青岛科技大学化工原理考研大纲

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(825)化工原理考试大纲

(825)化工原理考试大纲

(825)化工原理考试大纲

一、考察目标

该考试的主要目标是考察考生对于化工生产中流体流动、传热和传质过程的基本原理、主要单元操作及设备的计算方法、典型设备的构造及性能等内容的理解和掌握程度,要求考生能够系统地运用化工原理的相关知识来准确分析、解释和处理工程实际问题。

二、考试主要内容

第一章绪论

1、了解化工过程与单元操作的关系;

2、了解化工原理课程的内容和性质、单元操作的研究方法;

3、熟悉单位制,掌握变量和公式的单位换算。

第二章绪论

1、了解流体质点、连续介质、可压缩流体与不可压缩流体;

2、掌握流体静止的基本方程及其应用;

3、掌握流体流动的基本方程(连续性方程、伯努利方程);

4、了解流体流动现象(流动型态、湍流、管内流动分析、边界层与边界层分离);

5、掌握流体流动阻力损失的计算;

6、理解和掌握简单管路和复杂管路的计算;

7、理解压差式流量计(测速管、孔板流量计、文丘里流量计)和体积式流量计(转子流量计)的工作原理和使用方法。

第三章流体输送机械

1、了解流体输送机械的分类(泵与机)、化工过程对流体输送机械的要求;

2、理解离心泵的工作原理、主要部件及基本方程式(理论压头);掌握离心泵的主要性能参数与特性曲线(实际压头、功率、效率);掌握离心泵工作点与流量调节;了解双泵串、并联工作点的变化;掌握离心泵的安装高度(汽蚀现象与吸上高度)和离心泵选用。

3、了解其他类型泵;

4、了解气体输送机械。

第四章机械分离与固体流态化

1、了解筛分的概念和固体颗粒的性质(粒度分布、平均粒径、当量直径与形状因子);

2、了解固体颗粒对流体的相对运动规律。掌握颗粒沉降运动(重力沉降、离心沉降)的基本原理,理解重力沉降设备和离心沉降设备的计算。

青岛科技大学621有机化学考试大纲

青岛科技大学621有机化学考试大纲

621有机化学考试大纲

有机化学课程考试大纲

一、本有机化学考试大纲适用于报考青岛科技大学化学化工类类专业的硕士研究生入学考试。

二、考试内容

(一)、基本知识

1、命名与结构式

(1)系统命名

烷、烯、炔、二烯、脂环(环烷、环烯、螺环和桥环)、芳烃、卤代烃、醇、酚、醚、醛、酮、羧酸、羧酸衍生物、胺、杂环化合物(音译法)、碳水化合物

(2)了解以上各类化合物的习惯命名、简单有机化合物的衍生物命名和常见化合物的俗名。

(3)写结构式:根据命名写结构式。

2. 理解下列名词的意义

(1) 碳原子杂化:sp3、sp2、sp杂化;

(2) 共价键:σ键,π键。

(3) 键长、键角、键能、键的极性。

(4) 离域轨道、定域轨道。

(5)共轭体系,共振论,芳香性。

(6) 构造、构型、构象、相对构型、绝对构型。

(7) 旋光度,比旋光度。

(8) 手性(手性中心)、手性碳原子。

(9) 对映体、外消旋体、内消旋体、差向异构体。

(10) 屏蔽效应,去屏蔽效应,化学位移,偶合常数,等性氢原子,δ值,τ值。

(11) 亲核试剂,亲电试剂。

(12) 元素有机化合物,金属有机化合物。

3. 理解各类有机化合物的涵义。

4. 了解重要有机化合物的物理状态和来源。

(二)、基本概念和规律

1. 掌握下列各类化合物的结构特征

烷、烯、炔、共轭二烯、环烃(大、中、小环)、芳烃、苯、萘、醇、酚、醚、醛、酮、羧酸及其衍生物、胺、重氮化合物、杂环(五元、六元);

糖:单糖(Fischer投影式、氧环式、哈沃斯式、椅式、α,β构型);双糖(哈沃斯式和椅式构象式);多糖。

青岛科技大学化工原理历年考研真题及答案解析之蒸馏

青岛科技大学化工原理历年考研真题及答案解析之蒸馏

蒸馏练习 下册 第一章蒸馏 概念

1、精馏原理

2、简捷法

3、漏液

4、板式塔与填料塔 公式

全塔物料衡算【例1-4】、精馏段、提馏段操作线方程、q 线方程、相平衡方程、

逐板计算法求理论板层数和进料版位置(完整手算过程)进料热状况对汽液相流量的影响

2.连续精馏塔的塔顶和塔底产品摩尔流量分别为D 和W ,则精馏段液气比总是小于1,提馏段液气比总是大于1,这种说法是否正确?全回流时,该说法是否成立?为什么?

正确;全回流时该说法不正确;因为,D=W=0,此时是液汽比的极限值,即

1==''V

L

V L 4.简述有哪几种特殊精馏方法?它们的作用是什么?

1.恒沸精馏和萃取精馏。对于形成恒沸物的体系,可通过加入第三组分作为挟带剂,形成新的恒沸体系,使原溶液易于分离。

对于相对挥发度很小的物系,可加入第三组分作为萃取剂,以显著改变原有组分的相对挥发度,使其易于分离。

5.恒沸精馏原理

6.试画出板式塔负荷性能图,并标明各条极限负荷曲线表示的物理意义,指出塔板适宜的操作区在哪个区域是适宜操作区。(5分)

1.漏液线(气体流量下限线)(1分)

2.雾沫夹带线(气体流量上限线)(1分)

3.液相流量下限线(1分)

4.液相流量上限线(1分)

5.液泛线(1分)

最适宜的区域为五条线相交的区域内。

7.进料热状况参数

8、平衡蒸馏原理

9、液泛的定义及其预防措施

10、简述简捷法求解理论板层数的主要步骤。 11、什么是理想物系? 四 计算题

1、用一精馏塔分离苯-甲苯溶液(α

=2.5),进料为气液混合物,气相占50%(摩尔分率,下同),进料混合物中苯占0.60,现要求塔顶、塔底产品组成分别为0.95和0.05,回流比取最小回流比的1.5倍,塔顶分凝器所得冷凝液全部回流,未冷凝的蒸汽经过冷凝冷却器后作为产品,试求:塔顶塔底产品分别为进料量的多少倍?(2)塔顶第一理论板上升的蒸汽组成为多少?

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吸 收基本概念1、亨利定律

2、气膜控制与液膜控制

三、请回答下列问题(10分)

1.根据双膜理论,两相间的传质阻力主要集中在什么地方?增加气液两相主体的湍动程度,传质速率将会如何变化?

相界面两侧的液膜和气膜中;增大

2.对于高浓度气体吸收,为什么不能用脱吸因子法或对数平均推动力法,而必须用图解积分或数值积分的方法进行吸收过程计算?

因为脱吸因子法和对数平均推动力法都是基于稀溶液的相平衡线为直线的假设,而对于高浓度气体吸收,该假设不再成立,所以这两种方法不再适用,必须针对相平衡曲线运用数值积分或图解积分的方法进行吸收过程的相关计算。

4.简要叙述吸收中双膜理论的提出者及其三个基本要点。

双膜模型由惠特曼(Whiteman )于1923年提出,为最早提出的一种传质模型。 (1分)惠特曼把两流体间的对流传质过程设想成图片2-10

所示的模式,其基本要点如下:

①当气液两相相互接触时,在气液两相间存在着稳定的

相界面,界面的两侧各有一个很薄的停滞膜,气相一侧的称为“气膜”,液相一侧的称为“液膜”,溶质A 经过两膜层的传质方式为分子扩散。 (2分)②在气液相界面处,气液两相处于平衡状态。(1分)③在气膜、液膜以外的气、液两相主体中,由于流体的

强烈湍动,各处浓度均匀一致。 (2分)

双膜模型把复杂的相际传质过程归结为两种流体停滞膜层的分子扩散过程,依此模型,在相界面处及两相主体中均无传质阻力存在。这样,整个相际传质过程的阻力便全部集中在两个停滞膜层内。因此,双膜模型又称为双阻力模型。

5.对于溶解度系数很低的气体吸收,可采用哪些措施以提高吸收速率?7、说明传质单元高度的物理意义

837-化工原理考试大纲

837-化工原理考试大纲

837-化工原理

一、考试目的

《化工原理》是化工及化工相关专业的专业基础课程,以传递过程(动量传递、传质和传热)和其研究方法为主线,涵盖了化工生产中涉及的主要单元操作过程。主要研究化工单元操作基本原理、典型设备的设计与操作调节。通过考试,测试考生对于化工专业相关的基本概念、基本理论、基础原理的掌握情况以及综合运用分析和解决化工实际问题的能力。

二、考试要求

要求熟练掌握单元操作的基本概念和基础理论;

掌握单元操作的过程特点及设备特性;

