当前位置:问答库>考研试题

2018年湖南师范大学化学化工学院970化工原理考研强化五套模拟题

  摘要

一、填空题

1. 恒压过滤时,滤浆温度降低,则滤液黏度_____,过滤速率_____。

【答案】増加;减小

2. 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

3. 用转筒真空过滤机过滤某种悬浮液,已知在转速为1rpm 时的生产能力为4.8m3/h, 现要将生产能力提高20%,若过滤介质阻力可忽略不计,则转速应改为_____,或将转筒的浸没角增为原来的_____倍。

【答案】1.44rpm ; 1.44倍

【解析】转筒真空过滤机的生产能力

4. 某长方形截面的通风管道,其截面尺寸为

【答案】0.048m 【解析】当量直径

其当量直径d e 为_____.

越_____,干燥器的热效

5. 一列管换热器,用饱和蒸汽加热某种易结垢的悬浮液,此换热器在流程安排上应使悬浮液走管程还是壳程?_____。若蒸气中含不凝性气体,则冷凝热阻由决定_____。

【答案】管程;气膜热阻

【解析】由于壳程不易检修和清洗,因此壳方流体应是较洁净且不易结垢的物料。易结垢的悬浮液走管内,管内清洗较为方便。当两种流体的对流传热系数相差很大时,此传热过程的热阻主要在气体一侧。

6. 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

7. 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

二、简答题

8. 何谓平衡水、自由水、结合水和非结合水?它们之间有何相互关系?

【答案】平衡水:当气体为不饱和气体时,与气体的水分分压呈平衡的物料含水量称为平衡含水量

低于

的水分称为平衡水,高于

的水分称为自由水。

物料中大于

的那

当气体为饱和气体时,与气体的水分分压呈平衡的物料含水量定义为部分水分称为非结合水,小于

水量,结合水与非结合水的总合为物料的总含水量。

9. 简述以雷诺数(Re )作为判据对流体流型的三种分类类型。

【答案】(1)当(2)当(3)当

时,为层流区;

时,有时出现层流,有时出现湍流,依赖于环境,为过渡区; 时,为湍流区。

的那部分水分称为结合水。自由水和平衡水的总合为物料的总含

10.全回流与最小回流比的意义是什么?各有什么用处?一般最适宜回流比为最小回流比的多少倍?

【答案】全回流时,达到指定分离要求的理论板数最少。全回流主要用在精馏装置开停工和实验室研究等场合。开工时为不稳定过程,为了尽快达到分离要求,采用全回流操作,然后再慢慢减小回流比至规定回流比。最小回流比是指达到指定分离要求的理论板数最多到无穷,是选择最适宜回流比的依据;一般最适宜回流比是最小回流比的1.2〜2倍。

三、计算题

11.在202.6kPa (绝压)下的填料吸收塔中进行逆流吸收操作。入塔气体流量为110.8kmol/h,溶质含量(摩尔分率)溶质含量(摩尔分率)

(1)气相总传质单元数

经塔吸收后回收率为90%。已知进入系统的溶剂量为60.6kmol/h,操作条件下的气液平衡关系为y=0.08x,试求: 和出塔液相浓度

(2)若系统回收率不变,将上述吸收过程按塔底溶液部分循环设计,如图所示,循环量为32.55kmol/h(溶液),且进入系统的新鲜溶剂量不变,试计算有循环时气相总传质单元数,与无循环时相比,孰大孰小?为什么?请画出两种情况的操作线示意图。

专注考研专业课13年,提供海量考研优质文档!

【答案】

传质单元数

(2)采用溶液循环流程设计。设实际入塔的吸收剂组成为

可见

大。操作线如图所示。

这是因为有循环时操作线更加靠近平衡线,使传质推动力变小,故