2018年甘肃省培养单位兰州化学物理研究所818化工原理考研核心题库
● 摘要
一、简答题
1． 什么叫全回流？全回流操作一般用在哪些场合？
【答案】精馏塔不进料也不出料，塔顶冷凝液全部回流，即全回流操作。全回流时，回流比为无穷大，达到指定分离要求的理论板数最少。开车时为不稳定过程，为了尽快达到分离要求，采用全回流操作，然后再慢慢减小回流至规定回流比。停车时先过渡到全回流操作再停车，科研实验中采用全回流操作测定板效率。
2． 全回流与最小回流比的意义是什么？各有什么用处？一般最适宜回流比为最小回流比的多少倍？
【答案】全回流时，达到指定分离要求的理论板数最少。全回流主要用在精馏装置开停工和实验室研究等场合。开工时为不稳定过程，为了尽快达到分离要求，采用全回流操作，然后再慢慢减小回流比至规定回流比。最小回流比是指达到指定分离要求的理论板数最多到无穷，是选择最适宜回流比的依据；一般最适宜回流比是最小回流比的1.2〜2倍。
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。
二、计算题
4． 用板式精馏塔在常压下分离某双组分混合溶液，塔顶采用分凝器，分凝器的冷凝液回流入塔，分凝器出来的蒸汽进入全凝器冷凝后作为塔顶产品；塔釜用间接蒸汽加热；全塔平均相对挥发度可近似取为3。当处理量 F 为
进料浓度为含溶质A0.6 （摩尔分率，下同）的饱和液体，
回流比为3时，塔顶馏出液中溶质A 的浓度为0.99, 塔釜采出液中溶质A 的浓度为0.02, 试求：
（1）塔内第一块理论板下降的液体组成及提馏段操作方程；
（2）现测得塔内第一块实际板下降的液体组成为0.91，分凝器的冷凝液组成为0.94, 求该塔内第一块实际 板的气相默弗里单板效率；假设本题符合恒摩尔流假定。
【答案】已知：
（1）精馏段的操作线方程为：
分凝器相当于一块理论板，则由相平衡方程：
得
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代入相平衡方程得饱和液体进料，
q=l
所以第一块板下降的液体组成为
物料守恒：解得：
提馏段操作线方程：
（2）第一块板的气相默弗里效率为：
其中，则
代入得：
5． 有一过滤面积为的滤液量为
的板框过滤机，在一定压力下过滤某种悬浮液。当滤渣完全充满滤框时
过滤时间为2小时，随后在相同压力下，用0.1倍的滤液量的清水（物性可视
（滤液）/h表示。
为和滤液相同）洗涤，每次拆装所需要时间为20分钟，且已知在这一操作中
（1）求该机的生产能力，以
（2）如果该机的每一个滤框厚度减半，长宽不变，而框数加倍，仍用同样滤布，洗涤水用量不变，但拆装时间増为30分，试问在同样操作条件下进行上述过滤，则其生产能力将变为若干（滤液）/h?（过滤基本方程式：
【答案】（1）对于恒压过滤有：
代入数值为：
可求出洗涤时间为：
则此过滤机的生产能力为：
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）
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（2
）进行以上改变后过滤面积加倍，
即：
代入数值为：可求出：洗涤时间变为：
则生产能力变为：
6． 有一管路系统如图所示。水在管内向高位槽流动，当E 阀开度为0.5时，A 、B 两处的压强表读数分别为表读数升至求:E 阀开大后，
（1）管内水的流量； （2）A 处压强表读数，Pa 。
水的密度为
此时流体的流量为
现将E 阀开大，
B 点压强
假设两种情况下，流动进入阻力平方区。
图
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