掌握主要单元操作典型设备的基本设计和操作计算方法;能够灵活运用单元操作的基本原理,分析解决单元操作常见问题。

三、考试方式与试卷结构

本科目满分150分,考试时间180分钟。答题方式为闭卷、笔试。允许带计算器。

试卷结构:基本概念和知识、基本理论等占40%,理论解决实际问题和综合运用等占60%。试题题型包括基本概念、简答及分析和计算题(主要内容为流体流动、传热、吸收和精馏或均相反应器计算)。

四、考试内容及要求

Ⅰ. 流体流动

1. 考试内容:(1)概述(2)流体静力学方程和应用(3)流体流动规律(4)流体流动现象(5)流体流动阻力的计算(6)管路计算(7)流速和流量的测量

2.考试要求:正确理解流体流动过程中的基本原理及流体在管内的流动规律;熟练掌握流体静力学基本方程式、连续性方程式和柏努利方程式及其应用;正确理解流体的流动类型和流动阻力的概念;熟练掌握流体流动阻力的计算、简单管路的设计型计算和操作型计算;了解测速管、文丘里流量计、孔板流量计和转子流量计的工作原理和基本计算。

青岛科技大学化工原理试题

青岛科技大学化工原理试题

青岛科技大学化工原理试题

青岛科技大学

二O 一O 年硕士研究生入学考试试题

考试科目:化工原理

注意事项:1.本试卷共 7 道大题(共计 21 个小题),满分 150 分;

2.本卷属试题卷,答题另有答题卷,答案一律写在答题卷上,写在该试题卷上或

草纸上均无效。要注意试卷清洁,不要在试卷上涂划;

3.必须用蓝、黑钢笔或签字笔答题,其它均无效。

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一、(20分)用离心泵将20?C 的苯从地下贮罐送到高位槽,高位槽液面比贮罐液面高10m ,管路出口在液面之下。泵吸入管路用Φ89mm ?4mm 的无缝钢管,直管长为15m ,管路上装有一个底阀(l e =6.3m ),一个标准弯头(l e =2.7m );泵排出管路用Φ57mm ?3.5mm 的无缝钢管,直管长度为50m ,管路上装有一个全开的闸阀(l e =0.33m )和两个标准弯头(l e =2?1.6m )。贮罐和高位槽液面上方均为标准大气压,且液面维持恒定。离心泵的特性曲线为24102.725Q H ?-=(H

的单位为m ,Q 的单位为m 3/s )。取管路摩擦系数03.0=λ,苯的密度为880kg/m 3,试求:

(1)管路的工作流量;

(2)泵的轴功率,已知泵的效率为70%;

二、(10分)取含有泥沙的混浊河水,静置1h ,然后用吸液管于水面下5cm 处取少量试样,问可能存在于试样中的最大微粒直径是多少μm ?泥沙颗粒的密度为2500kg/m 3。河水的密度为998.2kg/m 3,黏度为1.005?10-3Pa ?s 。假设颗粒为球形,在水中自由沉降。

青岛科技大学化工原理历年考研真题及答案解析之吸收

青岛科技大学化工原理历年考研真题及答案解析之吸收

吸 收 基本概念 1、亨利定律

2、气膜控制与液膜控制

三、请回答下列问题(10分)

1.根据双膜理论,两相间的传质阻力主要集中在什么地方?增加气液两相主体的湍动程度,传质速率将会如何变化?

相界面两侧的液膜和气膜中;增大

2.对于高浓度气体吸收,为什么不能用脱吸因子法或对数平均推动力法,而必须用图解积分或数值积分的方法进行吸收过程计算?

因为脱吸因子法和对数平均推动力法都是基于稀溶液的相平衡线为直线的假设,而对于高浓度气体吸收,该假设不再成立,所以这两种方法不再适用,必须针对相平衡曲线运用数值积分或图解积分的方法进行吸收过程的相关计算。

4.简要叙述吸收中双膜理论的提出者及其三个基本要点。

双膜模型由惠特曼(Whiteman )于1923年提出,为最早提出的一种传质模型。 (1分) 惠特曼把两流体间的对流传质过程设想成图片2-10所示的模式,其基本要点如下:

①当气液两相相互接触时,在气液两相间存在着稳定的相

界面,界面的两侧各有一个很薄的停滞膜,气相一侧的称为“气膜”,液相一侧的称为“液膜”,溶质A 经过两膜层的传质方式为分子扩散。 (2分)

②在气液相界面处,气液两相处于平衡状态。(1分)

③在气膜、液膜以外的气、液两相主体中,由于流体的强

烈湍动,各处浓度均匀一致。 (2分) 双膜模型把复杂的相际传质过程归结为两种流体停滞膜层的分子扩散过程,依此模型,在相界面处及两相主体中均无传质阻力存在。这样,整个相际传质过程的阻力便全部集中在两个停滞膜层内。因此,双膜模型又称为双阻力模型。

