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一、填空题

1． 在长为L ，高为H 的降尘室中，

颗粒沉降速度为

_____倍。 【答案】 ，气体通过降尘室的水平速度为u ，则颗粒在降尘室内沉降分离的条件是_____，若将该降尘室增加2层水平隔板，则其生产能力为原来的

2． 用转筒真空过滤机过滤某种悬浮液，已知在转速为1rpm 时的生产能力为4.8m3/h, 现要将生产能力提高20%，若过滤介质阻力可忽略不计，则转速应改为_____，或将转筒的浸没角增为原来的_____倍。

【答案】1.44rpm ; 1.44倍

【解析】转筒真空过滤机的生产能力

3． 多级错流萃取过程可得到溶质A 含量_____的萃余相，但溶剂用量_____。

【答案】很低；较多

4． 在恒压过滤时，如过滤介质的阻力忽略不计，且过滤面积恒定，则所得的滤液量与过滤时间

的_____次方成正比，而对一定的滤液量，则需要的过滤时间与过滤面积的_____次方成_____比。

【答案】反

5． 将含量为0.5kg 7K/kg绝干料的某物料与一定状态的空气接触，测出物料的平衡水分为0.05kg 水/kg绝干料，则此物料的自由水分为_____。

【答案】0.45kg 水/kg绝干料

【解析】自由水分=含水量一平衡水分

6． 在简单蒸馏操作中，随着蒸馏的进行，蒸馏釜内的易挥发组分浓度逐渐_____, 釜内溶液沸点逐渐_____ 。

【答案】降低；升高

【解析】由于气相中组成大于液相中组成，因此随着过程的进行，釜中液相组成不断下降，使得与之平衡的 气相组成亦随之降低，而釜内液体泡点不断升高。

7． 采用错流和折流不能提高换热器的传热效率，但可以使换热器_____。

【答案】结构紧凑、合理

8． 某精馏塔设计时，若将塔釜由原来间接蒸汽加热改为直接蒸汽加热，而保持

：

：不变，则W/F将_____

，

将_____。

【答案】不变；减小；不变；增加

将_____，提馏段操作线斜率将_____，理论板数

二、简答题

9． 流体黏度的意义是什么？流体黏度对流体流动有什么影响？

【答案】流体的黏度是衡量流体黏性大小的物理量，它的意义是相邻流体层在单位接触面积上，速度梯度为1时，内摩擦力的大小。流体黏度在相同条件下，流体的黏度越大，所产生黏性也越大，液体阻力也越大。

10．在萃取过程中，采用普通筛板塔、填料塔一般传质效果不是很好。为了强化液液传质过程，工业上有时会采用脉冲萃取塔（包括脉冲筛板塔和脉冲填料塔），其工作原理是在塔的底部设置脉冲发生器，迫使塔内液体产生附加的脉冲运动。现有一含有少量细小悬浮物的含5%己内酰胺的废水，经有机溶剂萃取处理后放，萃取 相经蒸溶剂塔后塔底回收已内酰胺，塔顶有机溶剂回收后重新用作萃取的溶剂，假定有机溶剂与水不互溶。请你 综合考虑技术、经济等因素，分析上述萃取过程若采用脉冲筛板塔或脉冲填料塔，哪种较为合适？请说明理由； 并讨论脉冲振幅增大对萃取过程的利弊。

【答案】综合考虑技术、经济等因素，应采用脉冲筛板塔。原因在于液体中含有少量悬浮物，而填料塔的填料之间缝隙较小，在液体含有悬浮物的情况下阻力较大，易堵塞，不利于进行后续操作，同时脉冲填料塔在处理含悬 浮物液体时能耗比脉冲筛板塔大。

脉冲振幅增大的优点是有利于液体之间的充分混合，有利于萃取过程的进行，缺点是振幅过大会引起塔内萃 取过程不稳定，同时能耗大大増加。

11．过滤常数K 与哪些因素有关？

【答案】滤饼性质滤浆性质推动力温度等。

12．简述:萃取过程中选择溶剂的基本要求有哪些？

【答案】萃取剂的选择性好，萃取剂与稀释剂的互溶度越小越好，萃取剂与稀释剂有较大的密度差，使萃取相和萃余相容易分离，萃取剂容易回收，化学性质稳定，无腐蚀、不易燃、毒性小及价廉易得。

13．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。

14．试述传热和传质的区别和联系。

【答案】传热又称热传递，由于温度差引起的热量的转移；传质:物质内溶质存在浓度差而促使溶质向低浓度段转移的过程。两种方式一般是同时存在于某一体系内。

15．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。

16．为什么工业换热器的冷、热流体的流向大多采用逆流操作？

【答案】逆流操作可以获得较大的平均传热温度差，对传递相同热负荷而言，需较小的传热面积，节省设备费用。此外，逆流热流体出口温度可接近冷流体进口温度对相同热负荷而言，

对相同热负荷而需加热剂少；同样，就冷流体而言，逆流体出口温度可接近热流体进口温度

言，需要冷却剂少，故对逆流就加热剂或冷却剂用量考虑，逆流操作费小。

17．往复泵有无“汽蚀”和“气缚”现象？为什么？

【答案】往复泵无“气缚”现象，因为往复泵有自吸能力。存在“汽蚀”现象问题，任何泵安装高度不适都会发生“汽蚀”现象。

18．什么是膜分离过程，膜分离过程的特点是什么？

【答案】膜分离过程是利用流体混合物中组分在特定的半透膜中的迁移速度不同，经半透膜的渗透作用，改变混合物的组成，使混合物中的组分分离。膜分离过程的特点是:

（1）两个产品（指截留物和透过物）通常是互溶的；

（2）分离剂是半透膜；

（3）往往难以实现组分间的清晰分离。

三、计算题

19．拟在一填料塔内用清水吸收含氨1.5%（体积％）的气体混合物（余为惰性气体），混合气体流率为传质系数

为入口清水流率为操作条件下相平衡关系为y=0.8x, 总要求氨的吸收率不低于99%, 试求所需的填料层高度。若清水量

增大，其余设计条件不变，试定性分析所需的填料层高度将如何变化。 【答案】由题知，