2018年上海市培养单位上海高等研究院818化工原理考研核心题库
● 摘要
一、简答题
1． —包有石棉泥保温层的蒸汽管道，当石棉泥受潮后，其保温效果将如何变化？主要原因是什么？
【答案】保温效果将变差，因为水的导热系数比空气的导热系数大。
2． 简述在化工生产中对液体进行搅拌的目的。
【答案】（1）加快互溶液体的混合；（2）使一种液体以液滴形式均匀分散于另一种不互溶的液体中；（3）使气体以气泡的形式分散于液体中；（4）使固体颗粒在液体中悬浮；（5）加强冷、热液体之间的混合以及强化液体与器壁的传热。
3． 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。
二、计算题
4． 在中央循环管蒸发器内将NaOH 水溶液由10%浓缩至20%。
（1）利用杜林线图求50kPa 时溶液的沸点； （2）利用经验公式计算50kPa 时溶液的沸点。
【答案】由于中央循环管蒸发器内溶液不断地循环，故操作时器内溶液浓度始终接近完成液的浓度。
查得压强为101.33kPa 及50kPa 时水的饱和温度分别为100°C 及81.2°C ，压强为50kPa 时的汽化热为2304.5kJ/kg。
（1）利用杜林线图求50kPa 压强下的沸点。
50kPa 压强下水的沸点为81.2°C ，在图的横坐标上找出温度为81.2°C 的点，
根据此点查出
水溶液在50kPa 压强下的沸点为88°C 。 （2）利用经验公式求50kPa 压强下的沸点。 20%NaOH水溶液的杜林线的斜率为
该线的截距为
又因为
专注考研专业课13年，提供海量考研优质文档！
将已知值代入上式，得
解得
即在50kPa 压强下溶液沸点为88.96°C 。
5． 用连续精馏塔分离某双组分混合液，混合液中含易挥发组分塔顶产品浓度
塔顶易挥发组分的回收率
（摩尔分率，下同），原
要求
料以饱和液体状态加入塔中部，塔顶全凝，泡点回流。操作条件下物系的相对挥发度
塔釜间接蒸汽加热。试求:
（1
）完成上述分离任务的最小回流比；
（2）若操作回流比取最小回流比的1.5倍，则进入塔顶第一块塔板的汽相组成为多少？ 【答案】
（1
）饱和液体进料可知q=l
，
因此因为α=2.5, 所以相平衡方程为
可得:
从而
（2）操作回流比精馏段操作线方程
由相平衡方程得:
将X 1代入精馏段操作线方程得:
，操作压力为200kPa （表压）。过滤
）
6． 用一板框过滤机过滤某悬浮液。已知过滤面积为15分钟后，共得滤液
（滤饼不可压缩，
介质阻力忽略不计）。求：
（1）若在操作最佳周期内共用去卸渣等辅助时间共35分钟，求该过滤机的生产能力（需增加多少过滤面积才能维持生产能力不变？
（3）如改用回转真空过滤机，若其在一操作周期内共得滤液量为方能维持生产能力不变？
（2）若过滤时间、洗涤时间、辅助时间与滤液量均不变，而操作压力降至lOOkPa （表压），
，该机的转速为多少
专注考研专业课13年，提供海量考研优质文档！
【答案】（1）若操作为最佳周期，则
代入数值：
（2）由分析可知，题目中即K 亦变为原来的0.5倍。
（3）由题意知:
代入数值为：
转筒过滤机的生产能力可表示为：
代入数值为：求出：
7． 一列管式换热器，壳程120°C 的蒸汽冷凝放热，将壳程中20°C 的空气加热到80°C ，若将该换热器改为双管程，其他条件不变，设空气作完全湍流，物性随温度的变化可忽略，此时空气的出口温度为多少？
【答案】当由单管程改为双管程时，流速变为原来的2倍，传热系数发生变化。 当由单管程改为双管程时，
由于管内湍流流动，
即整理得
解得
不发生变化。因K 正比于压力差，因压力变为原来的0.5倍，
相关内容
相关标签