5.对于溶解度系数很低的气体吸收,可采用哪些措施以提高吸收速率? 7、说明传质单元高度的物理意义

青岛科技大学《835化工原理》历年考研真题专业课考试试题

青岛科技大学《835化工原理》历年考研真题专业课考试试题

(2)若离心泵的特性曲线方程为
(式中,H为压头,单位为
m;Q为流量,单位为m3/min),求该管路的输送量(单位为
m3/min)。
三、(20分)一列管式换热器,管径为φ25mm×2.5mm,传热面积为 10m2(按管外径计)。今拟用于使80℃的饱和苯蒸气冷凝、冷却到 50℃。苯走管外,流量为1.25kg/s;冷却水走管内与苯逆流,流量为 6kg/s,进口温度为10℃。现已估算出苯冷凝、冷却时的对流传热系数分 别为1600W/(m2·K)和850 W/(m2·K);水的对流传热系数为2500W/ (m2·K)。忽略管壁两侧污垢热阻和管壁热阻。已知水和苯(液体) 的比热容分别为4.18×103J/(kg·K)和1.76×103J/(kg·K),苯蒸气在 80℃的冷凝潜热为395×103J/kg。问此换热器是否合用?
2005年青岛科技大学化工原理考研真题 一、(20分)如图所示,用泵将水从贮槽送至敞口高位槽,两槽液面均 恒定不变,输送管路尺寸为φ83×3.5mm,泵的进出口管道分别安装有真 空表和压力表,真空表安装位置离贮槽的水面高度H1为4.8m,压力表安 装位置离贮槽的水面高度为H2为5m。当输水量为36m3/h时,进水管道 全部阻力损失为1.96J/kg,出水管道全部阻力损失为4.9J/kg(均包括局 部阻力),压力表读数为2.452×105Pa,泵的效率为70%,水的密度ρ为 1000kg/m3,试求: (1)两槽液面的高度H为多少? (2)泵所需要的实际功率为多少kW? (3)真空表的读数为多少kgf/cm2?

青岛科技大学 化工原理试题

青岛科技大学 化工原理试题

青岛科技大学

二OO八年硕士研究生入学考试试题

考试科目:化工原理

注意事项:1.本试卷共7 道大题(共计26 个小题),满分150 分;

2.本卷属试题卷,答题另有答题卷,答案一律写在答题卷上,写在该试题卷上或草纸上均无效。要注意试卷清洁,不要在试卷上涂划;

3.必须用蓝、黑钢笔或签字笔答题,其它均无效。

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一、(20分)用离心泵将20℃水从水池送至敞口高位槽中,流程如附图所示。两槽液面高度差为

12 m,输送管为Ф57×3.5 mm的钢管,吸入管路总长为20 m,压出管路总长为155 m(均包括所有局部阻力的当量长度)。管路摩擦系数取为0.02,水密度为1000 kg/m3。操作条件下此离心泵的特性方程为H=60-7.91×106Q2(单位:H-m,Q-m3/s),泵的轴功率为0.49kW。

试求:(1)管路中水的流量,m3/h;(2)泵效率;(3)泵入口处真空表的读数,kPa。

二、(10分)某厂炉气中含有最小直径为10μm的尘粒,尘粒的密度为4000kg/m3,炉气温度为700K。在此温度下,气体黏度为3.4×10-5Pa.s,密度为0.5kg/m3。现要求炉气处理量为8000kg/h。采用多层降尘室除尘粒,若降尘室中的隔板已选定长度为5m,宽为3m,且降尘室总高不超过4.8m。试计算降尘室中隔板间的距离。

三、(20分)有一单程管壳式换热器,内装有Φ25×2.5mm的钢管300根,管长为2m。要求将流量为8000kg/h的常压空气于管程由20℃加热到85℃,壳方选用108℃的饱和蒸汽冷凝。若蒸汽侧冷凝的对流传热系数为1×104W/(m2.℃),忽略管壁及两侧污垢热阻和热损失。空气在平均温度下的物性常数为c p=1kJ/(kg.℃),λ=2.85×10-2W/(m.℃),μ=1.98×10-5Pa.s。

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吸 收基本概念1、亨利定律

2、气膜控制与液膜控制

三、请回答下列问题(10分)

1.根据双膜理论,两相间的传质阻力主要集中在什么地方?增加气液两相主体的湍动程度,传质速率将会如何变化?

