2017年内蒙古农业大学理学院826化工原理考研强化模拟题
● 摘要
一、填空题
1． 物料的平衡水分一定是_____水分；物料的非结合水分一定是_____水分。
【答案】结合；自由
2． 旋桨式搅拌器适用于黏度_____的液体，而大叶片低转速搅拌器适用于黏度_____的液体。
【答案】小于
大于
3． 在简单蒸馏操作中，随着蒸馏的进行，蒸馏釜内的易挥发组分浓度逐渐_____, 釜内溶液沸点逐渐_____
。
【答案】降低；升高
【解析】由于气相中组成大于液相中组成，因此随着过程的进行，釜中液相组成不断下降，使得与之平衡的 气相组成亦随之降低，而釜内液体泡点不断升高。
4． 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
5． 用水吸收空气中的氨，在保持吸收塔进口空气中氨含量恒定的情况下，增加进口气体流量，传质系数_____，出口水中氨含量_____。
【答案】増大；增大。
6． 如果逆流气体吸收塔的填料层高度可无限增加，则当吸收因子A>1时，在塔_____端_____相组成趋向极限，组成是_____; 当A<1时，则塔_____端_____相组成趋向极限，组成是_____。
【答案】稀；气；
浓；液；
7． 在恒定干燥条件下，将含水35%（湿基）的湿物料进行干燥，开始时干燥速率恒定，当干燥至含水8%（干基）时，干燥速率开始下降，再继续干燥至物料恒重，并测得此时物料含水量为0.08%（干基），则物料的临界含水量为_____（干基），平衡含水量为_____（干基），自由含水量为_____（干基）。
【答案】8%; 0.08%; 53.77%
8． 对于给定的连续精馈塔，当进料和产品取出率不变时，增加回流比意味着流体在塔内的循环量_____，产品的浓度_____。
【答案】增加 增高
【解析】当回流比增大时，塔板数也随之增大，流体在塔内的循环次数增加，因而产品更纯。
9． 干燥器内部无补充加热的情况下，进干燥器的气体状态一定，干燥任务一定，则气体离开干燥器的温度越_____，干燥器的热效率越_____; 气体离开干燥器的湿度率越_____。
【答案】高；低；大；高
10．在恒压过滤时，如过滤介质的阻力忽略不计，且过滤面积恒定，则所得的滤液量与过滤时间 的_____次方成正比，而对一定的滤液量，则需要的过滤时间与过滤面积的_____次方成_____比。
【答案】
反
11．请写出三种液液萃取的工业设备名称:_____、_____、_____。
【答案】混合-澄清槽；填料萃取塔；筛板萃取塔
12．有一台单效蒸发器，原来的加热介质为压力为0.5MPa 的饱和蒸汽，沸点加料，若改用压力为0.4MPa 的饱和蒸汽加热，其生产强度将_____，原因是_____；单位蒸汽消耗量将_____，原因是_____。
【答案】下降；传热温差减小；基本不变；两种压力蒸汽的冷凝潜热基本相同
越_____，干燥器的热效
二、计算题
13．有一列管式换热器，外表面积为
列管为
的钢管。用饱和水蒸气将处理
油的平均比热容为
量为25000kg/h的油从401加热到80°C 。油走管程，流动状态为湍流。蒸汽走壳程，水蒸气压力为0.2MPa （绝压），饱和温度为120°C ，冷凝给热系数为准的总传热系数
和以及管内传热膜系数
管壁热阻和热损失均可忽略不计。（1）分别计算以列管外表面积、内表面积为基
（2）当油的处理量増加1倍时，油的出口温度为
多少（°C ）? 若要保持油的出口温度仍为80°C , 通过计算说明换热器是否够用（从换热面积角度考虑）；（3）若不够用，可采取哪些措施？（4）处理量增大1倍，若将加热蒸汽提高到0.3MPa （绝压），饱和温度为133°C ，通过计算说明能否保持油的出口温度不低于80°C 。
【答案】（1）原工况，水蒸气压力为0.2MPa 时的饱和温度为T=120°
C
所以
所以接近k ，可取
（2）若保持油的出口温度仍为80°C ，则
所以
所以
a 流量增大1倍时，
所以
所以当油的处理量増大1倍时，要保持油的出口温度不变，原换热器不够。若仍使用原换热器（换热面积
）, 设油的出口温度为
则
所以
可见，此时油的出口温度达不到80°C , 只能达到76.2°C 。
（3）油的处理量增大1倍，若仍需保持出口温度80°C ，可采取以下措施：①增大传热面积，即并联或串联一台换热器；②提高加热蒸汽压力，以提高传热推动力；③増大管程湍动程度，提高管程
以降低管程热阻。 。设油出口温度为
则
所以
（4）油的处理量増大1倍，若将水蒸气压力提高至0.3MPa , 贝!J
对应的饱和蒸汽温度
所以当油的处理量增大1倍后，提高蒸汽压力，能保持油的出口温度。
相关内容
相关标签