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2017年辽宁科技大学化工原理复试实战预测五套卷

  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. 要提高恒速干燥阶段的干燥速率,你认为可采取哪些措施?

【答案】可采取改变气固接触方式,减小物料尺寸,提高气体温度、降低气体湿度和采用较高的气流速度等措施。

3. 评价板式塔塔板性能的标准有哪些?

【答案】通过能力大、塔板效率高、塔板压降低、操作弹性大、结构简单、制造成本低。

4. 离心泵发生气缚与汽蚀现象的原因是什么?应如何消除?

【答案】离心泵在启动过程中若泵壳内混有空气或未灌满泵,则泵壳内的流体在随电机做离心运动产生负压不足以吸入液体至泵壳内,泵像被“气体”缚住一样,称离心泵的气缚现象。避免或消除气缚的方法是启动前灌泵并使泵壳内充满待输送的液体,启动时关闭出口阀。

当泵壳内吸入的液体在泵的吸入口处因压强减小恰好汽化时,给泵壳内壁带来巨大的水力冲击,使壳壁像被“气体”腐蚀一样,该现象称为汽蚀现象。降低泵高度能避免汽蚀现象的产生。

二、计算题

5. 某湿物料用热空气进行干燥。热损失按

倍数计已知空气的初始温度为25°C ,湿球温度为

18°C 。现将空气预热至120°C 后送入干燥室,从干燥室出来的空气温度为80°C 。湿物料进干燥室前温度为20°C ,含水率为2.5%(湿基,下同),出干燥室的温度为60°C ,含水率为0.2%; 湿物料处理量为8000kg/h,绝干物料的比热容为1.84kJ/(kg/°C )。干燥室内无补充热量,设备热损失估计为外加总热量的5%。试求:

(1)单位时间获得的产品质量(kg/h); (2)水分蒸发量(kg/h); (3)干空气用量(kg/h);

(4)预热器内所加入的热量(kJ/h); (5)干燥器的热效率。 干燥流程如图所示。

【答案】(1)绝干物料量

绝干料/h=7800kg绝干料/h

单位时间获得的产品质量

(2)湿物料的干基含水量干燥产品的干基含水量水分蒸发量

(3)对干燥系统作热量衡算

查得18°C下水的饱和蒸气压为2.064kPa ,18C 下水的汽化潜热2451kj/kg。18°C下空气的饱和湿度

入预热器空气的湿度

入预热器的空气的焓

预热后空气的焓

预热器的热负荷

离开干燥器空气的焓

湿物料的焓

干燥产品的焓

热损失

整理上式,有

干空气用量

联立式(2)、式(3)得(4)预热器的热负荷

(5)干燥器的热效率

将以上计算结果及已知数据代入式(1), 得

所以

6. 在一逆流操作的吸收塔中,吸收混合气体(氨与空气)中的氨,

单位塔截面上的气体流率为

,含氨2%(体积),新鲜吸收剂为含氨0.0003(摩尔分率)的水溶液,从塔顶

加入,要求氨的回收率不低于91%, 设计采用液气比为最小液气比的1.3倍。氨-水-空气物系的相平衡关系为y=1.2x。已知气相总传质系数

(1)所需塔高H ;

(2)若采用部分吸收剂再循环从塔顶加入,新鲜吸收剂用量不变,循环量与新鲜吸收剂量之比为1:10, 为达到同样的回收率,所需塔高为多少?

【答案】⑴最小液气比为

所以

过程为气膜控制。试求: