1）总体流动；（2）强剪切或高度揣动。改善搅拌效果的工程措施:（1）提高转速；（2）加挡板，消除打漩，增加阻力；（3）偏心安装搅拌器；（4）装导流筒。
三、计算题
11．用板式精馏塔在常压下分离某双组分混合溶液，塔顶采用分凝器，分凝器的冷凝液回流入塔，分凝器出来的蒸汽进入全凝器冷凝后作为塔顶产品；塔釜用间接蒸汽加热；全塔平均相对挥发度可近似取为3。当处理量 F 为
进料浓度为含溶质A0.6 （摩尔分率，下同）的饱和液体，
回流比为3时，塔顶馏出液中溶质A 的浓度为0.99, 塔釜采出液中溶质A 的浓度为0.02, 试求：
（1）塔内第一块理论板下降的液体组成及提馏段操作方程；
（2）现测得塔内第一块实际板下降的液体组成为0.91，分凝器的冷凝液组成为0.94, 求该塔内第一块实际 板的气相默弗里单板效率；假设本题符合恒摩尔流假定。
【答案】已知：
（1）精馏段的操作线方程为：
分凝器相当于一块理论板，则由相平衡方程：
代入相平衡方程得饱和液体进料，
q=l
物料守恒：解得：
提馏段操作线方程：
得
所以第一块板下降的液体组成为
（2）第一块板的气相默弗里效率为：
其中，则
代入得：
12．如图所示，用离心泵将贮槽中密度为
的溶液（其他物性与水相近）同时输送至两个
的长度为15m ，管径为50mm , 支
高位槽中。已知密闭容器上方的表压为15kPa 。在各阀门全开的情况下，吸入管路长度为12m （包括所有局部阻力的当量长度，下同），管径为60mm , 支管管
的长度为10m , 管径为50mm , 要求向高位槽2及3
中的最大输送量分别为
管路摩擦系数可取为0.03，当地大气压为100kPa 。
（1）试选用一台合适的离心泵；
（2）若在操作条件下溶液的饱和蒸气压为8.5kPa ，确定泵的安装高度；
（3）若用图中吸入管线上的阀门调节流量，可否保证输送系统正常操作？管路布置是否合理？为什么？
图
【答案】（1）选泵。计算完成最大输送量时管路所需要的压头。因该泵同时向两个高位槽输送液体，应分别计算管路所需压头，以较大压头作为选泵的依据。
各管路中流速为
支路
支路
相关内容
相关标签