2017年东北电力大学化学工程学院873化工原理考研冲刺密押题
● 摘要
一、填空题
1. 旋桨式搅拌器适用于黏度_____的液体,而大叶片低转速搅拌器适用于黏度_____的液体。
【答案】小于大于
2. 工业上常用的换热器中,通过“管”来进行换热的有_____换热器、_____换热器;通过“板”来进行换热的有_____换热器、_____换热器、_____换热器。
【答案】套管式;列管式;螺旋板式;板翅式;板式
3. 吸收操作能够进行的条件是_____【答案】大于;小于
【解析】当气相中溶质的实际分压高于与液相成平衡的溶质分压时,溶质便由气相向液相转移,即发生吸收 过程;当气相中溶质的实际分压低于与液相成平衡的溶质分压时,溶质便由液相向气相转移,即发生脱吸(解吸)。
4. 产品样本上离心泵的性能曲线是在一定的_____下,输送_____时的性能曲线。
【答案】转速;的清水
5. 含尘气体在降尘室内除尘(尘粒均为球形,且沉降在stokes 区),理论上能使流量为V 的气体中颗粒直径
【答案】2.04
6. 气体通过颗粒床层的流动,当床层表观气速大于起始流化速度且小于带出速度时,随气速增加,床层空隙率_____,床层降压_____。
【答案】增大;不变
【解析】固定床阶段压降增大;而当为流化床阶段,表观气速大于等于起始流化速度,床层空隙率増大,但压降不变。
的颗粒100%除去,现要求将同样气量中的的颗粒100%除脱吸操作能够进行的条件是_____ 去,则降尘室的底面积应为原来的_____倍。
7. 沸腾传热可分为_____、_____和_____三个区域,而在工业生产中应维持在_____区内操作。
【答案】自然对流;膜状对流;核状对流;核状对流
8. —定湿度H 的气体,总压P 加大时,露点温度_____; 而当气体温度t 升高而H 保持不变时,则_____。
【答案】升高;不变
9. 物料的平衡水分一定是_____水分;物料的非结合水分一定是_____水分。
【答案】结合;自由
10.悬浮在静止流体中的固体微粒作重力匀速沉降运动时会受到_____三个力的平衡作用;作离心沉降运动时会受到三个力的平衡作用_____。
【答案】重力,浮力,阻力;惯性离心力,向心力,阻力
【解析】①将表面光滑的刚性球形颗粒置于静止的流体介质中,如果颗粒的密度大于流体的密度,则颗粒将在流体中降落。颗粒受到3个力的作用,即重力、浮力和阻力。对一定的流体和颗粒,重力和浮力是恒定的,而阻力却随颗粒的降落速度而变。②当流体带着颗粒旋转时,如果颗粒的密度大于流体的密度,则惯性离心力将会使颗粒在径向上与流体发生相对运动而飞离中心。与颗粒在重力场中受到3个作用力相似,惯性离心力场中颗粒在径向上也受到3个力的作用,即惯性离心力、向心力(与重力场中的浮力相当,其方向为沿半径指向旋转中心)和阻力(与颗粒径向运动方向相反,其方向为沿半径指向中心)。
二、简答题
11.吸附分离常用的吸附剂有哪些?
【答案】(1)活性炭;
(2)硅胶;
(3)活性氧化铝;
; (4)各种活性土(如漂白土、酸性白土)
(5)合成沸石和天然沸石分子筛;
(6)吸附树脂。
12.简述简单蒸馏与精馏的区别?请论述精馏操作的基本原理。
【答案】(1)简单蒸馏又称微分蒸馏,也是一种单级蒸馏操作,常以简歇的方式进行。简单蒸馏多用于混合液的 初步分离,是非稳态过程,只能得到一种产品,产品无需回流,产量小,是一次部分气化与部分冷凝。
精馏是多次简单蒸馏的组合,可以是连续稳定过程,也可以间歇过程,多次部分气化与部分冷凝。
(2)精馏的原理:精馏是在一个设备内同时进行多次部分汽化和部分冷凝以分离液体混合物
中的组分。操 作时,将由精馏塔顶凝缩而得的液体的一部分,由塔顶回流入塔内,使与从蒸馏釜连续上升的蒸汽密切接触。可得到与重复简单蒸馏若干次相当的效果,从而提高各组分的分离程度。
13.什么是理论板?用图解法求理论板层数时,为什么一个梯级代表一层理论板?
【答案】理论板是指离开这种板的气液两相温度相等、浓度成相平衡的塔板。每一个梯级与平衡线相交一次,表示气、液两相达到一次平衡,因此代表一层理论板。
14.简述以雷诺数(Re )作为判据对流体流型的三种分类类型。
【答案】(1)当
(2)当
(3)当时,为层流区; 时,有时出现层流,有时出现湍流,依赖于环境,为过渡区; 时,为湍流区。
15.将60°C 的湿泥坯(砖)放入80°C 的热空气流中干燥,空气的湿球温度为50°C ,试说明该泥坯从放入时起到完全干燥为止的温度变化(假设空气量很大,其温度与湿度均保持不变)。
【答案】该题为恒定干燥条件,开始时,湿泥坯中含有较多的非结合水,这部分非结合水先被干燥,温度由60°C降低至空气的湿球温度50°C; 然后泥坯表面维持50°C被干燥,此过程为恒
;完全干燥时,达到平衡含水量,泥定干燥阶段;然后温度会由50°C不断升高(进入降速阶段)
坯的温度达到热空气流的温度80°C。
16.离心泵启动或关闭时,为什么要先关闭出口阀门?
【答案】关闭泵的出口阀门启动离心泵是为了减小启动电流,以保护电机。停泵前关闭泵的出口阀门是为了防止高压液体倒流,对泵造成损害。
17.简述化工生产中进行蒸发操作的目的。
【答案】(1)获得浓缩的溶液直接作为化工产品或半成品;
(2)脱除溶剂,将溶液增浓至饱和状态,随后加以冷却,析出固体产物,即采用蒸发、结晶的联合操作以获得固体溶质;
(3)脱除杂质。
18.简述工业吸收操作大多是选用化学吸收的原因,即化学吸收的优点。
【答案】(1)化学反应提高了吸收的选择性;
(2)加快吸收速度,从而减小设备容积;
(3)反应増加了溶质在液相的溶解度,减少吸收剂用量;
(4)反应降低了溶质在气相中的平衡分压,可较彻底地除去气相中很少量的有害气体。