2018年北京工业大学环境与能源工程学院878化工原理考研强化五套模拟题
● 摘要
一、简答题
1. 为什么说全回流时,所需的理论板数最少?
【答案】全回流时,操作线与y-x 图的对角线相重合,此时的操作线偏离平衡线最远,即传质推动力最大,故要达到一定的分离要求时,其所需的理论板数最少。
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. 要提高恒速干燥阶段的干燥速率,你认为可采取哪些措施?
【答案】可采取改变气固接触方式,减小物料尺寸,提高气体温度、降低气体湿度和采用较高的气流速度等措施。
二、计算题
4. 25°C 时醋酸(A )-庚醇-3(B )-水(S )的平衡数据如表1、表2所示。
试求:
(1)在直角三角形相图上绘出溶解度曲线及辅助曲线,在直角坐标图上绘出分配曲线; (2)确定由200kg 醋酸、200kg 庚醇-3和400kg 水组成的混合液的物系点位置。混合液经充分混合并静置分层后,确定两共轭相的组成和质量;
(3)上述两液层的分配系数及选择性系数
(4)从上述混合液中蒸出多少千克水才能成为均相溶液?
表1溶解度曲线数据(质量分数/%)
专注考研专业课13年,提供海量考研优质文档!
表2联结线数据(醋酸的质量分数/%)
【答案】(1
)溶解度曲线如图1
中曲线SEPHRJ 所示。辅助曲线如图1中曲线SNP 所示。分配曲线如图
1所示。
(2
)和点醋酸的质量分数为水的质量分数为
由此可确定和点M
的位置,如图1所示。由辅助曲线通过试差作图可确定M 点的差点R 和E 。由杠杆规则可得
由图1可查得E 相的组成为
R 相的组成为
(3)分配系数
选择性系数
专注考研专业课13年,提供海量考研优质文档!
(4)随着水分的蒸发,和点M 将沿直线SM 移动,当M 点到达H 点时,物系分层消失,即变为均相物系。由杠杆规则可得
需蒸发的水分量为
图1
图2
5. 用一板框压滤机恒压过滤某悬浮液(过滤介质的阻力可忽略)。试分析当(1)滤浆温度升高;(2)滤浆固含量c 降低(设比阻不变)时,滤饼充满滤框所需时间将如何变化?
【答案】⑴
滤浆温度升高,滤液粘度下降,K 增大。
又
(2)由(1)式知,滤浆固含量c 降低,K 増大,同时,由于c 变化,滤饼充满滤框时,获