化工合成-简答题知识分享
化工原理简答题
何谓绝对压力,表压,真空度绝对压力:是以绝对零点压力为起点计算的压强,单位Pa,它的计量数值应该是绝对>0 表压:是指以当时当地大气压为起点计算的压强。
真空度:当被测量的系统的绝对压强小于当时当地的大气压强时,所测量的空间为真空。
真空度=大气压力-绝对压力离心泵在启动前,为什么泵壳内要灌满液体?启动后,泵入口的压力处于什么状态?离心泵启动时,为什么要关闭出口阀门?1离心泵若在启动前未充满液体,则泵壳内存在空气,由于空气密度很小,所产生的离心力也很小。
此时,在吸入口处形成的真空不足以将液体吸入泵内。
虽启动离心泵,但不能输送液体。
此现象称为气缚。
2启动离心泵时,应关闭出口阀,使电动机的启动电流减至最小,以保护电机。
待转动正常后再开启出口阀,调节到所需的流量。
保温瓶的夹层玻璃表面为什么镀一层反射率很高的银粉?夹层抽真空的目的是什么?从辐射传热率计算式可知,当物体的相对位置、表面温度、辐射面积一定时,想要改变辐射传热速率,可通过改变物体表面黑度的方法。
保温瓶的瓶胆就采用这种方法减少热损失。
玻璃的黑度为0.94,银的黑度为0.02.经计算可知,瓶胆夹层的玻璃表面上不镀银的热损失是镀银时的88倍。
同时,瓶胆夹层中抽成真空,以减少导热与对流传热。
何谓透热体、白体、黑体、灰体?答:能透过全部辐射能的物体,称为透热体;能全部反射辐射能的物体,称为白体;能全部吸收辐射能的物体,称为黑体或绝对黑体;能够以相等的吸收率吸收所有波长辐射能的物体,称为灰体。
房间内装有一空调,使空气温度温定在20,。
问人在屋内,冬天感觉较冷还是夏天感觉脚冷?为什么?表示湿空气性质的特征温度有哪几种?对于水—空气系统,它们之间的大小有何关系?四种;干球温度t,露点t d,湿球温度t w,绝热饱和温度t as;不饱和空气中t>t w>t as>t d;在饱和湿空气中四者相等。
化工原理简答题和公式总结
*对流传热和对流传质*
• 对流传热:流体与壁面之间的热量传递,以对流 方式为主,并伴有流体分子热运动引起的热传导。 通常把这一传热过程称为对流传热 • 对流传质:气液两相界面与气相或液相之间的传 质,对流传质中同时存在分子扩散与涡流扩散: • 分子扩散:当流体内部某一组分存在浓度差时, 因分子的微观热运动使组分从浓度高处传递至浓 度低处,这种现象称为分子扩散。 • 涡流扩散:当流体流动或搅拌时,由于流体质点 的宏观随机运动(湍流),使组分从浓度高处向 低处移动,这种现象称为湍流扩散。在湍流状态 下,流体内部产生涡流,故又称为涡流扩散。
(一)传热方式的概念
• 1、热传导(导热): 指物质内部温度较高的质 点因振动与相邻的质点碰撞,将热量传给温度较 低的质点的传热过程。如固体间的传热多属于导 热。 • 2、热对流:指流体各部分质点发生相对位置的移 动,将热量由高温区向低温区传递的传热过程, 也称热对流。分为自然对流和强制对流。 • 3、热辐射:指高温物质以电磁波形式向空间发射 能量,低温物质则部分或全部的吸收这种电磁波, 并转变为热能使其温度升高的传热过程。通常, 当物质的温度高于4000C时,才有明显的热辐射传 递的热量
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• 孔板流量计是固定截面积,而随流量变化,压差
变化-压差流量计; • 转子流量计是固定压差,而随流量变化,截面发 生变化-截面流量计; • 测速管内管测静压能和动压能之和,称为冲压能 • 外管壁上小孔与流体流动方向平行,外管测得为 液体的静压能.压差计反映冲压能与静压能之差。
化工合成相关知识点总结
化工合成相关知识点总结一、化工合成的基本原理化工合成是指利用化学反应将原料转化为有用产品的过程。
化工合成的基本原理是根据化学反应原理,通过改变原料的结构和组成,实现有机化合物的合成。
化工合成通常包括基础有机合成、功能有机合成、材料有机合成等多个方面。
基础有机合成是指使用一些基本的有机化合物进行反应,以得到更加复杂的有机化合物。
功能有机合成是指针对特定的化学活性基团进行反应,从而制备特定功能的化合物。
材料有机合成是指通过有机合成的方法制备新材料,如聚合物、纳米材料等。
化工合成的基本原理包括反应动力学、热力学、催化等方面。
反应动力学研究了化学反应的速率和机理,以及如何控制反应的速率。
热力学是研究化学反应在不同条件下的平衡态和热力学性质,如焓、熵、自由能等。
催化是指通过引入催化剂来促进反应的进行或提高反应速率的过程。
催化剂有助于控制反应的选择性和收率,提高产品质量,节约能源和原料等好处。
化工合成的基本原理是理解和掌握化学反应的基本规律,合理设计反应条件和反应路线,以促进化工合成过程的进行,并提高产品的质量和产率。
二、反应路线设计反应路线设计是化工合成的重要环节,它直接影响着产品的性能和产率。
反应路线设计包括选择适当的反应类型和反应条件,合理设计化学合成的步骤和中间体,以及考虑反应路径的可行性和经济性等方面。
在反应路线设计中,首先需要选择合适的反应类型和条件。
根据反应类型的不同,可以选择加成反应、消除反应、取代反应、缩合反应等不同类型的反应。
在选择反应条件时,需要考虑反应物质的性质、反应温度和压力、溶剂的选择、催化剂的应用等因素,以保证反应的正常进行。
其次,在反应路线设计中,需要合理设计化学合成的步骤和中间体。
有些有机化合物的合成需要通过多步反应来完成,因此需要设计合理的反应步骤,并选择合适的中间体。
中间体的选择和设计对于合成产品的收率和选择性有重要影响。
最后,在反应路线设计中,需要考虑反应路径的可行性和经济性。
化工原理简答题
化工原理简答题化工原理简答题1.为什么一般情况下,逆流总是优于并流?并流适用于哪些情况?逆流推动力 t m 大,载热体用量少;热敏物料加热,控制壁温以免过高。
2.间壁式传热过程的三个步骤热流体给热于管壁内侧,热量自管壁内侧传导至管壁外侧,管壁外侧给热于冷流体。
3.强制对流和自然对流有何不同?流体在外力(泵,风机或其他势能差)作用下产生的宏观流动;在传热过程中因流体冷热部分密度不同而引起的流动。
4.冷、热流体在列管换热器中流动通道的选择原则是什么?(1 )不洁净和易结垢的液体宜在管程(2 )腐蚀性流体宜在管程(3 )压强高的流体宜在管内( 4 )饱和蒸汽宜走壳程(5 )被冷却的流体宜走壳程(6 )若两流体温差较大,对于刚性结构的换热器,宜将给热系数大的流体通入壳程(7 )流量小而粘度大的流体一般以壳程为宜5.离心泵的扬程和升扬高度有何不同?离心泵的扬程是指泵给以单位重量液体的有效能量、液体获得能量后,可将液体升扬到一定高度△Z,而且还要用于静压头的增量△P/ g 和动压头的增量△u2/2g 及克服输送管路的损失压头,而升扬高度是指将液体从低处送到高处的垂直距离,可见,升扬高度仅为扬程的一部分,泵工作时,其扬程大于升扬高度。
1/8化工原理简答题6.离心泵的压头受哪些因素影响?与流量,转速,叶片形状及直径大小有关.7.后弯叶片有什么优点?有什么缺点?优点:后弯叶片的叶轮使流体势能提高大于动能提高,动能在蜗壳中转换成势能时损失小,泵的效率高。
缺点:产生同样理论压头所需泵体体积比前弯叶片的大。
8.何谓“气缚”现象?产生此现象的原因是什么?如何防止气缚?因泵内流体密度小而产生的压差小,无法吸上液体的现象;原因是离心泵产生的压差与密度成正比,密度小,压差小,吸不上液体 ;灌泵,排气,防止吸入管路和轴封漏气。
9.影响离心泵特性曲线的主要因素有哪些?离心泵的特性曲线指He~qv ,η~qv,Pa~qv 。
影响这些曲线的主要因素有液体密度,粘度,转速,叶轮形状及直径大小。
化工简答题知识点
1.流体流动时有哪些流动形态?如何判别?答:流体充满导管作定态流动时基本上有两种流动形态:滞流(也称为层流)和湍流。
判别流动形态的依据是雷诺数(Re)。
Re<2000 为滞流;Re>4000为湍流;2000<Re<4000 过渡态2.分别说明滞流和湍流时影响流体流动阻力的因素,并说明两者区别。
滞流也称为层流,其特征是:当流体在圆管中作滞流流动时,流体的质点作一层滑过一层的位移,层与层之间没有明显的干扰。
各层间分子只因扩散而转移。
流体的流速沿断面按抛物线分布;紧靠管壁的流体流速等于零,管中央的流速最大,管中流体的平均流速为最大流速的1/2.湍流的特征是:流体在流动时,流体的质点有剧烈的骚扰涡动,一层滑过一层的粘性流动情况基本消失,只是靠近管壁处还保留滞流的形态。
湍流时,靠近管壁一定距离的流体,其流速沿管壁至管心方向逐步增大,接近管中央相当大范围内的流体流速接近于最大流速;管内流体的平均流速为管中央最大流速的0.8左右。
3.离心泵有什么特点?有哪些主要指标?离心泵是利用快速旋转的叶轮向液体作功使液体获得离心力并转化成静压能和动能,从而使液体能克服流动时的摩擦阻力及外压力而被输送。
离心泵的特点是输出液的压头不高,但有较大的输送量。
有很大的操作机动性,能在相当广泛的流量范围内操作,流量可用排出口的阀门控制。
离心泵的主要性能参数有转速n、流量qv、扬程H、功率P和效率η。
4.何谓平推流反应器?它有什么特点?理想的管式反应器也称作平推流反应器。
1)如反应在等温、定态的条件下进行,则反应器应具有以下的特点:在反应器轴向不同位置上,物料浓度、反应速率、转化率等均不相等;2)在轴向的每一个截面上,物料浓度、反应速率、转化率均相等,且不随时间而变化;3)在径向不存在浓度差。
5.“平推流流动模型”与“管式反应器”是否是同一概念?试说明理由。
不是同一概念。
流体在管内流动时,其径向的流速分布是不均匀的。
管中心处的流速最大,靠近管壁处流速最小。
化工合成-简答题知识分享
化工合成-简答题知识分享化工合成-简答题1、过程系统的三种基本方法a、序贯模块法:通过对单元模块的依次计算来求解系统模型的方法特点:(1)针对树形结构的过程系统(2)以单元模块为基础,定向性很强(3)模拟计算的顺序由流程结构决定(4)对于含不可分隔子系统(再循环回路)的过程系统,必须通过断裂和收敛技术处理,才能用序贯模块法进行计算(5)序贯模块法求解含有多个不可分隔子系统的过程系统时,各个回路分别单独收敛b、联立方程法:将描述一化工流程的所有方程汇总在一起,然后联立求解特点:模拟时不受实际物流和流程结构影响,可灵活地确定输入坏人输出变量c、联立模块法:采用两种设备单元模型(严格模型和简化模型)交替进行模拟计算的方法特点:利用单元模块的严格模型获取简化模型的系数,建立模块输入与输出的线性关系,然后将各单元简化模型与系统的机构模型联立求解。
以低阶的线性方程组的解逼近原非线性方程组的解。
2、序贯模块法的基本思想从流程的第一个单元设备开始计算,即调用与该单元所对应的单元模块,由已知的输入与参数求输出流股变量,而该输出变量即为下一个单元的输入,再依次调用各单元模块,直至流程的最后一个单元模块,就可求得各单元设备的输出流股变量。
3、定常态局部稳定性的基本概念?是指瞬时小干扰引起的对定态的偏离,系统具有自动回复原始定常态的能力。
可分为哪几类?1、局部稳定2、局部不稳定。
4、间歇过程是什么?将有限的物料,按规定的加工顺序,在一个或者多个设备中加工,以获得有限产品的加工过程,如果需要更多产品,必须重复该过程。
通常采用的操作方式?1、非覆盖式操作2、覆盖式操作3、异步覆盖式操作若间歇过程包含了一个时间限制级,如何处理?采用异步操作的办法,即采用多台平行设备进行操作。
为什么呢?可大大缩短该间歇级的循环时间。
5、有向图可以描述方程系统的结构和工艺流程的结构特征描述工艺流程(过程系统)有向图和描述方程系统有向图的区别?1、过程系统:节点为过程单元,支线为物流或能流2、方程系统:节点为方程,支线代表变量的传递方向。
化工原理简答题
化工原理简答题
1. 什么是化工原理?
化工原理是研究物质在化学过程中的转化,以及这些转化过程所涉及的原理与机理的学科。
2. 化工过程中的原理有哪些?
化工过程中涉及的原理有:质量守恒、能量守恒、动量守恒、相平衡、化学反应动力学等。
3. 什么是质量守恒原理?
质量守恒原理指的是在化工过程中,物质的质量总量不会发生改变。
也就是说,物质的进入量等于物质的产出量。
4. 什么是能量守恒原理?
能量守恒原理指的是在化工过程中,能量的总量不会发生改变。
也就是说,物质的进入(或吸收)的能量等于物质的产出(或释放)的能量。
5. 什么是动量守恒原理?
动量守恒原理指的是在化工过程中,物质的动量总量不会发生改变。
也就是说,物质的进入(或产生)的动量等于物质的产出(或消耗)的动量。
6. 什么是相平衡?
相平衡是指物质在液相、气相、固相等不同相态之间的平衡状态。
在相平衡条件下,各相之间的物质的分布和转移达到平衡状态。
7. 化学反应动力学的原理是什么?
化学反应动力学研究化学反应速率与反应条件、反应物浓度、温度等因素之间的关系。
根据动力学原理,化学反应速率受到反应物浓度的影响,速率常数与温度呈指数关系。
合成问答题
1.合成工段的主要任务是什么?合成工段是将净化来的含H2、CO、CO2、CH4、N2的原料,在一定的压力、温度、触媒的作用下,合成粗甲醇,并利用反应热副产中压蒸汽,经减温减压成低压蒸汽送入低压蒸汽管网,驰放气送往转化、锅炉做燃料使用。
2.合成甲醇的主要反应式及影响因素?主要反应式是:CO+2H2=CH3OH+Q CO2+3H2=CH3OH+H2O+Q影响因素:操作温度、操作压力、催化剂性能、空速、原料气的氢碳比。
3.合成反应的特点?体积缩小的反应、放热反应、可逆反应、气-固相催化反应、伴有多种副反应4.CO2的存在对合成反应有什么不利影响?与CO合成甲醇相比,每生成1kg甲醇多耗0.7m3的氢气;粗甲醇中的含水量增加,甲醇浓度降低,导致蒸汽消耗升高。
5.新鲜气的氢碳比组成是根据什么来确定的?目的是什么?①是根据整个合成系统的物料平衡来决定;为了满足物质反应的要求,以维持系统的稳定生产。
②H2-CO2/CO+CO2=2.05——2.156.我厂使用的催化剂型号和组成是什么?我厂使用甲醇合成催化剂是C306,触媒的组成有Al2O3, CuO ,ZnO, 此外还有少量的石墨和水。
7.影响催化剂使用寿命的因素有哪些?(1)Cat中毒(2)热老化(3)Cat的强度(4)开停车频繁(5)工艺指标执行不严,操作不当8.催化剂的两大特点是什么?1)本身不参加反应,而反应前后其物理性质,化学性质不变。
2)改变了反应历程,加快了反应速度。
9.甲醇分离器为什么是一个重要指标?指标是多少?如果分离器液位高,会使液体随气体带入压缩机,产生液击,损坏压缩机,而且入塔气内甲醇含量高,恶化合成塔内的反应,加剧副反应的生成,影响甲醇的产量。
如果液位过底,会使高压气体串入低压设备,造成超压或爆炸事故。
指标为20%-60%10.甲醇装置中有那些易燃、易爆、易中毒的物质?易燃易爆:H2 CO CH4 CH3OH 易中毒: CO CH3OH11.什么是精馏?什么是蒸馏?精馏是将由挥发度不同的组分所组成的混合液,在精馏塔内同时多次地部分汽化和多次部分冷凝,使其分离成几乎纯态的过程蒸馏是根据各组分的沸点不同,而分离出较纯组分的一种操作。
化工基础学习知识原理简答题
V 沉降1.流化床的压降与哪些因素有关?g )(A m p p ρρρ-=℘∆ 可知,流化床的压降等于单位界面床内固体的表观重量(即重量浮力),它与气速无关而始终保持定值。
2.因某种原因使进入降尘室的含尘气体温度升高,若气体质量及含尘情况不变,降尘室出口气体的含尘量将有何变化?原因何在? 处于斯托克斯区时,含尘量升高;处于牛顿定律区时,含尘量降低 处于斯托克斯区时,温度改变主要通过粘度的变化而影响沉降速度。
因为气体粘度随温度升高而增加,所以温度升高时沉降速度减小;处于牛顿定律区时,沉降速度与粘度无关,与ρ有一定关系,温度升高,气体ρ降低,沉降速度增大。
3.简述旋风分离器性能指标中分割直径d p c 的概念通常将经过旋风分离器后能被除下50%的颗粒直径称为分割直径d p c ,某些高效旋风分离器的分割直径可小至3~10m μ4.什么是颗粒的自由沉降速度? 当一个小颗粒在静止气流中降落时,颗粒受到重力、浮力和阻力的作用。
如果重力大于浮力,颗粒就受到一个向下的合力(它等于重力与浮力之差)的作用而加速降落。
随着降落速度的增加,颗粒与空气的摩擦阻力相应增大,当阻力增大到等于重力与浮力之差时,颗粒所受的合力为零,因而加速度为零,此后颗粒即以加速度为零时的瞬时速度等速降落,这时颗粒的降落速度称为自由沉降速度(U t ) 5.实际流化现象有哪两种?通常,各自发生于什么系统? 散式流化,发生于液-固系统;聚式流化,发生于气-固系统 6.何谓流化床层的内生不稳定性?如何抑制(提高流化质量的常用措施)? 空穴的恶性循环 增加分布板阻力,加内部构件,用小直径宽分布颗粒,细颗粒高气速操作 7.对于非球形颗粒,当沉降处于斯托克斯定律区时,试写出颗粒的等沉降速度当量直径d e 的计算式 g)(18u de p t ρρμ-= 8.在考虑流体通过固定床流动的压降时,颗粒群的平均直径是按什么原则定义的?以比表面积相等作为准则流动阻力主要由颗粒层内固体表面积的大小决定,而颗粒的形状并不重要9.气体中含有1~2微米直径的固体颗粒,应选用哪一种气固分离方法?10.曳力系数是如何定义的?它与哪些因素有关?)2/u A /(F 2p D ρζ=与R e p =μρ/u d p 、ψ有关11.斯托克斯定律区的沉降速度与各物理量的关系如何?应用的前提是什么?颗粒的加速段在什么条件下可忽略不计?)18/(g )(d u p 2t μρρ-=R e <2颗粒p d 很小,t u 很小12.重力降尘室的气体处理量与哪些因素有关?降尘室的高度是否影响气体处理量?沉降室底面积和沉降速度不影响。
