2017年齐齐哈尔大学化学与化学工程学院814化工原理考研强化模拟题
● 摘要
一、填空题
1. 单效蒸发器将F=2000kg/h
,
(质量分数)的原料液浓缩到35%(质量分数),料
蒸发室压强下水的饱
液沸点进料,忽略热损失。蒸发器的传热面积.
和汽化潜热r=2330kJ/kg,则蒸发水量为_____kg/h,有效温差为_____°C 。
【答案】1428.6;46.2
2. 以下膜分离过程的传递机理分别为,微滤:_____,反渗透:_____,膜蒸馏:_____。
【答案】筛分模型;溶解-扩散模型;以温差引起的水蒸气压差为传质推动力的膜分离过程 【解析】膜分离过程的主要传递机理有:①溶解-扩散模型;②孔模型;③筛分模型;④优先吸附-毛细管流 动模型。溶解-扩散模型适用于渗透蒸发、气体膜分离和反渗透等;筛分模型适用于超滤、微滤等;优先吸附-毛细管流动模型适用于反渗透脱盐、渗透蒸发脱水和气体分离脱水蒸气等。
3. 已知某重力降尘室在处理含尘气体时处于层流流动,理论计算出可被完全除去的颗粒最小粒径为100微米,若在降尘室中加隔板,将降尘室分为上下两层,则理论上可被完全除去的最小颗 粒粒径变为_____微米。若保持完全除去的颗粒最小粒径不变,则生产能力增加为原来的_____倍。
【答案】70.7; 2
【解析】重力沉降过程,若在降尘室中加隔板,将沉降室分为上下两层,沉降速度为原来的1/2, 根据公式
4. 精馏塔设计时采用的参数板数将_____。
【答案】减小
5. 用转筒真空过滤机过滤某种悬浮液,已知在转速为1rpm 时的生产能力为4.8m3/h, 现要将生产能力提高20%,若过滤介质阻力可忽略不计,则转速应改为_____,或将转筒的浸没角增为原来的_____倍。
【答案】1.44rpm ; 1.44倍
【解析】转筒真空过滤机的生产能力
6. 产品样本上离心泵的性能曲线是在一定的_____下,输送_____时的性能曲线。
【答案】转速;
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得生产能力
均为定值,若降低塔顶回流液的温度,则所需理论
的清水
7. 离心泵通常采用_____调节流量,而往复泵通常采用_____调节流量。
【答案】出口阀门;旁路
8. 含尘气体在降尘室内除尘(尘粒均为球形,且沉降在stokes 区),理论上能使流量为V 的气体中颗粒直径
【答案】2.04
9 离心泵的工作点是_____曲线与_____曲线的交点 .。离心泵的流量调节实际上是改变泵的_____。
【答案】泵的特性;管路特性;工作点的位置
10.—般来说,温度降低,互溶度将_____,萃取分离的效果_____。
【答案】变小;变好
11.三层圆筒壁在热传导过程中,已知导热系数
【答案】减少;降低
12.已分析测得连续精馏塔中某四股物料的浓度组成分别为0.62,0.70,0.75,0.82,
试找出
(塔板序列自下往上)的对应值,_____。
【答案】0.82;0.75;0.7;0.62
_____,
_____,
_____
,
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_____。
的颗粒100%除去,现要求将同样气量中的
的颗粒100%除
去,则降尘室的底面积应为原来的_____倍。
二、计算题
13.如图所示,一连续操作的常压精馏塔用于分离某二元液体混合物。塔顶设全凝器,泡点回流,塔釜间接蒸汽加热。原料液组成为0.40(轻组分的摩尔分数,下同),进料温度为50°C ,要求塔顶产品组成达到0.98,塔釜馏出液组成不高于0.01。该物系的相对挥发度为2.5,实际回流比为最小回流比的1.5倍。已知
(1)组分A 的回收率; (2)提馏段操作线方程;
(3)若塔顶第一块板气相默弗里板效率为60%,求离开该板的下降液体的组成。
时,混合溶液的泡点为95.2°C ,定性温度下原料液的平均比热容
试计算:
泡点温度下混合液的汽化潜热为
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图
【答案】
(1)回收率
(2)提馏段操作线方程 q 线方程
相平衡方程
联立求解上两式得
提馏段操作线方程
(3)离开第一板的下降液体组成
代入数据,得
相平衡方程
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