2018年华东理工大学生物工程学院801化工原理考研强化五套模拟题
● 摘要
一、简答题
1． 简述干燥中的临界含水量受哪些因素影响。
【答案】固体物料在恒速干燥阶段终了时的含水量称为临界含水量，临界含水量不但与物料本身的结构、分散程度有关，也受干燥介质（流速、温度、湿度）的影响。物料分散越细，临界含水量越低。等速干燥阶段的干燥速率越大，临界含水量越高。
2． 什么是理论板？用图解法求理论板层数时，为什么一个梯级代表一层理论板？
【答案】理论板是指离开这种板的气液两相温度相等、浓度成相平衡的塔板。每一个梯级与平衡线相交一次，表示气、液两相达到一次平衡，因此代表一层理论板。
3． 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。
二、计算题
4． 拟在一填料塔内用清水吸收含氨1.5%（体积％）的气体混合物（余为惰性气体），混合气体流率为传质系数
为
入口清水流率为
操作条件下相平衡关系为y=0.8x, 总
要求氨的吸收率不低于99%, 试求所需的填料层高度。若清水量
填料层高度度变小。
增大，其余设计条件不变，试定性分析所需的填料层高度将如何变化。
【答案】由题知，
清水量增大，液气比增大，操作线斜率变大，远离平衡线，传质推动力增大，所需填料层高
5． 常压板式精馏塔连续分离苯-甲苯溶液，塔顶全凝器，泡点回流，塔釜间接蒸汽加热，平均相对挥发度为2.47，进料量为150kmol/h，组成为0.4（摩尔分率），饱和蒸汽进料q=0, 操作回流比为4, 塔顶苯的回收率为97%，塔底甲苯的回收率为95%，求:
（1）塔顶、±荅底产品的浓度； （2）精馏段和提馏段操作线方程； （3）操作回流比与最小回流比的比值。 【答案】（1）
物料衡算得:
由①②③④式解得:D=62.7kmol/h,
W=87.3kmol/h
（2）精馏段操作线方程
q=0，则
所以提馏段操作线方程为
q=0，而且
因为α=2.47, 所以相平衡方程为
可得:
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则
其中过滤需时30min ，洗涤及拆
6． 板框过滤机恒压过滤某悬浮液，一个操作周期的滤液为
装等共用去40min ，设滤饼不可压缩，介质阻力忽略不计。试求：（1）该机的生产能力；（2）仅将操作压力加倍，而过滤时间、辅助时间等其他条件都不变，该机生产能力将提高多少？（3）若改用真空转筒过滤机，该机旋转一周可得（
1）相同？
【答案】（1）因为所以（2）因为所以生产能力提高
（3）设转速为n （r/min），生产能力为故
则
过滤机只有一个
7． 在实验室中以小型板框过滤机过滤含碳酸钙13.9%的水悬浮液，温度为框，过滤面积为
14.8。试求恒压过滤方程式
【答案】将过滤方程式加以简化
，得
因
故得
根据题给数据，得
时
，有
滤液滤液
将上述数据分别代入过滤方程式中，得
联立上述方程式，得
过滤面积 滤液，滤液
过滤面积 过滤面积 过滤面积
中的
和
K 值。
滤液，该机转速为多少方能维持生产能力与
于1.05atm
（表压）下获得下列数据:过滤时间/s:
50，600; 滤液体积/L:3.45，
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