2017年东北石油大学化学化工学院816水污染控制工程考研题库
● 摘要
一、填空题
1． 干燥过程是_____相结合的过程，传质方向为_____，传热方向为_____。
【答案】热量传递与质量传递；固相至气相；气相至固相
2． 某降尘室高2m ，宽2m ，长5m ，用于矿石焙烧炉的炉气除尘。矿尘密度为4500千克每立方米，其形状近于圆球，操作条件下气体流量为25000立方米每小时，气体密度为0.6千克每立方米，粘度为
【答案】91.3 【解析】
假设此时颗粒沉降处于层流区：
3． 某精馏塔设计时，若将塔釜由原来间接蒸汽加热改为直接蒸汽加热，而保持
：
：不变，则W/F将_____
，
将_____。
【答案】不变；减小；不变；增加
4． 在除去某粒径的颗粒时，若降尘室的高度增加1倍，则沉降时间_____，气流速度_____，生产能力_____。
【答案】增加1倍；减少一半；不变
5． 在常压下用精馏塔分离某二元理想混合液，泡点进料，进料中易挥发组分的组成为0.4（摩尔分数，下同），塔顶产品组成为0.95，体系的相对挥发度为2.47，则最小回流比
【答案】1.48
6． 固体流态化中固定床是指_____。流化床是指_____，气体输送是指:_____。
【答案】
则理论上能除去矿尘颗粒的最小直径为_____
将_____，提馏段操作线斜率将_____，理论板数
_____。
固定床是指当床层空隙中流体的实际流速u 小于颗粒的沉降速度叫时，基本上静止不动的颗粒层。流化床是指当流体的流速增大至一定程度时，床层高度1随流速提高而升高的床层。气体输送是指利用气体在管内流动以输送粉粒状固体的方法。
【解析】固定床、流化床和气力输送是当一种流体自下而上流过颗粒床层时，随着流速的加大，出现的3种情况。
7． 吸收操作能够进行的条件是_____
【答案】大于；小于
【解析】当气相中溶质的实际分压高于与液相成平衡的溶质分压时，溶质便由气相向液相转移，即发生吸收 过程；当气相中溶质的实际分压低于与液相成平衡的溶质分压时，溶质便由液相向气相转移，即发生脱吸（解吸）。
8． 在传质设备中，塔板上的气液两相之间可能的接触状态有:_____、_____和_____。板式塔操作的转相点是指_____。
【答案】鼓泡；泡沫；喷射；由泡沫状态转为喷射状态的临界点
9． 在B-S 部分互溶系统中，若萃取相中含溶质A=85kg，稀释剂B=15kg, 溶剂S = 100kg，则萃取相中
=_____。（
均表示质量分率）
【答案】5.67
【解析】
10．冷、热水通过间壁换热器换热，热水进口温度为90°C ，出口温度为50°C , 冷水进口温度为15°C ，出口温度为53°C ，若冷、热水的流量相同，则热损失占传热量的_____%。（冷、热水的物性数据可视为相同）
【答案】5
11．试写出浮阀塔的三种不正常操作情况：（1） _____；（2） _____；（3） _____。
【答案】严重漏液；严重气泡夹带；降液管液泛；严重雾沫夹带；液相不足（任选三） 【解析】浮阀塔属于板式塔，板式塔的异常操作现象包括：漏液、雾沫夹带、液泛等。
12．蒸发过程中沸点升高的主要原因有_____；多效蒸发的典型流程有_____。
【答案】溶液沸点较纯溶剂沸点高、液柱静压头导致沸点升高、二次蒸汽流动阻力损失等；并流加料、逆流加料、平流加料和错流加料等
脱吸操作能够进行的条件是_____
二、计算题
13．填料层高度为4m 的常压逆流吸收塔内，用清水吸收空气中的氨。已知入塔空气中含氨5%（体，实际液气比为0.98, 又已知在该塔操作条件下，氨水系统的平衡关系为V=mx积％）（m 为常数；x 、y 分别为液、气相中氨的摩尔分率），且测得与含氨1.77%（体积％）的混合气充分接触后的水中氨的浓度为18.89g/1000g水。求：
（1）该填料塔的气相总传质单元高度，m ;
（2）现水温上升，其它操作条件不变，试分析气、液相出塔浓度如何变化？ 【答案】（1）属于低浓气体吸收。y=0.0177时，与其平衡的液相浓度为
由=mx得：
所以
（2）水温上升时，m 增大，即平衡线斜率增大，由于气、液流量不变，所以IiG 不变，即操作线斜率不变，那么相平衡线与操作线的间距减小，传质推动力减小，而由于其它条件都不变化，所以
不变，则
也不变，所以使得全塔的传质效果变差，所以出塔气体浓度
所以
增大
，
减小。
逆流冷却至
，冷却水在水侧的污垢热阻为
的内管中
减小。
增大。又根
据物料衡算，
因此，水温上升时，
14．换热器中，用冷却水将空气由流动，其进、出口温度分别为空气和水的对流传热系数分别为
空气侧的污垢热阻、管壁热阻可忽略不计。问：
，（1）若将空气的流量增加20%（但保持空气的进口温度不变，水的流量和进口温度也不变）则与原来相比，总传热系数K 、传热量Q 的变化比率是多少？
，则（2）若水的流量増加20%（但保持水的进口温度不变，空气的流量和进口温度也不变）此时K 、Q 的变化比率是否仍能达到第（1）小题的变化幅度？请予以定性分析。
【答案】（1）由
空气和水的流动Re 数均大于10000。已知此时