相界面两侧的液膜和气膜中;增大

2.对于高浓度气体吸收,为什么不能用脱吸因子法或对数平均推动力法,而必须用图解积分或数值积分的方法进行吸收过程计算?

因为脱吸因子法和对数平均推动力法都是基于稀溶液的相平衡线为直线的假设,而对于高浓度气体吸收,该假设不再成立,所以这两种方法不再适用,必须针对相平衡曲线运用数值积分或图解积分的方法进行吸收过程的相关计算。

4.简要叙述吸收中双膜理论的提出者及其三个基本要点。

双膜模型由惠特曼(Whiteman )于1923年提出,为最早提出的一种传质模型。 (1分)惠特曼把两流体间的对流传质过程设想成图片2-10所示的模式,其基本要点如下:

①当气液两相相互接触时,在气液两相间存在着稳定的

相界面,界面的两侧各有一个很薄的停滞膜,气相一侧的称为“气膜”,液相一侧的称为“液膜”,溶质A 经过两膜层的传质方式为分子扩散。 (2分)②在气液相界面处,气液两相处于平衡状态。(1分)③在气膜、液膜以外的气、液两相主体中,由于流体的

强烈湍动,各处浓度均匀一致。 (2分)

双膜模型把复杂的相际传质过程归结为两种流体停滞膜层的分子扩散过程,依此模型,在相界面处及两相主体中均无传质阻力存在。这样,整个相际传质过程的阻力便全部集中在两个停滞膜层内。因此,双膜模型又称为双阻力模型。

5.对于溶解度系数很低的气体吸收,可采用哪些措施以提高吸收速率?7、说明传质单元高度的物理意义

化工原理教学大纲---青岛科技大学

化工原理教学大纲---青岛科技大学

化工原理教学大纲---青岛科技大学

课程编号:0101101

化工原理Ⅰ

Principles of Chemical Engineering

总学时:48

总学分:3 课程性质:技术基础课

开设学期及周学时分配:第4学期,每周3学时

适用专业及层次:化学工程与工艺、轻化工

程、生物工程、生物技

术、制药工程、药物制

剂专业本科

相关课程:高等数学、物理化学、分离工程、传递过程原理等

教材:夏青、陈常贵编著,化工原理(上册),天津大学出版社,2005年

推荐参考书:

[1] 谭天恩、丁惠华等编著,化工原理,化学工业出版社,2000年

[2] 赵汝溥、管国锋编著,化工原理,化学工业出版社,1999年

[3] 陈敏恒、丛德滋等编著,化工原理,化

学工业出版社,2001年

[4] 赵文、王晓红等编著,化工原理,石油大学出版社,2001年

一、课程目的与要求

本门课程的目的是为学生今后学习相关的专业课程打好工程技术理论基础,并使他们受到必要的基本工程技能训练。

本门课程的任务是使学生初步掌握化工过程的基本原理,以三种传递原理为主线,以物料衡算、能量衡算、平衡关系、传递速率等基本概念为理论依据,使学生掌握典型单元操作通用的学习方法和分析问题的思路,培养理论联系实际的观点,进行典型单元操作设备的设计、操作及选型的计算,并进行基本实验技能和设计能力的训练,以增强学生解决工程实际问题的能力。

化工原理属于工程学科,要求通过本门课程的学习,培养学生工程技术观点及独立分析和解决实际工程问题的能力。

二、课程主要内容及学时分配

0绪论(1学时)

化工单元操作的历史梗概;本课程的性质及物料衡算与热量衡算等化工原理研究方法。

青岛科技大学考研真题化工原理

青岛科技大学考研真题化工原理

青岛科技大学

二O一一年硕士研究生入学考试试题

考试科目:化工原理

注意事项:1.本试卷共7 道大题(共计7个小题),满分150 分;

2.本卷属试题卷,答题另有答题卷,答案一律写在答题卷上,写在该试题卷上或草纸上均无效。要注意试卷清洁,不要在试卷上涂划;

3.必须用蓝、黑钢笔或签字笔答题,其它均无效。

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一、(20分)如附图所示,用泵将敞口贮槽中的溶液送到蒸发器内,贮槽内液面维持恒定。溶液的密度为1200kg/m3,饱和蒸气压为4.247kPa(绝压)。蒸发器产生的水蒸气送入真空操作的冷凝器中冷凝,蒸发器的操作压力与冷凝器内的操作压力相同。冷凝器下部气压管中水上升的高度为2.72m,水的密度为1000kg/m3。蒸发器进料口高于贮槽液面15m,进料量为20m3/h。泵吸入管路总长为86m,压出管路总长为100m(均包括所有局部阻力的当量长度),管路摩擦系数取为0.02,管路内径为60mm。

试求:(1)蒸发器的操作压力;(2)泵的有效功率;(3)若该操作状况下泵的必需气蚀余量(NPSH)r为2.0m,则泵的允许安装高度为多少?(当地大气压为101.3kPa)

题1附图

二、(10分)用标准型旋风分离器(ζ=8.0,B=D/4,h=D/2,N e=5)除去气体中的固体颗粒。已知颗粒密度为1200kg/m3,气体密度为1.2kg/m3,气体黏度为1.8×10-5Pa•s,气体处理量为1440m3/h,允许压强降为1275Pa。颗粒直径为6.5μm。现采用多台相同的旋风分离器并联操作的分离方案,试计算所需并联的旋风分离器的个数和直径。

化工原理考研大纲

化工原理考研大纲

化工原理考研大纲

化工原理是研究化工基本原理的一门学科,涉及化学、物理、材料科

学等多个领域。它不仅是化工专业的核心课程,也是考研的重点内容之一、本文将从化工原理考研大纲的主要内容、重点知识点以及备考建议等方面

进行介绍,帮助考生更好地备考。

一、化工基本原理:包括分子实体、分子运动及分子能量、化学反应

平衡、相平衡、动态平衡等基本原理。

二、热力学:包括热力学基本概念、状态函数、状态方程、功和热、

能量平衡、物理和化学平衡、物质的热力学函数等。

三、流体力学:包括质点和流体的运动学、连续性方程、动量方程、

能量方程、黏性力学、流体动力学等。

四、传质和扩散:包括传质基本概念、质量平衡、动力学平衡、质点

和分子的扩散、传质过程的基本方程等。

五、传热:包括传热基本概念、传热传质的数学模型、传热过程的基本方程、传热表达式等。

六、传质与传热过程的计算:包括质量传输的速度方程、比表面积、

传热器件的传热面积与传质面积、传热剂的传热性能、流体的传热性能、

失控传质和失控传热等。

以上是化工原理考研大纲的主要内容,下面将重点介绍一些备考的重

点知识点。

首先是热力学,考生需要掌握热力学基本概念、热力学函数的计算、

物质的热力学性质等。需要重点理解热力学基本方程和热力学过程的性质。

其次是流体力学,考生需要掌握质点和流体的运动学、连续性方程、

动量方程、能量方程等基本内容。需要理解流体的流动特性,掌握流体流

动的基本方程。

再次是传质和扩散,考生需要掌握传质基本概念、传质过程的基本方

程等。需要了解物质的传质性质,掌握传质的速度方程和传质过程的计算

835化工原理考试大纲

835化工原理考试大纲

青岛科技大学硕士研究生入学考试化工原理考试大纲

一、?本化工原理考试大纲适用于报考青岛科技大学化工类专业的硕士研究生入学考试。

二、考试内容:

