2018年河南理工大学化学化工学院998化工原理[专业硕士]考研仿真模拟五套题
● 摘要
一、简答题
1． 因某种原因使进入降尘室的含尘气体温度升高，若气体质量及含尘情况不变，降尘室出口气体的含尘量将有何变化？原因何在？
【答案】进入降尘室的含尘气体温度升高，降尘室出口气体的含尘量增加。因为： （1）黏度变大、沉降速度变慢、沉降时间增加；
（2）密度减小、气体质量不变则体积流量増加，停留时间减少。
2． 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），可使回收率提高（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。
3． 在连续干燥器前用预热器加热空气，被加热空气所获得的热量Q 按其去向可分为哪四项？干燥器热效率定义为哪些项之比？
【答案】被加热空气获得的热量按其去向可分为以下四项:
汽化水分消耗的热量；
随废气放空。
干燥热效率定义为
加热产品消耗的热量；
补偿设备热损失消耗的热量；
二、计算题
4． 在实验室中以小型板框过滤机过滤含碳酸钙13.9%的水悬浮液，温度为框，过滤面积为
14.8。试求恒压过滤方程式
【答案】将过滤方程式加以简化，得
因
故得
根据题给数据，得
时，有
滤液
过滤面积
滤液，
过滤面积
中的
和K 值。
过滤机只有一个
于1.05atm （表压）下获得下列数据:过滤时间/s:50，600; 滤液体积/L:3.45，
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滤液
将上述数据分别代入过滤方程式中，得
过滤面积
过滤面积
滤液
联立上述方程式，得
5． 如图所示，已知离心泵吸入管路直径管长
mm , 管长
高于水面2m ,
H=10m。
求:
（1）每千克流体需要从离心泵获得多少机械能hj （2）泵进、出口断面的压强
和
各为多少？
（3）如果高位槽中的水沿同样管路向下流出
，管内流量不变
，问是否需装离心泵？
压出管路直径
流量12L/s
，阀门E 局部阻力系数
泵进口
图
【答案】
（1
）泵吸入管内的流速为
泵压出管内流速为
或者在截面
和截面
之间列机械能衡算式，并移项整理，得
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请注意
，
（2）以截面
为基准，在截面
从以上的计算结果可以看出，
流体所获得的外加功主要
之间列机械能衡算式可得
用于克服管路的阻力和增加流体的势能。对于通常管路
，动能増加项很小，可以忽略不计。
和截面
在截面和截面之间列机械能衡算式可得
（3）在截面量所需要的势能差为
和截面之间列机械能衡算式，可求出沿用一管路（无泵）输送同样流
管路两端流体的实际势能差为
所以
单靠势能差不足以克服管路在规定流量下的阻力，所差部分需要由输送机械提供。
6 某连续精馏塔将组成为
0.45的双组分理想溶液分离
，要求塔顶组成达到0.85, 塔底组成为0.02, ．
料液的流率为3.6kmol/h, 在泡点下加入塔内。系统的相对挥发度为2.4, 组分的汽化潜热均为15000kJ/kmol，若该塔的板数可视为无穷，当加料位置分别在塔中部和塔顶时，求不同的回流比和塔釜耗热量。
【答案】（1）塔中部加料时 由泡点进料，知则
故此时的回流比为0.878。 塔顶产品流率