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2017年重庆理工大学化学化工学院807化工原理考研导师圈点必考题汇编

  摘要

一、填空题

1. 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

2. 有一台单效蒸发器,原来的加热介质为压力为0.5MPa 的饱和蒸汽,沸点加料,若改用压力为0.4MPa 的饱和蒸汽加热,其生产强度将_____,原因是_____;单位蒸汽消耗量将_____,原因是_____。

【答案】下降;传热温差减小;基本不变;两种压力蒸汽的冷凝潜热基本相同

3. 将含晶体的悬浮液送往料槽宜选用泵;该泵在运行过程中发现有气缚现象,应该采取的措施是:_____。(写出一种措施)

【答案】离心泵,停泵,关闭出口阀向泵内充满液体。

【解析】离心泵适用于输送腐蚀性或含有悬浮物的液体,所以将晶体10%的悬浮液送往料槽宜选用离心泵。气缚现象是由于离心泵启动前泵内存有空气,由于空气的密度很小,因而叶轮中心区所形成的低压不足以将储槽内的液体吸入泵内。因此当发生气缚现象时,要停泵然后关闭出口阀再向泵内充满液体。

4. 当湿空气的总压一定时,相对湿度仅与_____及_____有关。

【答案】H ; t

5. 在逆流操作的填料吸收塔中,若吸收因子A=0.5, 气液相平衡关系为y=2x,塔底气相进料中当填料层高

【答案】0.25

6. 降低废气出口温度可以提高干燥器的热效率,但废气在离开设备之前的温度的限制是_____,原因是_____

【答案】气体温度不降至露点;原因是空气温度小于或等于露点时,会在分离设备及管道中析出水分,使产品返潮,甚至堵塞设备或管道

7. 用水吸收空气中的氨,在保持吸收塔进口空气中氨含量恒定的情况下,增加进口气体流量,传质系数_____,出口水中氨含量_____。

【答案】増大;增大。

,塔底液相浓度为_____。

8. 在A 、B 二组分混合溶液中加入纯溶剂S ,混合后分为二个平衡液层E 相和R 相,已知E 相含40%A(质量%,下同)、3%B; R 相中含29%A、70%B。则A 组分在E 相和R 相得分配系数kA 等于_____,溶剂的选择性系数等于_____。

【答案】1.379; 32.18

9. 双组分液液萃取分离时,根据相律,其自由度为_____,当两相平衡时,组成占有一个自由度,则_____和_____可自由选择。

【答案】3; 温度;压力

10.三层圆筒壁在热传导过程中,已知导热系数

【答案】减少;降低

11.流体在管内的流动状态属于完全湍流,若某流速下通过长为1米的直管阻力损失为100J/kg,其他条件不变流量提高一倍,则阻力损失为。 【答案】

12.液体在填料塔中流下时,造成较大尺度上的分布不均匀性的原因有:_____和_____。

【答案】初始分布不均匀;填料层内液流的不均匀性

厚度若其他条件不变,将第二层与第三层的材质互换,则导热量将_____,第二层与第三层的界面温度将_____。

二、简答题

13.造成溶液过饱和度的方法有哪些?溶液结晶的两个阶段是指哪两个阶段?

【答案】造成过饱和度的方法有:

; (1)降低温度(冷却结晶)

(2)溶液浓缩(蒸发)。

溶液结晶的两个阶段:晶核生成,晶体成长。

14.按照热能供给湿物料的方式,干燥可分为几类?并分别说明各自的特点。

【答案】按加热方式不同,干燥可分为对流干燥、传导干燥和辐射干燥等几类。

(1)对流干燥是将干燥介质(气体)加热后,由干燥介质以对流传热的方式将热量传递给湿物料,传热速率快;

(2)传导干燥,是由干燥设备的壁面将热量传递给湿物料,汽化的水分再由气体带走; (3)辐射干燥主要使用红外线热源加热物料,由于物料表面干燥后红外线穿透干固体层深入物料内部较困难,因此,主要用于薄层物料的干燥。

15.因某种原因使进入降尘室的含尘气体温度升高,若气体质量及含尘情况不变,降尘室出口气体的含尘量将有何变化?原因何在?

【答案】进入降尘室的含尘气体温度升高,降尘室出口气体的含尘量增加。因为:

(1)黏度变大、沉降速度变慢、沉降时间增加;

(2)密度减小、气体质量不变则体积流量増加,停留时间减少。

16.何谓萃取操作的选择性系数?什么情况下

【答案】选择性系数定义如下:

,溶物系)

17.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。

18.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。

19.蒸发器提高流体循环速度的意义有哪些?

【答案】蒸发器流体循环速度提高,可增大传热系数,从而传热速率高,并可减少溶液在加热管内析出晶体,且可减轻传热表面的污垢积存。

20.在乙醇-水体系精馏实验中,如果增加塔的塔板数,在相同的操作条件下,是否可以得到99.5%(摩尔分数)的乙醇?为什么?

【答案】不可以得到99.5%(摩尔分数)的乙醇,因为:

(1)精馏实验中,在相同的操作条件下,如果增加塔的塔板数,塔顶的浓度会增大;

(2)由于乙醇水体系存在恒沸物,随着塔板数的增加,塔顶的浓度会趋近恒沸组成89.4%(摩尔分数)。

当组分B 不溶解于溶剂S 时(完全不互

三、计算题

21.逆流吸收操作的一个填料塔,直径为lm 。用某纯溶剂吸收混合气体中的A , 吸收为气膜控制。气相中A 的体积百分数等于0.08, 气体量为作,要求吸收率

度为多少?己知经验公式

此时G 、L 的量各增为原来的1.5倍,若保持原来的吸收率,求填料层高度。

【答案】已知

塔内压力298K 的条件下操的单位为平衡关系为y=x, 若选用液气比为最小液气比的1.2倍,问此塔所需填料高

现塔内温度有些变化,但经验公式尚能使用,只是亨利系数E 变为