(一)流体流动

1、流体静力学方程式

密度、压力、流体静力学基本方程式、静力学方程的应用(液柱压差计、液封、液面测量)。

2、流体流动基本方程

流量与流速、定态流动与非定态流动、连续性方程、柏努利方程、柏努利方程的应用。

3、流体流动现象

牛顿粘性定律、粘度、非牛顿型流体、流动型态和雷诺准数、管内层流与湍流的比较、边界层概念。

4、管内流动阻力损失

阻力计算通式、圆形直管内层流流动阻力损失、因次分析法、圆形直管内湍流流动损失、非圆形管内流动阻力、局部阻力。

5、管路计算

管路计算的类型和基本方法(设计型和操作型)、试差法、复杂管路计算(分支、并联)。6、流量测量

测速管、孔板流量计、转子流量计。

(二)流体输送机械

离心泵的工作原理及主要构件、基本方程式、主要性能参数、特性曲线、安装高度、工作点及流量调节、组合操作、类型与选用。

(三)机械分离和固体流态化

1、重力沉降

沉降速度、降尘室。

2、离心沉降

离心沉降速度、旋风分离器。

(四)传热

1、概述

2、热传导

付立叶定律、导热系数、平壁和圆筒壁的定态热传导。

3、对流传热

对流传热分析、传热边界层、对流传热系数的影响因数、因此分析在对流传热中的应用、流体作强制对流和自然对流时的对流传热系数、蒸汽冷凝和液体沸腾时的对流传热系数。

4、传热过程计算

总传热速率方程、热量衡算、总传热系数、平均温度差、传热面积、传热单元数法。

5、辐射传热

基本概念、物体的辐射能力、物体间的辐射传热、对流和辐射的联合传热。

(完整版)青岛科技大学化工原理历年考研真题及答案解析之传热,推荐文档

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∴1200 2.0 (200 100) 1000 216.21111.3 A 3600
A= 2.77 m2 < 题给 3 m2 , 合用.
(3 分)
(2) 水初温 30℃
Q
1200
2.0
(200
- 100)
1000 3600
1000
4.18
(t 2
30)
1000 3600
t 2 87.4 ℃
41.71m2
(2 分)
S实际 nd0l 300 0.025 2 47.1m2 S0 S实际 所以,该换热器合用。(2 分)
3. Q'
WcCpc (t2'
t1 )
8000 3600
1000 (50
20)
66.67 103W
/
m2
(2 分)
tm'
(T
t1) (T
ln
T T
t1 t2'
0.000176
0.0025 45
25 22.5
1 850
25 20
0.00026
25 20
3. 产生污垢后热阻增加百分数为:
(5 分)
0.000176 0.00026
25 20
5.01104
23.63%
1
0.0025 25

青岛科技大学 化工原理试题

青岛科技大学 化工原理试题

青岛科技大学

二OO八年硕士研究生入学考试试题

考试科目:化工原理

注意事项:1.本试卷共7 道大题(共计26 个小题),满分150 分;

2.本卷属试题卷,答题另有答题卷,答案一律写在答题卷上,写在该试题卷上或草纸上均无效。要注意试卷清洁,不要在试卷上涂划;

3.必须用蓝、黑钢笔或签字笔答题,其它均无效。

﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡﹡

一、(20分)用离心泵将20℃水从水池送至敞口高位槽中,流程如附图所示。两槽液面高度差为

12 m,输送管为Ф57×3.5 mm的钢管,吸入管路总长为20 m,压出管路总长为155 m(均包括所有局部阻力的当量长度)。管路摩擦系数取为0.02,水密度为1000 kg/m3。操作条件下此离心泵的特性方程为H=60-7.91×106Q2(单位:H-m,Q-m3/s),泵的轴功率为0.49kW。

试求:(1)管路中水的流量,m3/h;(2)泵效率;(3)泵入口处真空表的读数,kPa。

二、(10分)某厂炉气中含有最小直径为10μm的尘粒,尘粒的密度为4000kg/m3,炉气温度为700K。在此温度下,气体黏度为3.4×10-5Pa.s,密度为0.5kg/m3。现要求炉气处理量为8000kg/h。采用多层降尘室除尘粒,若降尘室中的隔板已选定长度为5m,宽为3m,且降尘室总高不超过4.8m。试计算降尘室中隔板间的距离。

三、(20分)有一单程管壳式换热器,内装有Φ25×2.5mm的钢管300根,管长为2m。要求将流量为8000kg/h的常压空气于管程由20℃加热到85℃,壳方选用108℃的饱和蒸汽冷凝。若蒸汽侧冷凝的对流传热系数为1×104W/(m2.℃),忽略管壁及两侧污垢热阻和热损失。空气在平均温度下的物性常数为c p=1kJ/(kg.℃),λ=2.85×10-2W/(m.℃),μ=1.98×10-5Pa.s。

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课程编号:0101102

化工原理Ⅱ

Principles of Chemical Engineering

总学时:48

总学分:3

课程性质:技术基础课

开设学期及周学时分配:第5学期,每周3学时

适用专业及层次:化学工程与工艺、生物工程、轻化工程、药物制剂专业本科

相关课程:高等数学、物理化学、分离工程、传递过程原理等

教材:夏清、陈常贵编著,化工原理(下册),天津大学出版社,2005年

推荐参考书:

[1]蒋维钧, 雷良恒, 刘茂林编著,化工原理,清华大学出版社, 1993

[2] 谭天恩、丁惠华等编著,化工原理,化学工业出版社,2000年

[3] 赵汝溥、管国锋编著,化工原理,化学工业出版社,1999年

[4] 陈敏恒、丛德滋等编著,化工原理,化学工业出版社,2001年

[5]贾绍义, 柴诚敬编著,化工传质与分离过程,化学工业出版社,2001

[6] J. C. Smith.,Unit Operations of Chemical Engineering, 6th ed. W. L. McCabe,

New York: McGraw. Hill Inc., 2001

一、课程目的及要求

本门课程的目的是为学生今后学习相关的专业课程打好工程技术理论基础,并使他们受到必要的基本工程技能工程训练。

本门课程的任务是使学生初步掌握化工过程的基本原理,以三种传递原理为主线,以物料衡算、能量衡算、平衡关系、传递速率等基本概念为理论依据,使学生掌握典型单元操作通用的学习方法和分析问题的思路,培养理论联系实际的观点,进行典型单元操作设备的设计、操作及选型的计算,并进行基本实验技能和设计能力的训练,以增强学生解决工程实际问题的能力。

