2018年福建省培养单位福建物质结构研究所818化工原理[专业硕士]考研仿真模拟五套题
● 摘要
一、简答题
1. 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。
2. 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。
3. 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。
二、计算题
4. 现欲用一离心泵将低位槽中的水送至12米高处的水塔,流量要求40mm
,
(2)若在功率
为
多少?泵的允许安装高度[Hg]为多少?
试求:
流量下,泵的压头
允许吸上真空高度
问该流量下的有效吸入管路总长20m
(包括局部阻力当量长度)压出管路总长40m (包括局部阻力当量长度),管径均为
(1)管路所需压头为多少?
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【答案】(1)
对水池和水槽两液面列柏努利方程得:
(2)
泵的安装高度为:
已知
代入数值可以求出:
(轻组分的摩尔分数,下同),进
5. 用一连续精馏塔分离某二元混合物。进料组成料为饱和液体。塔顶产品的组成为的组成为
塔顶产品量为D=50kmol/h,要求塔顶产品量中轻组分
塔底采用间接加热方式,塔内皆
的回收率为96%。塔顶采用一分凝器和一全凝器,分凝器中的饱和液体作回流用。已知回流液体
,离开第一块塔板向下流动液体组成为
为理论板。全塔相对挥发度为常数。试求:
(1)进料量F 、塔底产品量W 和塔底产品组成(2)操作回流比是最小回流比的多少倍? (3)精馏段和提馏段的汽相流量各是多少? 【答案】⑴解得:
各为多少?
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即:解得
:
(2)根据相平衡关系:
有:
解得:a=2.59 饱和液体进料
:
由相平衡关系:
代入操作线方程:
解得:R=1.6 所以:
(3)饱和液体进料: 精馏段气相流量为:
提馏段气相流量为: