2017年安徽工业大学化工原理复试实战预测五套卷
● 摘要
一、简答题
1． 简述干燥中的临界含水量受哪些因素影响。
【答案】固体物料在恒速干燥阶段终了时的含水量称为临界含水量，临界含水量不但与物料本身的结构、分散程度有关，也受干燥介质（流速、温度、湿度）的影响。物料分散越细，临界含水量越低。等速干燥阶段的干燥速率越大，临界含水量越高。
2． 说明精馏塔塔顶产品组成不能无限增大的原因。
【答案】原因是：（1）精馏塔塔顶浓度但极限值是
如果
则
的提高受到物料衡算的限制。加大回流比可提高极限值是1；（2）
的提高受到塔板数即精馏塔分离
也有确定的最高极限值；（3）增加回流比意
，能力的限制，即便回流比是无穷大（即全回流）
味着増加蒸发量和冷凝量，这在数值上还将受到塔釜及冷凝器的传热面积的限制。
3． 何谓再结晶现象？
【答案】由于表面能的原因，小晶体溶解与大晶体成长会同时发生，这一现象称为再结晶现象。
4． 什么叫全回流？全回流操作一般用在哪些场合？
【答案】精馏塔不进料也不出料，塔顶冷凝液全部回流，即全回流操作。全回流时，回流比为无穷大，达到指定分离要求的理论板数最少。开车时为不稳定过程，为了尽快达到分离要求，采用全回流操作，然后再慢慢减小回流至规定回流比。停车时先过渡到全回流操作再停车，科研实验中采用全回流操作测定板效率。
二、计算题
5． 现有两台单壳程单管程的传热面积均为
钢管组成，壳程为流量为
以湍流方式通过管内。
的列管式空气加热器，每台加热器均由64
根
空气入口温度
的饱和水蒸气冷凝（冷凝潜热
（1）若两台换热器并联使用，通过每台换热器的空气流量均等，
此时空气的对流给热系数为
求空气的出口温度
及水蒸气的总冷凝量
为多少？
及水蒸气的总冷凝量
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（2）若两台换热器改为串联使用，问此时空气出口温度假定空气的物性不随温度压力而变化，视为常量，【答案】（1）换热器并联，热量衡算因为
所以
为多少？
忽略热损失。
平均温度差为代入热量
水蒸气冷凝量
则
（2）换热器串联
水蒸气的总冷凝量
6． 某湿物料10kg ，均匀地平摊在长为0.8m 、宽为0.6m 的平底浅盘内，并在恒定的空气条件下进行干燥，物料的初始含水量为15%，干燥4h 后含水量降为8%，已知在此条件下物料的平衡含，并假定降速阶段的干燥速率与物料的自由含水量水量为1%，临界含水量为6%（皆为湿基）（干基）呈线性关系，试求：（1）将物料继续干燥至含水量为2%, 所需要总干燥时间为多少？（2）现将物料均匀地平摊在两个相同的浅盘内，并在同样空气条件下进行干燥，只需4h 便可将物料的水分降至2%，问物料的临界含水量有何变化？恒速干燥阶段的时间为多少？
【答案】（1）绝对干物料的质量为物料初始含水量（干基）为干燥4h ，物料的含水量（干基）为物料的平衡含水量（干基）为物料的临界含水量（干基）为物料的最终含水量（干基）为因为
故整个4h 全部是恒速干燥，干燥速率为
将物料干燥到临界含水量所需时间为
继续将物料干燥致
所需时间为
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所需总时间为
（2）物料的平衡含水量只与空气的状态有关
物料在恒速阶段的干燥速率只取决于空气的状态与流速，故将物料均匀平摊在两个盘子里，干燥面积加倍，而且
设此时物料的临界含水量为
不变。
则以下诸式必同时得到满足
设故
由以上三式分别求出
的假定值正确，以上计算有效。
其中过滤需时30min ，洗涤及拆
7． 板框过滤机恒压过滤某悬浮液，一个操作周期的滤液为
装等共用去40min ，设滤饼不可压缩，介质阻力忽略不计。试求：（1）该机的生产能力；（2）仅将操作压力加倍，而过滤时间、辅助时间等其他条件都不变，该机生产能力将提高多少？（3）若改用真空转筒过滤机，该机旋转一周可得（1）相同？
【答案】（1）因为所以（2）因为所以生产能力提高
，生产能力为（3）设转速为n （r/min）故
则
滤液，该机转速为多少方能维持生产能力与
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