陕西科技大学机电工程学院过程装备与控制工程工业化学基础期末考试复习资料汇总总结
陕西科技大学机电工程学院过程装备与控制工程过程装备与控制技术复习资料汇总
大学 过程控制 试题()卷(闭)学年第 学期 使用班级 化工班级 学号 姓名题号 一 二 三 四 总分 得分一、 填空题(每空分,共分).Ⅱ型仪表由交流电压单独供电,Ⅲ型仪表由 统一供电。
.对调节器而言,当积分时间I T →∞,微分时间0D T =时,调节器呈 调节特性。
.在相同的条件下,用同一仪表对某一工艺参数进行正反行程的测量,相同的被测量值得到的正反行程测量值的最大差值称为 。
.由于系统中物料或者能量的传递需要克服一定的阻力而产生的滞后被称为。
.在被控对象的输入中,应该比干扰变量对被控变量的影响更大。
.按照给定值对控制系统进行分类,如果给定值按事先设定好的程序变化,则控制系统为。
.当系统的最大超调量与最大偏差相等时,系统的余差值等于。
.确定调节阀气开气关型式主要应考虑。
.常用的抗积分饱和措施有限幅法和。
.与反馈控制能够克服所有干扰不同,前馈控制能够克服种干扰。
二、 单项选择题(在下列每小题四个备选答案中选出一个正确答案,并将其字母标号填入题干的括号内。
每小题分,共分) 11.下列( )不是测量仪表的技术性能指标。
.仪表精度 B.灵敏度 C.响应时间 D.测量方法12.对于始点为℃的电子电位差计,当输入端短路时,仪表指针应指在()。
.始点.室温.终点.原位置13.下列利用热电效应测温的温度计是()温度计。
. 双金属. 压力式. 热电偶. 热电阻14..–Ⅲ型仪表现场传输信号为~,而控制室的联络信号为电压,那么电流与电压之间的转换电阻为()。
.Ω.Ω.Ω.Ω15.一般认为,多次测量中任何一次测量的极限误差为()。
.±δ.±δ.±δ.±δ16.过渡过程常出现如下几种形式:①非振荡衰减过程②衰减振荡过程③等幅振荡过程④发散振荡过程⑤非振荡发散过程其中,属于稳定过程的有()。
.①③B.②④C.③⑤D.①②17.雷达跟踪系统属于()。
.定值控制系统.随动控制系统.程序控制系统.前馈控制系统18.下列参数()不属于过程特性参数。
陕西科技大学机电工程学院过程装备与控制工程期末考试考纲
《过程流体机械》考试大纲第一章、绪论 l掌握的内容:① 熟练掌握过程流体机械的概念;② 掌握流体机械的分类及特点; l了解的内容① 流体机械的用途及地位;② 流体机械的发展趋势。
第二章、容积式压缩机 l掌握的内容:① 往复式压缩机的组成;② 熟练掌握压缩功和多级压缩,以及相关计算;③ 气阀,密封的基本结构和工作原理;④ 容积式压缩机的主要热力性能与各结构参数;⑤ 熟练掌握容积式压缩机的调节方式及其控制;⑥ 压缩机的分类。
l了解的内容① 辅助设备组成和特点;② 动力性能;③ 可靠性的基本概念;④ 螺杆压缩机,单螺杆压缩机与滑片压缩机的基本结构和工作原理。
⑤ 往复式压缩机的选型。
第三章、离心压缩机 l掌握的内容:① 离心压缩机的典型结构与特点;② 熟练掌握离心压缩机的基本工作原理,以及相关计算;③ 级内的各种能量损失;④ 多级压缩的必要性和原理;⑤ 功率与效率的概念,以及相关计算;2 ⑥ 离心压缩机的性能;⑦ 压缩机的各种调节方法及其特点;⑧轴向推力的产生和平衡措施;⑨ 抑振轴承,轴端密封的工作原理和典型结构;⑩ 压缩机的选型分类及选型的基本设计计算。
l了解的内容① 工质为实际气体时的计算方法;② 三元叶轮的应用;③ 相似理论在离心压缩机中的应用;④ 附属系统;压缩机的控制;⑤ 叶轮强度和转子临界转速;⑥ 离心压缩机机械故障诊断。
⑦ 选型的基本原则和选型方法。
第四章、泵 l掌握的内容:① 离心泵的典型结构、分类及命名方式;② 离心泵的工作原理及基本方程;③ 熟练掌握离心泵的汽蚀及预防措施;④ 离心泵的性能及调节;⑤ 泵的选用原则。
l了解的内容① 泵的分类与泵的用途;② 离心泵的启动与运行;③ 相似理论在泵中的应用;④ 泵的选型方法及计算步骤;⑤ 轴流泵,旋涡泵,杂质泵,往复活塞泵,螺杆泵,滑片泵,齿轮泵的结构、工作原理,以及各自的特点。
工业化学基础考试重点一,选择度,产率,收率,单程转化率,总转化率,限制反应物,过量反应物,接触时间,空速等简单概念的考查。
陕西科技大学机电工程学院过程装备与控制工程安全工程期末考试题2
一,填空题,30分,每题2分1,传热的三种形式是。
典型的三种换热形式是指。
2,常用干燥设备有。
3,车间平面布置方案步骤一般包括。
4,轴封装置分为两类。
5,选择存储设备容器时,常需要做到四个“确定”值,它们分别是。
6,压力标准包括。
Ps150表示,由此数据可得Pn 的大小为。
7,管道热补偿包括两方面的补偿。
常用的补偿器形式有。
8,管道等级代号由组成,简单控制系统的基本组成单元包括。
9,多组分溶液精馏塔中组分分离的顺序不同可以分为。
10,冷凝器流程与形式一般分为三类。
11,釜式反应器的基本组成结构为。
12,离心泵的主要性能参数包括,性能曲线包括,离心泵的安全调节方法有。
13,非均相物质分离时,常用的分离方法有。
14,干燥按其热量供给湿物料的方式分为。
对流干燥过程的实质是。
15,换热器按作用分类分为。
二,简答,30分,每题3分1,与连续生产过程比较,简述简歇生产的显著特点?2,画出温度控制系统示意图并简述其工作原理?3,简述热管换热器的工作原理及其特点?4,分析简述旋风分离器的结构,并简述其除尘过程及其使用范围?5,简述泵的气傅和气蚀现象,及其简单的控制方法?6,简述物料衡算和热量衡算的计算原理及其在化工生产中的运用?7,简述减少流体阻力的措施?8,简述固定床反应器和流化床反应器的异同点?9,简述离心压缩机喘振的现象及其引起因素和控制方法?10,简述换热器安全控制系统中调节流量措施的几条途径?三,计算,20分,每题10分1,已知含尘气体中尘粒的密度为sρ=2300kg/m³气体温度为377K,粘度为0.036cp,流量为1000 m³/h,密度ρ=0.36kg/m³。
现采用标准旋风分离器分离其中的尘粒,取D=400mm。
试计算理论上能分离出来的最小颗粒直径dc 和压强降P∆。
2,某车间的输水系统如右图中(1)所示,已知出口处管径为φ44×2mm ,图中所示管段部分的压头损失为3.2×u 2/2g ,其它尺寸见图。
陕西科技大学期末考试复习题第二十期
继电器接触器控制系统 组成:按钮、继电器、接触器等低压电器。 特点:具有线路简单、维护方便、便于操作、价格低廉等许多优点。 第一节 电气控制线路的绘制 电气图:表达设备的电气控制系统的组成、分析控制系统工作原理以及安装、调试、检修控 制系统。 一、电气原理图 二、电器元件布置图 表明电气原理图中所有电器元件、电器设备的实际位置,为电气控制设备的制造、安装提供 必要的资料。 三、电气接线图 第二节 鼠笼电动机简单的起停电气控制线路 全压起动:将额定电压直接加到电动机的定子绕组上,使电动机起动旋转。 (p≤10kw) 降压起动:起动时减少加在定子绕组上的电压,以限制起动电流;在起动完成后再将定子电 压恢复至额定值。 线路的保护环节 1)过载保护:FR 2)短路保护:FU 3)失压、欠压保护:自锁触点(接触器) 欠压和失(零)压保护的优点: 1、防止电动机低压运行。 2、避免多台电动机同时起动造成的电网电压波动。 3、防止在电源恢复时,电动机突然起动运行而造成设备和人身事故。 电器控制中: 按钮 → 发布命令信号 接触器 → 实现对控制对象的控制 继电器 → 根据控制过程中各个量的变化发出相应的控制信号。 第三节 电气控制基本线路 一、正反转的控制线路 实现方法:对调交流电动机的任意两相电源相序。a.接触器互锁正/反转控制电路 b.按钮和 接触器双重互锁控制电路 接触器互锁正/反转控制电路工作过程: 问题:KMl、KM2 同时闭合,造成相间短路。 电气互锁:利用接触器(继电器)的常闭触点串接在对方线圈回路中而形成的相互制约的控 制。 按钮和接触器双重互锁控制电路 仅有按钮互锁控制电路可以吗? 机械互锁:利用复合按钮的常闭触点串接在对方线圈回路中而形成的相互制约的控制。 (方 便操作) 存在问题: 若出现熔焊或衔铁卡在吸合状态的故障时, 虽然线圈已失电但是其主触点无法断 开。此时另一接触器一旦得电动作,主电路就会发生短路。 解决: 为保证工作的可靠和操作的方便可采用按钮和接触器双重互锁。 此时若出现上述故障
陕西科技大学过程装备与控制工程电工学电子技术综合复习资料汇总(内部总结)
陕西科技大学过程装备与控制工程电工学电子技术综合复习资料汇总(内部总结)半导体器件§21半导体的基本知识com半导体和绝缘体自然界中很容易导电的物质称为导体金属一般都是导体有的物质几乎不导电称为绝缘体如橡皮陶瓷塑料和石英另有一类物质的导电特性处于导体和绝缘体之间称为半导体如锗硅砷化镓和一些硫化物氧化物等半导体的导电机理不同于其它物质所以它具有不同于其它物质的特点比如1当受外界热和光的作用时它的导电能力明显变化制作特殊器件2往纯净的半导体中掺入某些杂质会使它的导电能力明显改变有可控性com 本征半导体一本征半导体的结构特点现代电子学中用的最多的半导体是硅和锗它们的最外层电子价电子都是四个完全纯净的结构完整的半导体晶体称为本征半导体在硅和锗晶体中原子按四角形系统组成晶体点阵每个原子都处在正四面体的中心而四个其它原子位于四面体的顶点每个原子与其相临的原子之间形成共价键共用一对价电子硅和锗的共价键平面结构图共价键相邻原子共有价电子所形成的束缚形成共价键后每个原子的最外层电子是八个构成稳定结构共价键有很强的结合力使原子规则排列形成晶体共价键中的两个电子被紧紧束缚在共价键中称为束缚电子常温下束缚电子很难脱离共价键成为自由电子二本征半导体的导电机理1载流子自由电子和空穴在绝对0度T 0K和没有外界激发时价电子完全被共价键束缚着本征半导体中没有可以运动的带电粒子它的导电能力为0相当于绝缘体载流子运动的带电粒子称为在常温下由于热激发使一些价电子获得足够的能量而脱离共价键的束缚成为自由电子同时共价键上留下一个空位称为空穴本征半导体中存在数量相等的两种载流子即自由电子和空穴2本征半导体的导电机理描述本征半导体中电流由两部分组成自由电子移动产生的电流空穴移动产生的电流本征半导体的导电能力取决于载流子的浓度常温下本征半导体中的自由电子很少所以本征半导体的导电能力很弱温度越高载流子的浓度越高因此本征半导体的导电能力越强温度是影响半导体性能的一个重要的外部因素这是半导体的一大特点温↑导电能力↑com导体在本征半导体中掺入某些微量的杂质就会使半导体的导电性能发生显著变化其原因是掺杂半导体的某种载流子浓度大大增加N 型半导体使自由电子浓度大大增加的杂质半导体也称为电子半导体P 型半导体空穴浓度大大增加的杂质半导体也称为空穴半导体N电P空一N型半导体掺入少量的五价元素磷或锑必定多出一个电子这个电子几乎不受束缚很容易被激发而成为自由电子这样磷原子就成了不能移动的带正电的离子N自由电子正离子N 型半导体中的载流子是自由电子浓度远大于空穴浓度自由电子称为多数载流子多子空穴称为少数载流子少子二P型半导体掺入少量的三价元素如硼或铟多产生一个空穴这个空穴可能吸引束缚电子来填补使得硼原子成为不能移动的带负电的离子P空穴负离子22PN结及半导体二极管com一PN结的形成在同一片半导体基片上分别制造P 型半导体和N 型半导体经过载流子的扩散在它们的交界面处就形成了PN结PN结处载流子的运动看书P401内电场越强就使漂移运动越强而漂移使空间电荷区变薄2扩散的结果是使空间电荷区逐渐加宽空间电荷区越宽3所以扩散和漂移这一对相反的运动最终达到平衡相当于两个区之间没有电荷运动空间电荷区的厚度固定不变PN结的形成多子扩散扩散运动-形成- 空间电荷区-产生- 内电场漂移运动-使- 扩散减弱漂移增加-扩散电流等于漂移电流- 动态平衡-形成- 稳定的PN结请注意1空间电荷区中没有载流子所以空间电荷区又称为耗尽层2空间电荷区中内电场阻碍P中的空穴N中的电子都是多子向对方运动扩散运动故空间电荷区又称为阻挡层3P中的电子和N中的空穴都是少子数量有限因此由它们形成的电流很小在定量计算时往往忽略二PN结的特性1PN结的单向导电性PN结加上正向电压正向偏置的意思都是P区加正N区加负电压PN结加上反向电压反向偏置的意思都是P区加负N区加正电压正向偏置是P接正电压PN结正向偏置内电场被削弱多子的扩散加强能够形成较大的扩散电流mA 认为PN结导通注意串电阻限流正极给P提供正电流促进扩散PN结反向偏置内电场被加强多子的扩散受抑制少子漂移加强但少子数量有限只能形成较小的反向电流认为PN结截止形成的微小电流称为反向饱和电流PN结的导电特性由上可知PN结加正向电压时导通有较大的电流多子形成而加反向电压时截止仅有反向饱和电流少子形成所以 PN结具有单向导点特性2PN结的伏安特性PN结伏安特性方程式中Is为反向饱和电流UT 为温度电压当量当T=300K时绝对温度UT≈26mV记住加正向电压u>0且u UT时伏安特性呈非线性指数规律加反向电压u<0且|u| UT时电流基本与u无关3PN结的反向击穿特性当PN结的反向电压增大到一定值时反向电流随电压数值的增加而急剧增大称为反向击穿PN结的反向击穿有两类齐纳击穿和雪崩击穿无论发生哪种击穿若对其电流不加以限制都可能造成PN结的永久性损坏4PN 结电容效应PN 结之间有电容此电容由两部分组成势垒电容CB和扩散电容CD5PN结温度特性当温度升高时PN结的反向电流增大正向导通电压减小这也是半导体器件热稳定性差的主要原因com二极管一基本结构1结构一个PN结加上管壳和引线就成为半导体二极管2类型点接触型一般是锗材料主要应用在小电流高频电路面接触型一般是硅材料主要应用在大电流低频电路3符号半导体二极管的型号补充国家标准对半导体器件型号的命名举例如下2AP922代表二极管3代表三极管A用字母代表器件的材料A代表P型GeB代表P型GeC代表N型SiD代表N 型SiP用字母代表器件的类型P代表普通管9用数字代表同类型器件的不同型号5二极管的伏安特性Uth死区电压Uth 05 V 硅管 01 V 锗管正向特性0 U UthiD 0U UthiD急剧上升UD 硅管取07V锗管取03 V反向特性|U BR ||U| 0iD IS|U ||U BR |反向电流急剧增大反向击穿6二极管常用等效模型理想模型A等效开关模型特性曲线正偏导通uD 0自相当于导线反偏截止iD 0U BR 自相当于开路B二极管恒压源等效模型常用uD UD on 07 V Si 03V Ge6主要参数1最大整流电流 IOM二极管长期使用时允许流过二极管的最大正向平均电流2反向击穿电压VBR二极管反向击穿时的电压值3反向电流 IR指二极管加反向峰值工作电压时的反向电流反向电流大说明管子的单向导电性差因此反向电流越小越好反向电流受温度的影响温度越高反向电流越大硅管的反向电流较小锗管的反向电流要大几十到几百倍23特殊二极管com极管符号工作条件反向击穿曲线越陡电压越稳定特点1工作于反向击穿状态2利用反向伏安特性上电流在一定范围内变化稳压管两端的电压基本不变的特点进行稳压稳压二极管的参数1稳定电压UZ流过规定电流时稳压管两端的反向电压值2稳定电流IZ越大稳压效果越好小于 Imin时不稳压3最大工作电流IZM最大耗散功率 PZMP ZM UZIZM4动态电阻rZ5稳定电压温度系数CT略com极管反向电流随光照强度的增加而上升符号工作条件反向偏置com极管LED Light Emitting Diode符号工作条件正向偏置一般工作电流几十mA导通电压 1 2 V24双级型晶体三极管com的结构及类型集电区面积较大作用是收集载流子厚基区较薄掺杂浓度低作用是控制和传递载流子薄浓低发射区掺杂浓度较高作用是发射载流子浓高集电结发射结NPN型三极管PNP型三极管二分类按材料分硅管锗管按结构分NPNPNP按使用频率分低频管高频管按功率分小功率管 500 mW中功率管 05 1W大功率管 1W com的电流放大作用共基极共集电极共发射极略P691 三极管放大的条件内部条件发射区掺杂浓度高基区薄且掺杂浓度低集电结面积大外部条件发射结正偏集电结反偏发射极出电流集电极入电流2电流放大原理放大状态看书P48发射结正偏发射区电子不断向基区扩散形成发射极电流IE进入P区的电子少部分与基区的空穴复合形成电流IB多数扩散到集电结基区空穴向发射区的扩散可忽略从基区扩散来的电子作为集电结的少子漂移进入集电结而被收集形成IC 集电结反偏有少子形成的反向电流ICBO自这里可忽略IB IBE-ICBO IBEIC ICEICBO ICEIE IC+IBICE 与 IBE 之比称为直流电流放大倍数com的特性曲线1 输入特性与二极管特性相似死区电压硅管05V锗管02V自出题可能会出现结果为零的情况工作压降硅管UBE 0607V锗管UBE 0203V自按电压降去处理2输出特性此区域满足IC IB称为线性区放大区当UCE大于一定的数值时IC只与IB 有关IC IB此区域中UCE UBE集电结正偏 IB ICUCE 03V称为饱和区自 IB IC常作为判定饱和状态的条件此区域中 IB 0IC ICEOUBE 死区电压称为截止区输出特性三个区域的特点1放大区发射结正偏集电结反偏即IC IB 且 IC IB放大发正集反2饱和区发射结正偏集电结正偏即UCE UBE IB IC饱和发正集正3截止区UBE 死区电压 IB 0 IC ICEO 0截止发反集反com的主要参数1电流放大倍数和共射直流电流放大倍数共射交流电流放大倍数2集-基极反向截止电流ICBO自集电极- 基极的电流ICBO是集电结反偏由少子的漂移形成的反向电流受温度的变化影响3 集-射极反向截止电流ICEOICEO