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一、简答题

1． 某同学进行离心泵特性曲线测定实验，启动泵后，出水管不出水，泵进口处真空表指示真空度很高，他分析后做出了正确判断，排除了故障，你认为以下可能的原因中，哪一个是真正的原因？（水温太高，真空表坏了，吸入管路堵塞，排出管路堵塞），为什么？

【答案】排出管路堵塞。

因为水温太高可能造成汽蚀，出水管不出水，但泵进口处真空表指示真空度很高，说明水温太高，错；真空表坏了不会导致出水管不出水；吸入管路堵塞与泵进口处真空表指示真空度很高相矛盾，故排出管路堵塞，正确。

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。

二、计算题

4． 现用一板框压滤机过滤含钛白（Ti02）的水悬浮液，过滤压力为滤框尺寸为

共有40个框，

已经测得过滤常数

滤饼体积与滤液体积之比

滤框充满（表压）。已知

后，在同样压力下用清水洗涤滤饼，洗涤水量为滤液体积的1/10，水与钛白水悬浮液的黏度可认为近似相等。试计算：（1）框全部充满时所需过滤时间；（2）洗涤时间；（3）洗涤后卸渣、清理、重装等共需40min ，求板框压滤机的生产能力；（4）这个板框压滤机的最大生产能力及最大生产能力下的滤饼厚度。

【答案】（1）框全部充满时， 获得的滤液量过滤面积

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由恒压过滤方程得（2）洗涤时间 洗涤液量洗涤速率洗涤时间

（3）生产能力

（4）最大生产能力及最大生产能力下的滤饼厚度。 由q 与式中，即当过滤时间为

最大生产能力每个框单侧饼厚

数值的相对大小可近似假定，介质阻力可忽略不计，在此条件下，板框压滤机达到

时，板框压滤机生产能力达到最大。由过滤方程可得此时的滤液量

最大生产能力的条件是：

可见框未充

满。

5． 在填料层高度为8.5m 的吸收塔中，用纯溶剂吸收某气体混合物中的溶质组分。已知进塔混合气体中溶质的含量为0.05（摩尔比）；单位塔截面上惰性气体流量为系数为

（1）出塔液相组成； （2）所用填料的比表面积。 【答案】（1）已知最小液气比为

所以，

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；气相总吸收

; 溶质的吸收率为

98%;

在操作条件下，该系统的平衡关系为Y=2.2X

（X

，Y 均为摩尔比）；溶剂用量为最小用量的1.5倍。试计算：

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（2）

所以

解得，填料有效比表面积

6． 如图所示，从水池用离心泵向一密闭高位槽送溶液，在输送范围内，离心泵在该转速下的特性曲线方程为

（Q 单位为

H 单位为m ）。输送管路的管径为

管路

总长（包括除出口阀门以外其余局部阻力的当量长度）为60m ，离心泵出口阀门全开时输液量为21m3/h, 阻力系数为

10。现将离心泵出口阀门关小，孔板流量计的U 型管压差计读数为原来的0.8倍，已知水池和高位槽液面均维持稳定，操作条件下溶液密度为内流动摩擦系数均为

试计算:

（1）将离心泵出口阀门关小后

，此时荥的有效功率。 （2）将离心泵出口阀门关小后，该开度下阀门的阻力系数。

孔板的孔流系数

保持不变。

阀门开度变化前后，管

图

【答案】⑴阀门全开时: 管内液体的流速:泵的扬程:

在水池截面1-1和高位槽截面2-2列伯努利方程，以水池截面为参考面，则

其中当阀门减小:

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均为定值，