2018年广东省培养单位广州化学研究所818化工原理考研仿真模拟五套题
● 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． 何谓多效蒸发？试举例说明。
【答案】多效蒸发是一种提高生蒸汽利用率的蒸发方式，它是将第一效蒸发器产生的二次蒸汽入第二效蒸发器作为加热蒸汽，再将第二效的二次蒸汽引入第三效蒸发器，以此类推，末效蒸发器的二次蒸汽通入冷凝器冷凝。如NaOH 溶液的蒸发采用并、逆流相结合的2-3效蒸发工艺。
3． 物料干燥过程分为几个阶段？各阶段的特点？
【答案】物料干燥过程分为三个阶段，即预热段，恒速干燥段和降速干燥段。 （1）预热段:物料吸收气体的热量温度升高，湿含量变化不大。
（2）恒速干燥段:物料表面温度恒定在气体的湿球温度不变，气体传给物料的热量全部用于水分的汽化，干燥速率恒定。
（3）降速干燥段:物料温度上升，干燥速率逐渐减小，气体传给物料的热量只有一部分用于水分汽化，其余用于物料的升温。
二、计算题
4． 某流体通过内径为100mm
圆管时的流传热系数为
，此时的对流传热系数关联式为
，
流体流动的雷诺数
。今拟改用周长与圆
管相同、高与宽之比为1:3的矩形扁管，而保持流速不变，试问对流传热系数有何变化？
【答案】由对流传热系数的计算公式：当物性不变时1
求扁管的当量直径de :
设a 、b , 分别为矩形截面的宽与长由题意
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解之
设分别为圆管与扁管的对流传热系数，则
对流传热系数由原来的，增至现在的。
5 某混合液含溶质A20%，，，稀释剂80%, 拟用纯溶剂S 单级萃取要求萃余液中A 的含量为10%．
溶解度曲线如图（a ）所示。在操作范围内溶质A 的分配系数
（1）每处理100kg 原料液时，需溶剂用量多少千克？ （2）所得萃取液中A 的浓度为多少？ （3）过程的选择性系数为多少？
（4）若不改变萃取液中A 的含量，何种方法可减少萃余液A 的含量？
试求:
图
【答案】由侧），
（1）（2）（3）
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定F 点，联结FS 。再由确定联交溶解度曲线于R 点（左
所以由R 点作水平线交溶解度曲线于E 点（右侧），联SE 延长到AB
边的
点。ER 和FS 的交点为和点M 点。如图（b ）所示。
（4）若不改变萃取液中A 的含量，用多级逆流萃取的方法可减少萃余液A 的含量。
6． 为测量直径由计，
指示液为
的突然扩大的局部阻力系数，在扩大两侧装一U 形压差当水的流量为
时，压差计读数R 为165mm ,
如图所示。忽略两测压口间的直管阻力，试求局部阻力系数。
图
【答案】在两测压口截面间列能量衡算式
取等压面a-b ，则
理论值相对误差
（摩尔分率，下同），原
要求
7． 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
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:
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