IBEICBO自这里不是很重要4集电极最大电流ICM集电极电流IC 上升会导致三极管的值的下降当值下降到正常值的三分之二时的集电极电流即为ICM5集-射极反向击穿电压自这里不是很重要当集--射极之间的电压UCE超过一定的数值时三极管就会被击穿手册上给出的数值是25 C基极开路时的击穿电压U BR CEO6 集电极最大允许功耗PCM集电极电流IC流过三极管所发出的焦耳热为PC ICUCE必定导致结温上升所以PC有限制PC PCM安全工作区ICUCE PCM半导体三极管的型号补充国家标准对半导体三极管的命名如下3 D G 110 B3三极管D用字母表示材料A表示锗PNP管B表示锗NPN管C表示硅PNP管D表示硅NPN管G用字母表示器件的种类X表示低频小功率管D表示低频大功率管G表示高频小功率管A表示高频小功率管K表示开关管110用数字表示同种器件型号的序号B用字母表示同一型号中的不同规格重点1三极管的放大作用电流分配重点2三极管的三个工作状态特征放大状态反射结正偏集电结反偏放大发正集反饱和状态反射结正偏集电结正偏饱和发正集正截止状态反射结反偏集电结反偏截止发反集反四晶体管电路的基本问题和分析方法判断导通还是截止UBE U th 则导通UBE U th 则截止状态电流关系条件放大IC IB 发射结正偏集电结反偏饱和临界IC IBICS IBS 两个结正偏集电结零偏截止IB 0 IC 0 两个结反偏判断饱和还是放大1 电位判别法NPN管放大UC UB UE饱和UE UC UBNPNCBE可以思考出PNP管放大UC UB UE饱和UE UC UBPNPEBC与NPN相反2 电流判别法第三章介绍comBJT特性曲线的影响1温度对和的影响→少子浓度↑→↑→↑↘在基区复合机会减少→↑↗2温度对输入特性的影响自曲线向左平移与PN结同理T↑→↑→↑↘↓↗3温度对输出特性的影响输出特性曲线上升com的电路模型→关于晶体管输入电阻自尽量记26集成电路集成电路将整个电路的各个元件做在一个半导体基片上优点工作稳定使用方便体积小重量轻功耗小分类模拟集成电路数字集成电路小中大超大规模集成电路集成电路内部结构的特点1电路元件制作在一个芯片上元件参数偏差方向一致温度均一性好2电阻元件由硅半导体构成范围在几十到20千欧精度低高阻值电阻用三极管有源元件代替或外接3几十PF以下的小电容用PN结的结电容构成大电容要外接4二极管一般用三极管的发射结构成com算放大器组成框图幻灯P1041 差分输入级组合电路2 中间级提供高增益差分CE3 输出级互补输出4 附加电路直流偏置相位补偿调零电路等等效电路uid差模输入电压uid u –uAud开环差模电压放大倍数uo Aud u–u集成运放的基本结构略不要求同相端与uo同相反相端与uo反相输入级的要求尽量减小零点漂移尽量提高KCMRR输入阻抗ri尽可能大中间级的要求足够大的电压放大倍数输出级的要求主要提高带负载能力给出足够的输出电流io输出阻抗ro小国标GB-3430-82对集成电路的规定幻灯P1121运放的特点和符号运放的特点ri高几十k 几百k KCMRR很大ro小几十几百 Ao很大104以上107理想运放ri KCMMRR ro 0Ao运放符号uoAod u-u- Aod开环差模增益-Aod u--u Aod 0运放工作在线性区时的特点第三章基本放大电路31概论com概念电子学中放大的目的是将微弱的变化信号放大成较大的信号这里所讲的主要是电压放大电路com路的性能指标1 放大倍数Ax表征放大器的放大能力根据放大电路输入信号的条件和对输出信号的要求放大器可分为四种类型所以有四种放大倍数的定义电压放大倍数定义为电流放大倍数定义为互阻增益定义为互导增益定义为2输入电阻输入电阻定义断开信号源保留负载从输入端看进去的等效电阻称为放大电路的输入电阻a输入电阻较小将从信号源取用较大的电流从而增加信号源的负担b输入电阻较小信号源内阻和的分压使实际加到放大电路的输入电压减小从而减小输出电压放大电路的输入电阻大即ri 越大ii 就越小ui 就越接近 uS信号在传输过程中损失就越小3输出电阻定义断开负载去掉信号源保留信号源内阻从输出端看进去的等效电阻称为放大电路的输出电阻放大电路对其负载而言相当于信号源我们可以将它等效为戴维南等效电路这个戴维南等效电路的内阻就是输出电阻如何确定电路的输出电阻略后面会再讲的4通频带fL下限截止频率fH上限截止频率通频带fbw fH–fL4最大不失真输出有效值电压5最大输出功率及效率com定UA大写字母大写下标表示直流量uA小写字母大写下标表示全量ua小写字母小写下标表示交流分量32基本放大电路的组成和工作原理各元件作用T是放大电路中的放大元件利用它的电流放大作用在集电极电路获得放大了的电流这电流受输人信号的控制集电极电源为输出信号提供能量外保证集电结处于反向偏置集电极负载电阻简称集电极电阻主要是将集电极电流的变化变换为电压的变化以实现电压放大基极电源和基极电阻一起作用使发射结处于正向偏置并提供大小适当的基极电流以使放大电路获得合适的工作点耦合电容隔直通交单电源供电图略24IBQUBEQ 和 ICQUCEQ 分别对应于输入输出特性曲线上的一个点称为静态工作点uCE的变化沿一条直线uce与ui反相信号流向实现放大的条件1晶体管必须偏置在放大区发射结正偏集电结反偏2正确设置静态工作点使整个波形处于放大区3输入回路将变化的电压转化成变化的基极电流4输出回路将变化的集电极电流转化成变化的集电极电压经电容滤波只输出交流信号如何判断一个电路是否能实现放大1信号能否输入到放大电路中2信号能否输出3晶体管必须偏置在放大区发射结正偏集电结反偏4正确设置静态工作点使整个波形处于放大区33放大电路的分析方法com道和交流通道放大电路中各点的电压或电流都是在静态直流上附加了小的交流信号但是电容对交直流的作用不同如果电容容量足够大可以认为它对交流不起作用即对交流短路而对直流可以看成开路这样交直流所走的通道是不同的交流通道只考虑交流信号的分电路直流通道只考虑直流信号的分电路不同的信号可以分别在不同的通道分析直流通道交流通道自相当于把RBRC往下翻com载线图解法要用1输出特性2UCE EC–ICRC画输出直线方程3分别令UCE和IC为零可得M和N点MN4直流负载线与输出特性的交点就是Q点5直线方程的斜率为com载线输出交流方程iC和uCE是全量与交流量ic和uce有如下关系所以交流信号的变化沿着斜率为这条直线通过Q点称为交流负载线交流负载线的作法略44最大的不失真输出有效值电压自P47例题要反复看com析1估算法1根据直流通道估算IB自UBE一般取06VRB 称为偏置电阻IB 称为偏置电流2根据直流通道估算2图解法先估算IB然后在输出特性曲线上作出直流负载线与IB对应的输出特性曲线与直流负载线的交点就是Q点自P47例题要反复看com析一三极管的微变等效电路当信号很小时将输入特性在小范围内近似线性对输入的小交流信号而言三极管相当于电阻rbe二放大电路的微变等效电路将交流通道中的三极管用微变等效电路代替三电压放大倍数的计算1式中的负号表示输出电压与输入电压的相位相反2随负载变化而变化愈小则电压放大倍数愈低3与和有关四输入电阻的计算对于为它提供信号的信号源来说电路是负载这个负载的大小可以用输入电阻来表示电路的输入电阻越大从信号源取得的电流越小因此一般总是希望得到较大的的输入电阻五输出电阻的计算对于负载而言放大电路相当于信号源可以将它进行戴维南等效戴维南等效电路的内阻就是输出电阻计算输出电阻的方法1所有电源置零然后计算电阻对有受控源的电路不适用2所有独立电源置零保留受控源加压求流法com析在放大电路中输出信号应该成比例地放大输入信号即线性放大如果两者不成比例则输出信号不能反映输入信号的情况放大电路产生非线性失真为了得到尽量大的输出信号要把Q设置在交流负载线的中间部分如果Q设置不合适信号进入截止区或饱和区则造成非线性失真截止失真Q点过低信号进入截止区自输出波形正半周被截去饱和失真Q点过高信号进入饱和区自输出波形负半周被截去晶体三极管交流分析等效电路分析法步骤①分析直流电路求出Q计算 rbe②画电路的交流通路③在交流通路上把三极管画成微变模型④分析计算叠加在Q点上的各极交流量35静态工作点的稳定对于前面的电路固定偏置电路而言静态工作点由UBE 和ICEO决定这三个参数随温度而变化温度对静态工作点的影响主要体现在这一方面T→UBE ICEO→Q温度对UBE的影响T↑→UBE↓→IB↑→IC↑自输入曲线左移温度对值及ICEO的影响T↑→ ICEO↑→IC↑总的效果是温度上升时输出特性曲线上移造成Q点上移T↑→IC↑固定偏置电路的Q点是不稳定的为此需要改进偏置电路当温度升高IC增加时能够自动减少IB从而抑制Q点的变化保持Q点基本稳定定值自RB1和RB2串联定值自RC和RE串联UB和IC就与晶体管的参数几乎无关不受温度变化的影响从而静态工作点得以稳定Q点稳定过程T↑→IC↑→UE REIE↑→UB-UE UBE↓→IB↓→IC↓Q点稳定实质是通过发射极电阻RE上电压降UE REIE的变化反映出来而后引回就是反馈到输入电路和UB比较使UBE发生变化来牵制IC的变化即引入了负反馈关于RE1对于稳定效果RE愈大稳定性能愈好2RE愈大在其损耗的交流信号就大3在RE上并联一个电容交流信号无损失即傍路电容36共集电极电路射极输出器静态分析动态分析1电压放大倍数讨论a所以但是输出电流Ie增加了b输入输出同相输出电压跟随输入电压故称电压跟随器2输入电阻3输出电阻用加压求流法求略讨论a将射极输出器放在电路的首级可以提高输入电阻b将射极输出器放在电路的末级可以降低输出电阻提高带负载能c将射极输出器放在电路的两级之间可以起到电路的匹配作用P99是个总结37共基极电路静态分析1列输入回路电压方程可求得2根据放大区三极管电流方程可求得3列输出回路电压方程可求得动态分析共射放大电路既有电压放大作用又有电流放大作用输入电阻居三种电路之中输出电阻较大适用于一般放大共集放大电路只有电流放大作用而没有电压放大作用因其输入电阻高而常做为多级放大电路的输入级因其输出电阻低而常做为多级放大电路的输出级因其放大倍数接近于1而用于信号的跟随共基放大电路只有电压放大作用而没有电流放大作用输入电阻小高频特性好适用于宽频带放大电路38多级阻容耦合放大电路耦合即信号的传送耦合方式直接耦合阻容耦合变压器耦合光电耦合1阻容耦合阻容耦合是通过电容器将后级电路与前级相连接优点1阻容耦合多级放大电路前后级的静态工作点是相互独立互不影响的因为变压器不能传送直流信号2阻容耦合多级放大电路基本上没有温漂现象3电容器在传送交流信号的同时可以实现电流电压以及阻抗变换缺点1高频和低频性能都很差2体积大成本高无法集成2直接耦合存在两个问题1第一级的静态工作点已接近饱和区2由于采用同种类型的管子级数不能太多为了解决第一个问题a在T2的发射极加入电阻RE2略P111b在T2的发射极加入稳压管为了解决第二个问题可以在电路中采用不同类型的管子即NPN和PNP管配合使用优点1由于级间是直接耦合所以电路可以放大缓慢变化的信号和直流信号2便于集成由于电路中只有晶体管和电阻没有电容器和电感器因此便于集成缺点1各级的静态工作点不独立相互影响会给设计计算和调试带来不便2引入了零点漂移问题零点漂移对直接耦合放大电路的影响比较严重第五章介绍零点漂移com路多级电路电压放大倍数与各级电压放大倍数之间的关系考虑级与级之间的相互影响计算各级电压放大倍数时应把后级的输入电阻作为前级的负载处理静态分析自书上比这里更细这里略动态分析ri R1 [ rbe1 1 RL1 ]其中RL1 RE1 ri2 RE1 R2 R3 rbe2。
陕西科技大学机电工程学院过程装备与控制工程工业化学基础和过程流体机械期末考试资料打印版
一,填空题,20分1,对于移动床气化炉而言,炉内料层可分为六个层带,自上而下分别为、、、、、。
2,选择度Φ表示,当其值等于1表示,收率表示,收率与选择度之间的关系是(注明未出现参数的名称).3,空速的含义是,接触时间表示,两者的关系是。
4,一氧化碳与氧气进行反应生成二氧化碳,加入反应系统中一氧化碳的量为100Kmol,氧气的含量为80kmol,则一氧化碳是,氧气是,(选填过量反应物和限制反应物),过量百分数计算为。
5,合成氨过程中,要求半水煤气的组成满足:。
其余条件需满足以为气化剂,含量高,经一氧化碳变换后氢气与氮气比值约为3。
6,硫酸工业中硫酸的生产六个步骤或流程为。
7,硫酸工业,进行净化流程时,净化原则是,酸雾的形成是指,除去方法为。
8,过程工业三废中,水的五个污染性能指标指。
9,根据自控水平及维护炉内工作状况稳定的原则,一般循环时间为。
10,烃类蒸汽转化催化剂中,活性组分是,但其以形式存在于催化剂中,因此在使用时必须先用或进行。
11,气体脱硫方法按脱硫剂的形态可分为两类,一类是,一类是。
湿法脱硫可分为三类。
常用的干法脱硫有:等。
进行一氧化碳变换后,进行脱碳,脱碳后仍含有少量杂质,最后净化方法有。
12,影响硫铁矿焙烧速率的因素有、和、。
13,二氧化硫催化氧化器通常采用多段换热的形式,段间换热主要有间接换热式和两种。
间接换热又分为和。
有、两种方式。
14,相对密度d420表示,汽油的抗爆性用值表示,柴油的抗爆性用值表示,柴油标号10表示。
二,选择判断题,10分1,三氧化硫的吸收所采用吸收酸的浓度为 B 。
A.98%B. 98.3%C. 93.3%D. 99%2,生产硫酸过程中二氧化硫炉气干燥所用的干燥剂是 B 。
A.浓硝酸B.浓硫酸C.硝酸镁D.发烟硫酸3,氨合成时,惰性气体的存在会降低H2、N2气的分压,对反应( C )A.平衡有利,速度不利 B、平衡不利,速度有利C.平衡和速度都不利 D、平衡和速度都有利4,氨合成时,采用( D )方法可提高平衡氨含量A、高温高压B、高温低压C、低温低压D、低温高压5,由氨合成反应特点可知,提高温度、降低压力有利于氨的生成。
陕西科技大学过程装备与控制工程化工原理期末复习资料汇总之复习重点,考题,典型题解,解题方法汇总
第一章 流体流动 机械能守恒式 f e h u g z p h u g z p +++=+++2222222111ρρ 第八章 气体吸收 吸收1.选择吸收溶剂的主要依据是什么?什么是溶剂的选择性?溶解度大,选择性高,再生方便,蒸汽压低,损失小。
溶剂对溶质溶解度大,对其他组分溶解度小2,吸收的目的和基本依据 吸收的目的是分离气体混合物,吸收的基本依据是混合物中各组份在溶剂中的溶解度不同。
解吸方法 升温、减压、吹气。
选择吸收溶剂的主要依据 溶解度大,选择性高,再生方便,蒸汽压低损失小。
相平衡常数及影响因素 m 、 E 、 H 均随温度上升而增大, E 、 H 与总压无关, m 反比于总压。
( 气、液 ) 扩散系数的影响因素 气体扩散系数与温度、压力有关;液体扩散系数与温度、粘度有关。
传质机理 分子扩散、对流传质。
气液相际物质传递步骤 气相对流,相界面溶解,液相对流。
有效膜理论与溶质渗透理论的结果差别 有效膜理论获得的结果为 k ∝ D ,溶质渗透理论考虑到微元传质的非定态性,获得的结果为 k ∝ D 0.5 。
传质速率方程式 传质速率为浓度差推动力与传质系数的乘积。
因工程上浓度有多种表达,推动力也就有多种形式,传质系数也有多种形式,使用时注意一一对应。
传质阻力控制 传质总阻力可分为两部分,气相阻力和液相阻力。
当 mky<<kx 时,为气相阻力控制;当mky>>kx 时,为液相阻力控制。
低浓度气体吸收特点 ① G 、 L 为常量, ② 等温过程, ③ 传质系数沿塔高不变。
最小液气比 完成指定分离任务所需塔高为无穷大时的液气比。
NOG 的计算方法 对数平均推动力法,吸收因数法,数值积分法。
第九章 :蒸馏的目的及基本依据 蒸馏的目的是分离液体混合物,它的基本依据 ( 原理 ) 是液体中各组分挥发度的不同。
主要操作费用 塔釜的加热和塔顶的冷却。
双组份汽液平衡自由度 自由度为 2(P 一定,t ~ x 或 y ; t 一定, P ~ x 或 y) ; P 一定后,自由度为 1 。
陕西科技大学机电工程学院过程装备与控制工程过程装备制造与检测期末考试复习资料总结第二部分制造
第一节过程设备常用材料本节简述压力容器对材料性能的要求和常用材料的性能。
一.对材料性能的基本要求选择压力容器用材料应着重考虑:力学性能、工艺性能和耐腐蚀性能。
1. 材料的力学性能需要保证:强度指标、塑性指标和韧性指标。
⑴较高的强度强度指标是设计中决定许用应力[ζ]的重要依据。
常用的强度指标有抗拉强度ζb和屈服强度ζs。
高温下工作时,还要考虑蠕变极限和高温持久强度。
材料强度指标选取原则保证塑性指标及其他性能的要求下,尽量用强度指标高的材料,以减小容器的重量。
材料强度指标高,容器的厚度小、重量轻;但塑性、韧性一般都较差,焊接时易产生裂纹等缺陷。
⑵良好的塑性塑性指标主要包括伸长率δ、断面收缩率ψ和冷弯试验弯曲角α。
塑性指标选取原则:容器用钢材,要求具有较好的塑性。
因为塑性好的材料在破坏前一般都产生明显的塑性变形,不但容易发现,而且塑性变形可以松弛局部高应力,避免部件断裂。
标准对容器用钢材塑性的最基本要求:GB6654-86中规定,各钢种的延伸率δ5为(16~26)%;国际标准化组织(ISO)推荐规范中规定伸长率的下限值:碳钢及锰钢不小于16%;对合金钢不小于14%。
⑶较好的韧性虽然压力容器一般不受冲击载荷,但冲击值低、韧性差的材料,对缺口脆性比较敏感,特别是裂纹等缺陷。
所以用于制造压力容器承压部件的材料,要求具有较好的韧性。
2. 工艺性能材料的制造工艺性能差,不但难以加工制造,而且还容易在制造过程中产生各种缺陷。
