2017年太原理工大学矿业工程学院858化工原理B考研题库
● 摘要
一、填空题
1． 某板框过滤机，在一恒定的操作压差下，过滤某一水悬浮液。经两小时后，滤渣刚好充满滤框，得滤液为
【答案】
。则它第一个小时滤出的滤液为_____。（过滤介质阻力忽略不计）
2． 空气等温增湿过程，使得气体的焓_____，湿球温度_____。
【答案】增大 升高 【解析】气体的焓温度
等温增湿过程，t 不变，H 增大，I 增大。湿球
等温增湿，湿球温度升高。
3． 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
4． 一条简单管路，当管道上游的阀门被关小，则下游的压强将_____，而管道总的阻力损失将_____。
【答案】减小；不变
5． 填料操作压降线
大致可分为三个区域，即_____、_____和_____。填料塔操作时应
_____。
控制在_____区域。此时，连续相是_____，分散相是_____。
【答案】恒持液量区；载液区；液泛区；载液区；气体；液体
6． 三支长度相等的并联管路，管径的比为1:2:3, 若三支管的流动摩擦系数均相等，则三支管的体积流量之比为_____。
【答案】
7． 密度为
【答案】揣流；
、黏度为
的水在直径为50mm 的圆管内流动，平均流速为1m/s，
则管内水的流型为_____，管中心流速为_____。
8． 某连续精馏塔，进料状态（摩尔比），进料组成（摩尔分率），回流比
为
R=2，且知提馏段操作线方程的截距为零。则提馏段操作线方程的斜率为_____，馏出液组成_____。
【答案】0.75；0.8
9． 当相平衡常数m 很小时，溶质的溶解度_____，液膜传质阻力_____，此时,
_____, 称为_____。
气膜控制
【答案】很大；很小；
与气膜传质阻力
相比
10．用压滤机分离悬浮物，忽略过滤介质阻力，滤饼不可压缩，其他条件不变。提高悬浮液温度，单位过滤时间所得滤液量将_____; 提高悬浮液的固体含量，单位过滤时间所得滤液量将_____。
【答案】増加；减少
二、简答题
11．什么是理论板？用图解法求理论板层数时，为什么一个梯级代表一层理论板？
【答案】理论板是指离开这种板的气液两相温度相等、浓度成相平衡的塔板。每一个梯级与平衡线相交一次，表示气、液两相达到一次平衡，因此代表一层理论板。
12．什么叫精馏操作？举例说明精馏过程在化工生产中的应用。
【答案】精馏操作是指利用混合物中各组分挥发能力的差异，通过液相和气相的回流，使气、液两相逆向多级接触, 在热能驱动和相平衡关系的约束下, 使得易挥发组分不断从液相往气相中转移, 而难挥发组分却由气相向液相中迁移, 使得混合物得到不断分离的过程。
应用：产品的分离提纯。
13．化工原理实验中使用了哪些测试流量、压强的方法？它们各有什么特点？
【答案】测流量用转子流量计、测压强用U 型管压差计、压差变送器。转子流量计随流量的大小，转子可以上、下浮动。U 形管压差计结构简单，使用方便、经济。压差变送器将压差转换成直流电流，直流电流由毫安表读得，再由已知的压差，电流回归式计算出相应的压差，可测大流量下的压强差。
14．按照热能供给湿物料的方式，干燥可分为几类？并分别说明各自的特点。
【答案】按加热方式不同，干燥可分为对流干燥、传导干燥和辐射干燥等几类。
（1）对流干燥是将干燥介质（气体）加热后，由干燥介质以对流传热的方式将热量传递给湿物料，传热速率快；
（2）传导干燥，是由干燥设备的壁面将热量传递给湿物料，汽化的水分再由气体带走； （3）辐射干燥主要使用红外线热源加热物料，由于物料表面干燥后红外线穿透干固体层深入物料内部较困难，因此，主要用于薄层物料的干燥。
15．何谓多效蒸发？试举例说明。
【答案】多效蒸发是一种提高生蒸汽利用率的蒸发方式，它是将第一效蒸发器产生的二次蒸汽入第二效蒸发器作为加热蒸汽，再将第二效的二次蒸汽引入第三效蒸发器，以此类推，末效蒸发器的二次蒸汽通入冷凝器冷凝。如NaOH 溶液的蒸发采用并、逆流相结合的2-3效蒸发工艺。
16．往复泵有无“汽蚀”和“气缚”现象？为什么？
【答案】往复泵无“气缚”现象，因为往复泵有自吸能力。存在“汽蚀”现象问题，任何泵安装高度不适都会发生“汽蚀”现象。
17．简述如何通过实验测定过滤常数。
【答案】（1）安装过滤设备，配料，在恒压测定不同时刻的滤液量V ; （2）利用（3）用
将数据整理得到
关系表；
； 数据作图（或数据拟合）
（4）将数据拟合成直线，根据直线斜率和截距求出过滤常数
18．原用以输送水的离心泵，现改用来输送相对密度为1.4的某溶液（其粘度与水相近），若管路布局不变，泵的前后两个开口容器液面间的垂直距离不变，试说明泵的流量、扬程、出口压力表的读数和轴功率有何变化？
【答案】泵的流量、扬程均不变、出口压力表的读数増大、轴功率增大。
19．欲提高填料吸收塔的回收率，应从哪些方面着手？
【答案】（1）降低操作温度或增大压力，可使吸收速率提高，使回收率提高；（2）在保证不，可使回收率发生“液泛”的前提下，适当増大气速；（3）适当增大吸收剂的用量（增大喷淋密度）；提高（但会导致操作费增大，溶液浓度x 下降）（4）喷淋液体应均匀，并保证填料被充分润湿；（5）可适当增加填料层高度。
20．在乙醇-水体系精馏实验中，如果增加塔的塔板数，在相同的操作条件下，是否可以得到99.5%（摩尔分数）的乙醇？为什么？
【答案】不可以得到99.5%（摩尔分数）的乙醇，因为：
（1）精馏实验中，在相同的操作条件下，如果增加塔的塔板数，塔顶的浓度会增大； （2）由于乙醇水体系存在恒沸物，随着塔板数的增加，塔顶的浓度会趋近恒沸组成89.4%（摩尔分数）。
三、计算题