2017年江西理工大学化学工程(专业学位)之化工原理复试仿真模拟三套题
● 摘要
一、简答题
1． 简述:萃取过程中选择溶剂的基本要求有哪些？
【答案】萃取剂的选择性好，萃取剂与稀释剂的互溶度越小越好，萃取剂与稀释剂有较大的密度差，使萃取相和萃余相容易分离，萃取剂容易回收，化学性质稳定，无腐蚀、不易燃、毒性小及价廉易得。
2． 采用离心泵从地下贮槽中抽送原料液体，原本操作正常的离心泵本身完好，但无法泵送液体，试分析导致故障的可能原因有哪些。
【答案】槽内液面下降；吸入管堵塞；液体温度上升；容器内压强下降；泵入口侧漏气。
3． 吸收的基本依据是什么？吸收的主要操作费用花在哪里？
【答案】吸收的基本依据是：气体混合物中各组分在溶剂中溶解度的差异。吸收的主要操作费用为：
（1）气、液两相流经吸收设备的能耗； （2）溶剂损失；
（3）溶剂再生费（解吸操作费）。
4． 搅拌器应具有哪两种功能？强化搅拌的工程措施有哪些？
【答案】搅拌器的两个功能:（1）总体流动；（2）强剪切或高度揣动。改善搅拌效果的工程 措施:（1）提高转速；（2）加挡板，消除打漩，增加阻力；（3）偏心安装搅拌器；（4）装导流筒。
二、计算题
5． 用板框过滤机恒压下过滤某种悬浮液，过滤机的尺寸为：滤框的边长为810mm （正方形），每框厚度为42，共10个框。现已测得：过滤l0min 得到滤液
已知每立方米滤液可形成
机生产能力为多少
【答案】（1）过滤面积. 根据恒压过滤速率方程知将
（2
）滤框充满时所得滤饼体积所得滤液体积
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再过滤10min 共得到滤液
？（2）
的滤饼，试计算：（1）过滤常数K 为多少
将滤框完全充满滤饼所需的过滤时间为多少（min ）? （3）若洗漆时间和辅助时间共45min ，求该
？
代入上式解出
滤框充满时
（3）生产能力
1
6． 每小时500kg 的常压苯蒸气，用直立管壳式换热器加以冷凝，并冷却至30°C ，冷却介质为20°C 的冷水，冷却水的出口温度不超过45°C ，冷、热流体呈逆流流动。已知苯蒸气冷凝温度为80°C ，汽化潜热为390kJ/kg，平均比热容为
，冷却段的传热系数为
【答案】（1）冷却段的传热量为
冷凝段的传热量为
冷却水的用量为
设冷凝段与冷却段交界处冷却水的温度为
则有
冷却段的对数平均温差及所需的传热面积为
根据各有关温度可画出换热器的操作线，如图所示。 冷凝段的对数平均温差及所需的传热面积为
所需的传热面积为用量为
所需传热面积为无穷大。
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，
并估算出冷凝段的传热系数为，试求所需的传热面积及冷却水的用量为
多少。若采用并流方式，所需的最小冷却水的用量为多少？
（2）若采用并流方式，为达到冷却效果，冷却水的最高出口温度为30°C ，故冷却水的最小
图
7． 密度为
的某悬浮液，于400mmHg 的过滤压差下做试验，
测得过滤常数每送出
滤液所得滤渣中含固相594kg 。固相密度为
液相为水。
现用一直径1.75m 、长0.9m 的转筒真空过滤机进行生产，转筒内真空度维持在400mmHg ，转筒转速为1转/分钟，浸没角度125.5。若滤布阻力可以忽略，滤渣不可压缩。求：
（1）过滤机的生产能力Q ； （2）转筒表面的滤渣厚度L ；
（3）若转筒转速为0.5转/分钟，其他条件不变，Q 与L 将如何改变？ 【答案】⑴
（2）以
滤液为基准，滤渣体积
（3）若转筒转速为0.5转/分钟，其他条件不变
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