工艺性能主要包括:冲压性能,焊接性能,热处理性能(1)良好的冲压加工性能:要求材料有良好的冲压加工性能。
否则冲压加工时,难变形,容易产生裂纹等缺陷。
塑性指标达到标准规定值的材料,都可以满足冲压工艺性能的要求;⑵较好的焊接性压力容器大多是焊接结构,制造材料的焊接性能至关重要。
焊接性差的材料,会在焊接接头内产生各种焊接缺陷,包括裂纹、未焊透等严重缺陷。
裂纹是最危险而一直被认为是不允许存在的缺陷。
所以在选用一种新材料焊制压力容器时,一般都要经过焊接性试验。
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第一章 流体流动 机械能守恒式 f e h u g z p h u g z p +++=+++2222222111ρρ 第八章 气体吸收 吸收1.选择吸收溶剂的主要依据是什么?什么是溶剂的选择性?溶解度大,选择性高,再生方便,蒸汽压低,损失小。
溶剂对溶质溶解度大,对其他组分溶解度小2,吸收的目的和基本依据 吸收的目的是分离气体混合物,吸收的基本依据是混合物中各组份在溶剂中的溶解度不同。
解吸方法 升温、减压、吹气。
选择吸收溶剂的主要依据 溶解度大,选择性高,再生方便,蒸汽压低损失小。
相平衡常数及影响因素 m 、 E 、 H 均随温度上升而增大, E 、 H 与总压无关, m 反比于总压。
( 气、液 ) 扩散系数的影响因素 气体扩散系数与温度、压力有关;液体扩散系数与温度、粘度有关。
传质机理 分子扩散、对流传质。
气液相际物质传递步骤 气相对流,相界面溶解,液相对流。
有效膜理论与溶质渗透理论的结果差别 有效膜理论获得的结果为 k ∝ D ,溶质渗透理论考虑到微元传质的非定态性,获得的结果为 k ∝ D 0.5 。
传质速率方程式 传质速率为浓度差推动力与传质系数的乘积。
因工程上浓度有多种表达,推动力也就有多种形式,传质系数也有多种形式,使用时注意一一对应。
传质阻力控制 传质总阻力可分为两部分,气相阻力和液相阻力。
当 mky<<kx 时,为气相阻力控制;当mky>>kx 时,为液相阻力控制。
低浓度气体吸收特点 ① G 、 L 为常量, ② 等温过程, ③ 传质系数沿塔高不变。
最小液气比 完成指定分离任务所需塔高为无穷大时的液气比。
NOG 的计算方法 对数平均推动力法,吸收因数法,数值积分法。
第九章 :蒸馏的目的及基本依据 蒸馏的目的是分离液体混合物,它的基本依据 ( 原理 ) 是液体中各组分挥发度的不同。
主要操作费用 塔釜的加热和塔顶的冷却。
双组份汽液平衡自由度 自由度为 2(P 一定,t ~ x 或 y ; t 一定, P ~ x 或 y) ; P 一定后,自由度为 1 。
陕西科技大学机电工程学院过程装备与控制工程工业化学基础期末考试复习资料汇总总结
2.2.2 有关物料计算的基本概念一、物料、能量及热量的平衡:稳态系统中,进入系统的质量(能量)=离开系统的质量(能量)绝大多数化工过程无其他能量输入、输出,也无热量及其他形式能量间的相互转化,则作“热量守恒”计算(近似绝热)。
二、化学反应效率——反应度:定义:表示一个化学反应进行的程度;对单一化学反应系统,该反应的反应度称为某种原料的转化率(转化反应)、变换率(变换反应)、合成率(合成反应)。
计算原则:选择反应物系中不过量的关键组分或限制组分的转化率。
1.限制反应物化学反应原料不按化学计量比配料时,其中以最小化学计量数存在的反应物称为限制反应物。
2.过量反应物不按化学计量比配料的原料中,某种反应物的量超过限制反应物完全反应所需的理论量,该反应物称为过量反应物。
注意1. 复杂反应:反应度≠转化率(因为有转化成别种物质的可能);2. 原料按方程式计量系数配备时,各反应物转化率相等;3.反应度≠产物浓度(因为有副反应、副产物存在)。
三、产率和选择性1.产率产率指的是化学反应过程中得到目的产品的百分数。
常用的产率指标为理论产率。
理论产率是以产品的理论产量为基础来计算的产率,即化学反应过程中实际所得目的产品量占理论产量的百分数。
一般情况下,实际得到的目的产品数量只会比理论产量小,因此理论产率总是小于100%。
根据计算目的产品理论产量的基准不同,理论产率又有两种不同的表示方法。
2.选择性φ=生成目的产物所消耗的反应物的量() / 转化了的反应物的量();φ ≤ 1,并且具有——针对性。
四、收率收率=生成产物所消耗的反应物的量()及进入系统的反应物的量()的比值说明在某些生产过程中,由于采用的原料是复杂的混合物,其中的各种成分都有可能转化为目的产物,而各种物料在反应中转化为目的产物的情况又很难确定(比如石油裂解生产有机原料乙烯过程),此时,无法或很难用产率来表示产品的得率。
为了表明反应效果,就常以收率来计算目的产物的得率。
陕西科技大学机电工程学院过程装备与控制工程工业化学基础期末考试复习资料汇总总结
2.2.2 有关物料计算的基本概念一、物料、能量与热量的平衡:稳态系统中,进入系统的质量(能量)=离开系统的质量(能量)绝大多数化工过程无其他能量输入、输出,也无热量与其他形式能量间的相互转化,则作“热量守恒”计算(近似绝热)。
二、化学反应效率——反应度:定义:表示一个化学反应进行的程度;对单一化学反应系统,该反应的反应度称为某种原料的转化率(转化反应)、变换率(变换反应)、合成率(合成反应)。
计算原则:选择反应物系中不过量的关键组分或限制组分的转化率。
1.限制反应物化学反应原料不按化学计量比配料时,其中以最小化学计量数存在的反应物称为限制反应物。
2.过量反应物不按化学计量比配料的原料中,某种反应物的量超过限制反应物完全反应所需的理论量,该反应物称为过量反应物。
注意1. 复杂反应:反应度≠转化率(因为有转化成别种物质的可能);2. 原料按方程式计量系数配备时,各反应物转化率相等;3.反应度≠产物浓度(因为有副反应、副产物存在)。
三、产率和选择性1.产率产率指的是化学反应过程中得到目的产品的百分数。
常用的产率指标为理论产率。
理论产率是以产品的理论产量为基础来计算的产率,即化学反应过程中实际所得目的产品量占理论产量的百分数。
一般情况下,实际得到的目的产品数量只会比理论产量小,因此理论产率总是小于100%。
根据计算目的产品理论产量的基准不同,理论产率又有两种不同的表示方法。
2.选择性φ=生成目的产物所消耗的反应物的量()/ 转化了的反应物的量();φ ≤ 1,并且具有——针对性。
四、收率收率=生成产物所消耗的反应物的量()与进入系统的反应物的量()的比值说明在某些生产过程中,由于采用的原料是复杂的混合物,其中的各种成分都有可能转化为目的产物,而各种物料在反应中转化为目的产物的情况又很难确定(比如石油裂解生产有机原料乙烯过程),此时,无法或很难用产率来表示产品的得率。
为了表明反应效果,就常以收率来计算目的产物的得率。
陕西科技大学机电过控复习专刊第五期第一部分
陕西科技大学期末考试复习题——第五期first part陕西科技大学编机电过控系审第一篇工业化学基础陕西科技大学试题纸课程工业化学基础班级学号姓名题号一二三四五六七八九十总分得分阅卷人一,填空,25分,每题1分1、合成氨原料气中的硫分为无机硫H2S和有机硫CS2、COS、硫醇、噻吩、硫醚等。
2、气体脱硫方法按脱硫剂的形态可分为两类,一类是干法脱硫,一类是湿法脱硫。
湿法脱硫可分为物理吸收法、化学吸收法与直接氧化法三类。
3、煤气发生炉可根据使用气化剂和煤气热值不同,一般可以分为空气煤气、混合煤气、水煤气、半水煤气。
4、热能回收有两种方式,一种是余热副产蒸汽,一种是加热锅炉给水。
5、煤的气化是指利用煤或半焦与气化剂进行多相反应产生碳的氧化物、氢气、甲烷的过程。
6、对于移动床气化炉而言,炉内料层可分为六个层带,自上而下分别为空气层、干燥层、干馏层、还原层、氧化层、灰渣层。
7、合成氨过程中,要求半水煤气的组成满足:n(CO+H2)/n(N2)=3.1-3.2。
8、根据自控水平及维护炉内工作状况稳定的原则,一般循环时间为2.5-3min。
9、在间歇制气过程中,要求在正常生产条件下,吹出物量不应超过总入炉燃料量的4%,一般生产1 m3的半水煤气,约消耗0.95-1.05m3的空气。
10、烃类蒸汽转化催化剂中,活性组分是镍,但其以氧化镍形式存在于催化剂中,因此在使用时必须先用氢气或一氧化碳进行还原。
,11、目前常用于合成氨原料气精制的方法有铜氨液洗涤法、甲烷化法和液氮洗涤法。
12、铜洗工艺流程由吸收和再生两部分组成。
13、氨合成塔通常由外筒和内件两部分组成。
14、目前常用合成塔塔形有冷管式和冷激式。
15、提高压力、降低温度和减少惰性气体,平衡氨含量随之提高。
16、合成氨温度控制的关键是催化床层热点温度和入口温度的控制。
17.硫铁矿的焙烧,主要是矿石中的二硫化铁与空气中的氧反应,生成二氧化硫炉气。
18.硫铁矿焙烧,当空气过剩量大时,最后生成红棕色的固态物质三氧化二铁;当空气过剩量小时,则生成黑色固态物质四氧化三铁。
陕西科技大学过程装备与控制工程化工原理期末模拟综合复习
陕西科技大学期末模拟综合复习化工分值分布一:填空题(15分,每空1分)。
二:选择(10小题,15分)。
三,简答题(5小题或3小题,15分)。
四:计算题(55分),1,管路计算(10分)。
2,蒸馏计算(10分)。
3,吸收计算(10分)。
4,萃取计算(10分)。
5,干燥计算(15分)。
陕西科技大学化工原理问答题部分参考题目1,雷诺数的定义,概念及其影响因素。
2,流态化的基本概念。
3,蒸发器的生产强度和生产能力的概念。
4,多效蒸发的限制因素,蒸发过程中的温度差损失。
5,全回流的概念及其特点。
6,蒸馏,吸收,萃取等的目的及其基本原理。
7,双模理论的概念及其3个基本假设。
8,恒摩尔流假设的定义。
9,吸收和萃取的阶段。
10,选择性系数的定义和概念,萃取过程中萃取剂的影响因素。
11,气模控制,液膜控制,气膜阻力,液膜阻力等概念及其关系。
12,完整的精馏塔所包括的设备,以及在计算过程中的运用。
13,5种进料状况以及对理论板层数的影响。
14,最小回流比和最小液气比的考察,及其相关计算或对某些传质阻力,理论板层数的影响。
15,精馏的原理及其实现的必要条件,和相关概念(相对挥发度,气液平衡方程,txy相图,操作线方程和q线方程)。
16,萃取目的,原理,实现条件及其相关概念(选择性系数,萃取剂选择等)。
17,单板效率和全塔效率。
18,湿空气的8种性质及其计算公式,4种温度的大小比较。
湿物料的性质陕西科技大学化工原理填空题部分参考1,txy相图,以及露点和泡点温度比较。
2,气液平衡方程,相对挥发度,对角线方程,蒸馏分离难易程度之间关系的考查。
3,全回流的简单计算或定义考查。
4,简单的物料衡算及其回收率,采出律。
5,解析法求理论板层数的简单概念计算。
6,全塔效率与理论、实际板层数的计算。
7,给出q线,和精馏操作线,求待定值。
8,亨利定律,及其参数的影响系数和对吸收难易的影响。
9,判气膜控制或液膜控制,以及表达式或相关阻力表达式。
陕西科技大学过程装备与控制工程专业期末考试往年试题II化工,流体,电子,过程设计,plc,热工基础与应用)
陕西科技大学试题纸课程化工原理班级学号姓名题号一二三四五六七八九十总分得分阅卷人一、简答题(15分)1.试说明全回流操作的定义及特点。
2. 双膜理论的三个基本假设是什么?3. 简要说明新鲜空气经预热器加热升温后,空气的性质如湿度、相对湿度、焓及湿容积的变化情况。
二、填空题(15分)1.蒸馏分离是利用物系中各组分的不同加以分离的单元操作,且蒸馏压强愈高,分离愈。
2.两组分理想物系的温度-组成图是由两条曲线构成的,上曲线为t-y线,又称为线,下曲线为t-x线,又称为线,二曲线包围的区域表示区。
3.连续板式精馏塔设备,塔顶应设有器。
若全塔由25块理论板(含再沸器)组成,全塔效率为60%,则实际板数为块(不含再沸器)。
4.从平衡角度而言,总压和温度对吸收操作有利,且同一气体,同条件下,温度越高,相平衡常数m越。
5.以分压表示的吸收气膜推动力表达式为N A= ;对于液膜控制系统,K G K L。
(大于、等于或小于)6.吸收操作中为了获得最浓的吸收液,就必须使脱吸因数S 1,此时平衡线的斜率操作线的斜率。
7.对空气-水系统中不饱和空气而言,干球温度t、湿球温度t w、绝热饱和温度t as及露点t d之间的大小关系为:。
三、选择题(15分)1.以下关于精馏和蒸馏操作区别的说法中正确的是( )A.精馏可以分离α=1的物系,蒸馏不能分离;B.精馏可以分离非理想物系混合物,蒸馏不能分离;C.精馏是多次部分汽化和部分冷凝,蒸馏只是一次部分汽化的过程;D. 精馏无需外加其他成分,蒸馏需要外加其他成分。
2.当精馏塔进料为汽液混合物且汽液摩尔比为2:3时,则进料热状况参数q值为( )A. 2/3 ;B. 1/3;C. 2/5;D. 3/53.精馏塔的操作线是直线,其原因是基于()。
A.理论板的概念;B. 恒摩尔流假定;C.塔顶泡点回流D. 全塔物料衡算4.在图解法求理论板数过程中,若进料热状况发生变化,将()。
A.仅进料线发生变化;B.仅精馏段操作线发生变化;C.仅提馏段操作线发生变化;D.以上说法都不对5.只要组分在液相中心的浓度()液相中该组分的平衡浓度,吸收就会继续进行,直到达到一个新的平衡为止。
陕西科技大学过程设备设计期末考试复习之过设重点计算题汇总复习
习题1.试应用无力矩理论的基本方程,求解圆柱壳中的应力(壳体承受气体内压p ,壳体中面半径为R ,壳体厚度为t )。
若壳体材料由20R (MPaMPa sb 245,400==σσ)改为16MnR (MPaMPa sb 345,510==σσ)时,圆柱壳中的应力如何变化?为什么?解:○1求解圆柱壳中的应力应力分量表示的微体和区域平衡方程式:δσσθφzp R R -=+21φσππφsin 220t r dr rp F k r z k=-=⎰圆筒壳体:R 1=∞,R 2=R ,p z =-p ,r k =R ,φ=π/2tpR pr tpR k 2sin 2===φδσσφθ○2壳体材料由20R 改为16MnR ,圆柱壳中的应力不变化。
因为无力矩理论是力学上的静定问题,其基本方程是平衡方程,而且仅通过求解平衡方程就能得到应力解,不受材料性能常数的影响,所以圆柱壳中的应力分布和大小不受材料变化的影响。
2.对一标准椭圆形封头(如图所示)进行应力测试。
该封头中面处的长轴D=1000mm ,厚度t=10mm ,测得E 点(x=0)处的周向应力为50MPa 。
此时,压力表A 指示数为1MPa ,压力表B 的指示数为2MPa ,试问哪一个压力表已失灵,为什么? 解:○1根据标准椭圆形封头的应力计算式计算E 的内压力:标准椭圆形封头的长轴与短轴半径之比为2,即a/b=2,a=D/2=500mm 。
在x=0处的应力式为:MPa abt p btpa15002501022222=⨯⨯⨯===θθσσ○2从上面计算结果可见,容器内压力与压力表A 的一致,压力表B 已失灵。
3.有一锥形底的圆筒形密闭容器,如图所示,试用无力矩理论求出锥形底壳中的最大薄膜应力σθ与σφ的值及相应位置。
已知圆筒形容器中面半径R ,厚度t ;锥形底的半锥角α,厚度t ,内装有密度为ρ的液体,液面高度为H ,液面上承受气体压力p c 。
解:圆锥壳体:R 1=∞,R 2=r/cos α(α半锥顶角),p z =-[p c +ρg(H+x)],φ=π/2-α,αxtg R r-=()()()()()()ααρααραρρσασπρπρπφφcos 23cos 231cos 232222222222t xtg R g tg x xRtg R x g H p R rt gRr r R x g H p Rt r g Rr r R x g H p RF c cc -⎪⎪⎭⎫⎝⎛+-++=++++==++++=xr()[]()()()[]{}()αρααρρασσσααρσρααασαραρασααρσσσθφθθθθθθφcos 2210cos 221cos 1cos max 2221t g tg p Htg R g g p H tg R H p 。
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第一章 流体流动 机械能守恒式 f e h u g z p h u g z p +++=+++2222222111ρρ第八章 气体吸收 吸收1.选择吸收溶剂的主要依据是什么?什么是溶剂的选择性?溶解度大,选择性高,再生方便,蒸汽压低,损失小。
溶剂对溶质溶解度大,对其他组分溶解度小2,吸收的目的和基本依据 吸收的目的是分离气体混合物,吸收的基本依据是混合物中各组份在溶剂中的溶解度不同。
解吸方法 升温、减压、吹气。
选择吸收溶剂的主要依据 溶解度大,选择性高,再生方便,蒸汽压低损失小。
相平衡常数及影响因素 m 、 E 、 H 均随温度上升而增大, E 、 H 与总压无关, m 反比于总压。
( 气、液 ) 扩散系数的影响因素 气体扩散系数与温度、压力有关;液体扩散系数与温度、粘度有关。
传质机理 分子扩散、对流传质。
气液相际物质传递步骤 气相对流,相界面溶解,液相对流。
有效膜理论与溶质渗透理论的结果差别 有效膜理论获得的结果为 k ∝ D ,溶质渗透理论考虑到微元传质的非定态性,获得的结果为 k ∝ D 0.5 。
传质速率方程式 传质速率为浓度差推动力与传质系数的乘积。
因工程上浓度有多种表达,推动力也就有多种形式,传质系数也有多种形式,使用时注意一一对应。
