2017年南京林业大学化学工程学院820化工原理考研题库
● 摘要
一、填空题
1. 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_____.
2. 在包有两层相同厚度的保温材料的圆形管道上,应该将_____的材料包在内层,其原因是_____。 【答案】小;保温效果较好
3. 往复泵的流量取决于_____,而压头取决于_____。
【答案】泵的几何尺寸与活塞的往复次数;管路特性
【解析】往复泵的流量只与泵的几何尺寸和活塞的往复次数有关,而压头与管路特性有关。
4. 产品样本上离心泵的性能曲线是在一定的_____下,输送_____时的性能曲线。
【答案】转速;的清水
5. 当介质阻力不计时回转真空过滤机的生产能力与转速的_____次方成正比。
【答案】0.5
6. 某连续精馏塔,进料状态(摩尔比),进料组成(摩尔分率),回流比
为R=2,且知提馏段操作线方程的截距为零。则提馏段操作线方程的斜率为_____,馏出液组成
_____。
【答案】0.75;0.8
7. 液液精馏操作过程中进料状态参数q 的定义是:_____,其物理意义是:_____
(4)饱和蒸汽进料_____; (5)过热蒸汽进料_____。
【答案】参数g 的定义:
物理意义:每1 进料,提馏段比精馏段液相增加的摩尔数。
【解析】从热量角度,q 值表示将lmol 进料变为饱和蒸汽所需的热量与原料液的千摩尔气化热的比值。
8 离心泵的工作点是_____曲线与_____曲线的交点 .。离心泵的流量调节实际上是改变泵的_____。
【答案】泵的特性;管路特性;工作点的位置
, 在五种不同进料状态下的q 值为(冷液进料_____; (2)泡点液体进料_____; (3)气液混合物进料_____; :1)
9. 蒸发过程中哪两种情况可以引起蒸发器内沸点升高:_____、_____; 多效蒸发的优点是:_____。
【答案】溶液蒸汽压下降,加热管内液柱静压力;提高了经济效益(加热蒸汽的利用率)。
【解析】溶液的沸点升高与溶液类别、组成和操作压力有关。多效蒸发时,蒸发等量的水分所需的加热蒸汽较单效时少,从而提高了蒸汽利用率,即经济效益。
10.某精馏塔在操作时,加料热状态由原来的饱和液体进料改为冷液进料,且保持F , , R,D 不变,
则此时塔顶物料浓度_____,塔底物料浓度
【答案】增加;增加
【解析】q 变大,进料线斜率大于零,导致精馏段操作线上移,精馏段和提馏段操作线斜率不变,所以 增大,而提馏段操作线也要上移,则增大。
11.在简单蒸馏操作中,随着蒸馏的进行,蒸馏釜内的易挥发组分浓度逐渐_____, 釜内溶液沸点逐渐_____ 。
【答案】降低;升高
【解析】由于气相中组成大于液相中组成,因此随着过程的进行,釜中液相组成不断下降,使得与之平衡的 气相组成亦随之降低,而釜内液体泡点不断升高。
12.在传质设备中,塔板上的气液两相之间可能的接触状态有:_____、_____和_____。板式塔操作的转相点是指_____。
【答案】鼓泡;泡沫;喷射;由泡沫状态转为喷射状态的临界点
_____ 。
二、简答题
13.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。
14.何谓萃取操作的选择性系数?什么情况下
【答案】选择性系数定义如下:当组分B 不溶解于溶剂S 时(完全不互
,溶物系)
15.流体黏度的意义是什么?流体黏度对流体流动有什么影响?
【答案】流体的黏度是衡量流体黏性大小的物理量,它的意义是相邻流体层在单位接触面积上,速度梯度为1时,内摩擦力的大小。流体黏度在相同条件下,流体的黏度越大,所产生黏性也越大,液体阻力也越大。
16.列管换热器在什么情况下要考虑热补偿,热补偿的形式有哪些?
【答案】当管束和壳体温度差超过50°C 时,换热器内部将出现很大的热应力(管子和壳体
,可能使管子弯曲、断裂或从管板上松脱,列管换热器要考虑热补偿,热补偿热胀冷缩程度不同)
的形式有带补偿圈的固定管板式换热器、浮头式换热器和U 形管式换热器三种。
17.在相同管径的两条圆形管道中,同时分别流动着油和清水若雷诺数相同,且密度相近,试判断油速大还是水速大,为什么?
【答案】油速大。因为
18.按照热能供给湿物料的方式,干燥可分为几类?并分别说明各自的特点。
【答案】按加热方式不同,干燥可分为对流干燥、传导干燥和辐射干燥等几类。
(1)对流干燥是将干燥介质(气体)加热后,由干燥介质以对流传热的方式将热量传递给湿物料,传热速率快;
(2)传导干燥,是由干燥设备的壁面将热量传递给湿物料,汽化的水分再由气体带走; (3)辐射干燥主要使用红外线热源加热物料,由于物料表面干燥后红外线穿透干固体层深入物料内部较困难,因此,主要用于薄层物料的干燥。
19.在连续干燥器前用预热器加热空气,被加热空气所获得的热量Q 按其去向可分为哪四项?干燥器热效率定义为哪些项之比?
【答案】被加热空气获得的热量按其去向可分为以下四项:
汽化水分消耗的热量;
随废气放空。 干燥热效率定义为
20.造成溶液过饱和度的方法有哪些?溶液结晶的两个阶段是指哪两个阶段?
【答案】造成过饱和度的方法有:
; (1)降低温度(冷却结晶)
(2)溶液浓缩(蒸发)。
溶液结晶的两个阶段:晶核生成,晶体成长。
加热产品消耗的热量;补偿设备热损失消耗的热量;
三、计算题