本门课程的要求是,通过该课程的学习,培养学生工程技术观点及独立分析和解决实际工程问题的能力。

二、课程内容及学时分配

第一章蒸馏(16学时)

第一节两组份理想物系的气液平衡(2学时)

相律和拉乌尔定律、理想溶液相图、相对挥发度、非理想溶液相图。

第二节蒸馏方式简介(2学时)

简单蒸馏、平衡蒸馏、精镏。

第三节精馏原理和流程(2学时)

第四节两组分连续精馏的计算(8学时)

基本概念:理论板、恒摩尔流假定;物料衡算与操作线方程;进料热状况及进料方程;理论板数的确定(含特殊情况);回流比的选择及影响;塔板效率的计算;塔高和塔径的计算;热量衡算。第五节特殊精馏(2学时)

间歇精馏、特殊精馏

第二章吸收(12学时)

第一节气体吸收的相平衡关系(2学时)

气体的溶解度、亨利定律。

第二节传质机理及吸收速率方程(2学时)

费克定律、一维定态分子扩散、扩散系数、双膜模型、吸收速率方程式。

第三节吸收塔的计算(6学时)

物料衡算与操作线方程、吸收剂用量的讨论、填料层高度的计算、理论板数计算。

第四节吸收系数、脱吸及其他条件下的吸收(2学时)

脱吸、非等温吸收、多组分吸收、化学吸收。

第三章蒸馏和吸收塔设备( 4学时)

第一节板式塔(2学时)

塔板类型简介、板式塔流体力学性能、板式塔工艺设计简介。

第二节填料塔(2学时)

填料类型简介、填料塔流体力学性能、填料塔工艺设计简介、填料塔附件。

配合观看塔设备教学课件及教学录像片

第四章液-液萃取( 4学时)

第一节三元体系的液-液相平衡(2学时)

三角形液-液平衡相图介绍及组成表达方法、液-液相平衡关系、杠杆规则

第二节萃取过程计算及典型萃取设备简介(2学时)

单级萃取过程计算、典型萃取设备简介

第五章干燥(10学时)

第一节湿空气性质及湿焓图(2学时)

湿空气性质:湿度、相对湿度、比热、焓、比容、干球温度、湿球温度、绝热饱和温度、露点温度;湿空气的湿焓图构成及使用方法

第二节干燥过程的物料衡算和热量衡算(4学时)

湿物料性质的表示方法、干燥系统的物料衡算及热量衡算、空气通过干燥器的状态变化。

第三节干燥速率和干燥时间的计算(2学时)

湿物料中水分性质、干燥速率曲线、干燥时间计算。

第四节典型干燥器简介(2学时)

第六章其它分离过程(可采用讲座形式)(2学时)

第一节膜分离技术

第二节吸附及结晶

三、教学重点与难点

第一章蒸馏

本章重点:

(1)两组分理想物系的气液相平衡关系,包括:拉乌尔定律、相图的组成及使用方法(包括温度组成图及汽液相平衡图)、挥发度及相对挥发度;

(2)双组分连续精馏的工艺计算,包括:物料衡算与操作线方程、进料热状态的影响、理论板数的确定(含特殊情况)、回流比的讨论。

本章难点:

两组分连续精馏工艺计算所涉及的公式较多,学习时不容易记忆,应注意其推导过程,熟练地掌握物料衡算、进料热状况的影响、最小回流比及回流比的讨论、塔板效率等诸多内容之间的联系。第二章吸收

本章重点:

(1)气体溶解度和亨利定律、吸收速率方程

(2)吸收塔的工艺计算包括:物料衡算与操作线方程、吸收剂用量的讨论、填料层高度的计算。

本章难点:

学习中应注意把握亨利定律不同表达形式之间的联系;应注意把握传质机理和吸收过程机理之间的联系,体会讲述传质机理和吸收过程机理的目的和意义。

第三章蒸馏和吸收塔设备

本章重点:

(1)塔设备的基本结构

(2)填料塔附件、填料的主要类型及性能

(3)板式塔的塔板结构及流体力学性能

(4)填料塔与板式塔的比较。

本章难点:

要以提高传质速率为目标,来理解各种塔板及填料结构的设计特点、评价塔设备性能的指标及各种塔设备的操作特性(包括流体力学和传质特性)。

第四章液-液萃取

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