传质阻力控制 传质总阻力可分为两部分,气相阻力和液相阻力。
当 mky<<kx 时,为气相阻力控制;当mky>>kx 时,为液相阻力控制。
低浓度气体吸收特点 ① G 、 L 为常量, ② 等温过程, ③ 传质系数沿塔高不变。
最小液气比 完成指定分离任务所需塔高为无穷大时的液气比。
NOG 的计算方法 对数平均推动力法,吸收因数法,数值积分法。
第九章 :蒸馏的目的及基本依据 蒸馏的目的是分离液体混合物,它的基本依据 ( 原理 ) 是液体中各组分挥发度的不同。
主要操作费用 塔釜的加热和塔顶的冷却。
双组份汽液平衡自由度 自由度为 2(P 一定,t ~ x 或 y ; t 一定, P ~ x 或 y) ; P 一定后,自由度为 1 。
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第二章半导体器件§2.1半导体的基本知识2.1.1导体、半导体和绝缘体自然界中很容易导电的物质称为导体,金属一般都是导体。
有的物质几乎不导电,称为绝缘体,如橡皮、陶瓷、塑料和石英。
另有一类物质的导电特性处于导体和绝缘体之间,称为半导体,如锗、硅、砷化镓和一些硫化物、氧化物等。
半导体的导电机理不同于其它物质,所以它具有不同于其它物质的特点。
比如:1、当受外界热和光的作用时,它的导电能力明显变化。
(制作特殊器件)2、往纯净的半导体中掺入某些杂质,会使它的导电能力明显改变。
(有可控性)2.1.2 本征半导体一、本征半导体的结构特点现代电子学中,用的最多的半导体是硅和锗,它们的最外层电子(价电子)都是四个。
完全纯净的、结构完整的半导体晶体,称为本征半导体。
在硅和锗晶体中,原子按四角形系统组成晶体点阵,每个原子都处在正四面体的中心,而四个其它原子位于四面体的顶点,每个原子与其相临的原子之间形成共价键,共用一对价电子。
硅和锗的共价键平面结构(图)共价键:相邻原子共有价电子所形成的束缚。
形成共价键后,每个原子的最外层电子是八个,构成稳定结构。
共价键有很强的结合力,使原子规则排列,形成晶体。
共价键中的两个电子被紧紧束缚在共价键中,称为束缚电子,常温下束缚电子很难脱离共价键成为自由电子。
二、本征半导体的导电机理1、载流子、自由电子和空穴在绝对0度(T = 0K)和没有外界激发时,价电子完全被共价键束缚着,本征半导体中没有可以运动的带电粒子,它的导电能力为0,相当于绝缘体。
载流子:运动的带电粒子称为在常温下,由于热激发,使一些价电子获得足够的能量而脱离共价键的束缚,成为自由电子。
同时共价键上留下一个空位,称为空穴。
本征半导体中存在数量相等的两种载流子,即自由电子和空穴。
2、本征半导体的导电机理描述本征半导体中电流由两部分组成:自由电子移动产生的电流。
空穴移动产生的电流。
本征半导体的导电能力取决于载流子的浓度。
陕西科技大学过程设备设计期末考试重点汇总之过设思考问答题和绘图
1. 单层厚壁圆筒在内压与温差同时作用时,其综合应力沿壁厚如何分布?筒壁屈服发生在何处?为什么?答:单层厚壁圆筒在内压与温差同时作用时,其综合应力沿壁厚分布情况题图。
内压内加热时,综合应力的最大值为周向应力,在外壁,为拉伸应力;轴向应力的最大值也在外壁,也是拉伸应力,比周向应力值小;径向应力的最大值在外壁,等于0。
内压外加热,综合应力的最大值为周向应力,在内壁,为拉伸应力;轴向应力的最大值也在内壁,也是拉伸应力,比周向应力值小;径向应力的最大值在内壁,是压应力。
筒壁屈服发生在:内压内加热时,在外壁;内压外加热时,在内壁。
是因为在上述两种情况下的应力值最大。
2,试比较承受均布载荷作用的圆形薄板,在周边简支和固支情况下的最大弯曲应力和挠度的大小和位置。
答:○1周边固支情况下的最大弯曲应力和挠度的大小为:22max43t pR =σ DpR wf '=644max○2周边简支情况下的最大弯曲应力和挠度的大小为: ()22max833t pR μσ+=μμ++'=15644maxD pR ws○3应力分布:周边简支的最大应力在板中心;周边固支的最大应力在板周边。
两者的最大挠度位置均在圆形薄板的中心。
○4周边简支与周边固支的最大应力比值 ()()65.1233.0maxmax−−→−+==μμσσfr sr 周边简支与周边固支的最大挠度比值08.43.013.05153.0max max =++−−→−++==μμμf s w w其结果绘于下图3,两个直径、厚度和材质相同的圆筒,承受相同的周向均布外压,其中一个为长圆筒,另一个为短圆筒,试问它们的临界压力是否相同,为什么?在失稳前,圆筒中周向压应力是否相同,为什么?随着所承受的周向均布外压力不断增加,两个圆筒先后失稳时,圆筒中的周向压应力是否相同,为什么?答:○1临界压力不相同。
长圆筒的临界压力小,短圆筒的临界压力大。
因为长圆筒不能受到圆筒两端部的支承,容易失稳;而短圆筒的两端对筒体有较好的支承作用,使圆筒更不易失稳。
工学陕西科技的大学过程装备与控制工程专业相关课程期末考试往试题汇总
陕西科技大学试题纸课程单片机原理与应用班级学号姓名题号一二三四五六七八九十总分得分阅卷人一、填空题(每题1分,共10分)1.当使用8031单片机时,需要扩展外部程序存储器,此时EA应为_________.2.P0通常用作_________3.若由程序设定RS1、RS0=10,则工作寄存器R0~R7的直接地址为_________.4.返回地址(或断点)是_________的程序计数器的内容。
5.中央处理器CPU是单片机的核心,它完成_________.6.单片机的工作过程,实际上就是_________.7.所谓中断源即是_________.8,堆栈指针SP始终指示堆栈的栈顶地址,当有压入或弹出堆栈操作时,SP的内容将随之改变。
程序计数器PC的内容将始终指示下一条将执行指令的地址,所以只要改变PC的内容将改变程序的运行路径。
9,写出三条把累加器A的内容清0的指令ANL A,#data ,ORL A, #data ,CLR A。
10. .MOS-51时序的定时定位共有4个,从小到大一次是振荡周期、时针周期、状态周期、指令周期。
二,选择题.(共15分)1.在单片机中, C 是数据存储器, A 是程序存储器。
A.ROM B.EPROM C.RAM D.EEPROM2.定时/计数器有4种操作模式,它们由 B 寄存器中的M1 M0状态决定。
A.TCON B.TMOD C.PCON D.SCON3.单片机复位后,SP的内容为07H、PC、PSW、A的内容为00H,P0~P3口的内容都是为 B 。
A.0FH B.FFH C.08H D.07H4.当执行调用指令时,首先将该指令下一条指令的地址压入到堆栈区,保护其下一条指令的地址,然后再将转移的地址送 B 实现转移;当再执行RET指令时自动将堆栈中的地址弹入PC 从而实现返回。
A.DPTR B.PC C.SP D.PSW5.在进行BCD码运算时,紧跟运算指令后面的指令必须是 B 指令。
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2.2.2 有关物料计算的基本概念一、物料、能量与热量的平衡:稳态系统中,进入系统的质量(能量)=离开系统的质量(能量)绝大多数化工过程无其他能量输入、输出,也无热量与其他形式能量间的相互转化,则作―热量守恒‖计算(近似绝热)。
二、化学反应效率——反应度:定义:表示一个化学反应进行的程度;对单一化学反应系统,该反应的反应度称为某种原料的转化率(转化反应)、变换率(变换反应)、合成率(合成反应)。
计算原则:选择反应物系中不过量的关键组分或限制组分的转化率。
1.限制反应物化学反应原料不按化学计量比配料时,其中以最小化学计量数存在的反应物称为限制反应物。
2.过量反应物不按化学计量比配料的原料中,某种反应物的量超过限制反应物完全反应所需的理论量,该反应物称为过量反应物。
注意1. 复杂反应:反应度≠转化率(因为有转化成别种物质的可能);2. 原料按方程式计量系数配备时,各反应物转化率相等;3.反应度≠产物浓度(因为有副反应、副产物存在)。
三、产率和选择性1.产率产率指的是化学反应过程中得到目的产品的百分数。
常用的产率指标为理论产率。
理论产率是以产品的理论产量为基础来计算的产率,即化学反应过程中实际所得目的产品量占理论产量的百分数。
一般情况下,实际得到的目的产品数量只会比理论产量小,因此理论产率总是小于100%。
根据计算目的产品理论产量的基准不同,理论产率又有两种不同的表示方法。
2.选择性φ=生成目的产物所消耗的反应物的量(mol)/ 转化了的反应物的量(mol);φ ≤ 1,并且具有——针对性。
