2017年山东科技大学化工原理复试仿真模拟三套题
● 摘要
一、简答题
1. 简述如何通过实验测定过滤常数。
【答案】(1)安装过滤设备,配料,在恒压测定不同时刻的滤液量V ; (2)利用(3)用
将数据整理得到
关系表;
; 数据作图(或数据拟合)
(4)将数据拟合成直线,根据直线斜率和截距求出过滤常数
2. —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。
3. 什么是填料塔的传质单兀尚度
【答案】传质单元高度
和等板尚度HETP?
填料吸收塔每个传质单元对应的填料层高度。等板高度(HETP ):
填料精馏塔一块理论板所对应的填料层高度。
4. 冬天,室外温度为2°C ,刮着风,潮湿的衣服晒在外面有没有可能会结冰?为什么?
C 就会【答案】可能会结冰,因为潮湿的衣服上温度为空气的湿球温度,当湿球温度低于0°结冰。
二、计算题
5. 某化工过程,先以苯为溶剂,再将苯蒸发到干燥的氮气中,所形成的混合气体,在30°C 、latm (绝压)下的相对湿度为
,为回收混合气体中的苯,拟采用如下两种方法,试分别求出
苯的回收率。(1)将混合气体冷却至一11.5°C ; (2)将混合气加压至4atm (绝压),再冷却至30°C 。苯在11.5°C 和30°C 时的饱和蒸气压分别为l0mmHg 和18mmHg 。
【答案】30°C , latm (绝压)下混合气的湿度为
(1)混合气冷却至一11.5°C 时,
,则混合气的湿度为
假定干燥氮气的流率为G ,则苯的回收率
,再冷却至30°C 时,混合气被压缩,其湿度不变;因混(2)将混合气压缩到4atm (绝压)
合气仍与液苯接触,故加压后冷却至30°C 时的湿度为
则苯的回收率
18°C 下空气的饱和湿度
入预热器空气的湿度
入预热器空气的焓
预热后空气的焓
预热器的热负荷离开干燥器空气的焓
湿物料的焓
干燥产品的焓
热损头
整理上式有
干空气用量
联立式②、式③得
(4)预热器的热负荷
(5)干燥器的热效率
将以上计算结果及已知数据代入式①得
所以
6. 有一小型板框压滤机,滤框内的空间尺寸为积为
总框数为10个,在
(表
压)下恒压过滤某悬浮液,滤渣充满滤框所需要时间为2小时。已知每获得滤液所得滤渣体
若洗涤水的粘度、表压分别与滤液的粘度、过滤的压强差相同。已知洗涤水的体积
为滤液体积的8%。每次卸渣、清理、装合等辅助操作时间总和为0.4小时,若过滤介质阻力可忽略不计。试求:
(1)过滤常数K?
(2)板框压滤机的生产能力
【答案】(1)由题意可知,过滤面积为:
滤框的体积为:
则进行一个循环操作时所得的滤液量为:
过滤为恒压过滤且过滤介质阻力忽略不计则:
代入数值为:
(2)对于恒压过滤