四、收率收率=生成产物所消耗的反应物的量(mol)与进入系统的反应物的量(mol)的比值说明在某些生产过程中,由于采用的原料是复杂的混合物,其中的各种成分都有可能转化为目的产物,而各种物料在反应中转化为目的产物的情况又很难确定(比如石油裂解生产有机原料乙烯过程),此时,无法或很难用产率来表示产品的得率。
为了表明反应效果,就常以收率来计算目的产物的得率。
五、原材料消耗指标:消耗指标又称单耗,指制造单位数量(吨产品)的产品所消耗原材料和能量的数量;为重要经济技术指标。
按反应方程式计算的叫理论单耗。
六、气相反应过程体积膨胀比或体积缩小比:E=反应生成产物的体积/ 反应前原料的体积七、空速、接触时间和空时得率:空速:对于气-固相催化反应,说明了催化剂床层处理气体的能力;定义:每小时通过1m3催化剂床层的气体标准体积数,m3(气体)/m3(催化剂)·h 若空速大,说明反应器生产能力大。
Vsp= V°Vcat空时(接触时间):虚拟时间,表示气体混合物流过床层的平均逗留时间。
τ=1/Vsp= VcatV °3. 空时得率:㎏(产品)/m3(催化剂)·h, 用来衡量催化剂生产强度。
4.单程收率选择性和单程收率的关系:选择性×单程转化率=单程收率Y=α×φ二、稳定过程与非稳定过程1. 定义:若一个过程的所有变量(p、T、流量、组成等)仅随空间而变化(设备内不同点有差别),而不随时间而变化,则此过程为稳定过程。
反之为非稳定过程。
2. 稳定条件质量流量不变:即单位时间内进入系统的物料总量等于离开系统的物料总量。
热流不变:单位时间内进入和离开系统的热量相等。
状态不变(进出口状态不随时间而变化)3. 实际过程的处理实际的化工生产中一般常常是连续操作的过程(如化肥厂,与机加工有很大区别),除开、停车阶段外,其他阶段可按稳定过程处理。
对于间歇操作,从长时间看,其物料及产物的平均值也基本稳定,故也可按稳定过程对待。
4. 通式:〔输入的物料量〕+〔反应生成的物料量〕= 〔输出的物料量〕+ 〔积累的物料〕+〔消耗的物料量〕P15式(2-2合成氨原料气的制备1.固体燃料气化:是指用氧或含氧气化剂对固体燃料(指煤和焦炭)进行热加工,使其转化为可燃性气体的过程,简称为“造气”。
气化所得到的可燃性气体称为煤气,进行气化反应的设备称为煤气发生炉。
2.煤气种类:空气煤气:是以空气作为气化剂所制得的煤气。
其成分主要为氮和二氧化碳。
水煤气:系以水蒸气为气化剂制得的煤气,主要成分为氢气和一氧化碳,两者含量之和可达到85%左右。
混合煤气:以空气相水蒸气同时作为气化剂所制得的煤气,其配比量以维持反应能够自热进行为原则。
半水煤气:以适量空气(或富氧空气)与水蒸气作为气化剂,所得气体的组成符合(co十H2)/N z=3.1—3.2(摩尔比)以能满足生产合成氨对氢氧比的要求。
3.间歇式制取半水煤气的工作循环(1)吹风阶段由煤气发生炉底部送入空气,提高燃料层温度,吹风气放空。
(2)上吹制气阶段水蒸气由炉底送入,经灰渣层预热、进入气化层进行气化反应,生成的煤气送入气柜。
随着反应的进行,燃料层下部温度下降,上部升高,造成煤气带走的显热增加。
因此,操作一段时间后需更换气流方向。
(3)下吹制气阶段水蒸气自上而下通过燃料层进行气化反应。
煤气由炉底引出,经回收热量后送入气柜。
由于煤气下行时经过灰渣层温度下降,从而减少了煤气带走的显热损失,燃料层温度均衡。
(4)二次上改阶段水蒸气自炉底送入,煤气炉底部的煤气排净,气作好安全准备。
目的是要将存在于为下一循环吹入空(5)空气吹净阶段目的是要回收存在于煤气炉上部及管道中残余的煤气,此部分吹风气亦应加以回收,作为半水煤气中N2的来源。
制气工艺条件:提高燃料层温度的方法,增加吹风速度,延长吹风时间(降低含CO量)5.烃类蒸气转化法是以气态烃和石脑油为原料生产合成氨最经济的方法。
具有不用氧气、投资省和能耗低的优点。
原理:烃类蒸气转化系将烃类与蒸汽的混合物流经管式炉管内催化剂床层,管外加燃料供热,使管内大部分烃类转化为H2、co和coB。
然后将此高温(850一860℃)气体送入二段炉。
此处送入合成氨原料气所需的加N2空气,以便转化气氧化并升温至1000℃左右,使cH4的残余含量降至约o.3%,从而制得合格的原料气。
平衡温距所谓平衡温距是指转化炉出口气体的实际温度与出口气体组成相对应的平衡温度之差,通常被称作“接近平衡温度差”,简称为“平衡温距”,用AT表示。
蒸汽转化催化剂:由于烃类蒸气转化过程是在高温下进行的,且存在析碳问题,这样就要求催化剂除具有活性、高强度外,还要具有较好的热稳定性和抗析碳能力。
以镍活性最佳,以NiO状态存在的,其含量在4%一30%(单位质量催化剂的活性以镍的含量为15%一35%时最高。
)空间速度:(1)原料气空速表示每立方米催化剂每小时通过的含烃原料的标准立方米数(Nm3/m3.h)。
(2)碳空速以碳数为基准,用含烃原料中所有的烃类碳数都折算成甲烷的碳数,即每立方米催化剂每小时通过甲烷的标准立方米数或干摩尔数。
(3)理论氢空速假定含烃原料全部进行转化和CO变换,将其折合成H2,其中1Nm3CO 相当于I Nm3的H 2,1Nm3的CH4相当于4Nm3的H2。
因此,理论氢空速应指每立方米催化剂每小时通过理论H 2的标准立方米数。
(4)液空速指每升催化剂每小时通过液态烃的升数。
只用于以液态烃类原料时。
6.甲烷蒸汽转化反应为什么要分段进行?在加压操作条件下,相应地蒸汽转化温度应控制在1000℃以上。
因烃类蒸气转化反应为吸热反应,故应在高温下进行。
鉴于目前耐热合金钢管只能在800—900℃下工作,合成氨过程中不仅要有氢气,而且还应有氮气。
因此,工业上采用了分段转化的流程。
7.甲烷蒸汽为什么要加压转化?答:为了减少原料气的压缩功耗,加压的优点:节约动力消耗;提高过星蒸汽热回收的价值;减小设备容积,降低投资费用。
8.一段反应与二段反应的区别及结构的区别?(1)平衡温距不同:一段在10-15℃间,二段在15-30℃间(2)出口气体残余甲烷含量不同:一段CH4<10%,二段CH4<0.5% (3)一段转化炉的受热程度受到棺材耐温性能的限制(4)转化炉结构不同:一段转化炉由若干根反应管相加热室的辐射段及回收热量的对流段两个主要部分组成。
反应管要长期处于高温、高压和气体腐蚀的苛刻条件下运行,需要采用耐热合金钢管。
二段转化炉与一段转化不同,这里加入空气燃烧一部分转化气以实现内部自热,同时也补入了必要的氮。
二段转化炉为一直立式圆筒。
壳体材质为碳钢,内衬耐火材料,炉底有水夹管。
第二章合成氨原料气的净化硫容量:单位质量脱硫剂所能脱除硫的最大数量1.比较干、湿法脱硫的特点?干法脱硫:指采用固体吸收剂或吸附剂以脱除硫化氢或有机硫。
常见的干法脱硫有:氧化铁法、活性炭法、钻—钥加氢和氧化锌法等。
特点:由于固体脱硫剂硫容量有限,—般适于脱低硫且反应器体积较庞大。
虽然干法脱硫净化度高,并能脱除各种有机硫化物,但脱琉剂难于或不能再生,且系间歇操作,设备庞大。
因此不适于用作对大量硫化物的脱除。
湿法脱硫:采用溶液吸收硫化物的脱硫方法通称为湿法脱硫。
适用于含大量硫化氢气体的脱除。
其优点之一是脱硫液可以再生循环使用并回收富有价值的硫磺。
脱硫效果没有干法脱硫好。
湿法脱硫方法,可分为化学吸收法、物理吸收法和物理—化学吸收法三类。
常见的有碳酸纳、氨水和醇胺溶液等吸收硫化氢的方法属化学吸收法,用冷甲醇吸收硫化氢的方法属物理吸收法。
依再生方式又可分为循环法和氧化法。
循环法是将吸收硫化氢后的富液在加热降压或气提条件下解吸硫化氢。
氧化法是将吸收硫化氢后的富液用空气进行氧比,同时将液相中的HS—氧化成单质硫。
2.氨水催化法对苯二酚为催化剂,通常认为对苯二酚为还原剂,在碱性溶液中能被空气氧化为对苯醌:3.改良ADA法反应历程:改良ADA法脱硫范围较宽,精度较高[H2S含量可脱至小于1×10—1,温度从常温到60℃间变化。
其成分复杂,溶液费用较高。
4.一氧化碳变换此反应过程中消耗的只是水蒸汽。
因此,一氧化碳变换既是原料气的净化过程,又是原料气制备的继续。
而残余的少量一氧化碳再通过其他净化方法加以脱除。
根据使用催化刑活性温度的高低,又可分为中温变换(或称高温变换)和低温变换。
中温变换是以Fe3O4为催化剂主体,反应温度为350一550℃,变换后气体中仍含有3%左右的CO。
低温变换是以铜或硫化钴-硫化钼为催化剂主体,操作温度为180一280℃,出口气中残余CO可降至0.3%左右。
5.为什么一氧化碳变换存在最佳温度?答:变换反应是一个可逆放热反应。
从反应动力学可知,温度升高,反应速度常数增大,而平衡常数随温度的升高而减小。
CO平衡含量增大,反应推动力将变小。
可见温度对两者的影响互为矛盾。
因此,对于一定催化剂和气相组成以及对应每一个转化率时,必定对应有——个最大的反应速度值。
与该值相对应的温度称为最适宜温度。
6.二氧化碳的脱除物理吸收法是利用CO2能溶解于水或有机溶剂的特性进行操作的。