化工原理简答题
第一章流体流动1。
什么是流体连续稳定流动?答案:流体连续稳定流动是指流体在流动时,流体质点连续的充满其所在空间,流体在任一截面上的流动的流速、压强和密度等物理量不随时间而变化。
2。
流体粘度的意义是什么?流体粘度对流体流动有什么影响?答案:流体的粘度是衡量流体粘性大小的物理量,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,内摩擦力大小.流体的粘度愈大,所产生粘性也愈大,液体阻力也愈大。
3。
何谓层流流动?何谓湍流流动?用什么量来区分它们?答案:层流:流体质点沿管轴作平行直线运动,无返混,在管中的流速分布为抛物线,平均流速是最大流速的0.5倍。
湍流:流体质点有返混和径向流动,平均流速约为最大流速的0。
8倍。
以Re来区分,Re〈2000为层流、Re>4000为湍流。
4.什么是连续性假定?答案:假定流体是由许多质点组成的,彼此间没有间隙,完全充满所占有空间的连续的介质。
,这一假定称为连续性假定.5流体流动的连续性方程的意义如何?答案:流体流动的连续性方程是流体流动过程的基本规律,它是根据质量守恒定律建立起的,连续性方程可以解决流体的流速、管径的计算选择,及其控制。
6.流体静力学基本方程的意义是什么?答案:静止流体内部任一水平面上的压强与其位置及流体的密度有关,位置越低,压强越大;静止液体内部压强随界面上的压强而变,表明液面上所受的压强能以同样大小传递到液体内部.7。
流速与管路建设投资费及运行操作费的关系.答案:当流量一定时,流速大,管径小,投资费用小;但流速大,管内流体流动阻力增大,输送流体所消耗的动力增加,操作费用则随之增大。
反之,在相同条件选择小流速,动力消耗固然可以降低,但管径增大后建设投资增加。
8。
稳态流动和非稳态流动9。
流体的静压力具有的特性答:静压力的方向与其作用面相垂直,且在各个方向的数值相同,即静压力为标量.10.试简述非圆型管当量直径的含义及计算方法答:把4倍的水力半径定义为非圆管的当量直径第二章流体输送机械1。
乙烯生物合成简答题
乙烯生物合成简答题
乙烯是一种重要的化工原料,它可以通过生物合成的方式来生产。
乙烯的生物合成是指利用微生物或植物等生物体内的代谢途径,将有机物转化为乙烯的过程。
乙烯生物合成的关键步骤包括:
1. 植物或微生物的选择,乙烯可以通过植物或微生物来生物合成,其中以乙烯酶催化乙醇转化为乙烯的微生物最为常见。
2. 培养条件的优化,为了提高乙烯的产量,需要优化培养条件,包括温度、pH值、培养基成分等,以促进生物体内代谢途径的正常
进行。
3. 乙烯酶的作用,乙烯酶是一种关键的酶,能够催化乙醇转化
为乙烯,这是乙烯生物合成过程中不可或缺的一步。
4. 产物提取和纯化,生物合成产生的乙烯需要进行提取和纯化,以得到高纯度的乙烯产品。
乙烯生物合成的优点包括相对环保、可持续性强、对化石燃料
资源的依赖度低等,因此在可持续发展的背景下,乙烯生物合成技
术备受关注。
但是,目前乙烯生物合成的产量和成本仍然是一个挑战,需要进一步的研究和技术突破来提高其商业化生产的可行性。
总的来说,乙烯生物合成是利用生物体内的代谢途径来合成乙烯的过程,具有一定的优势和挑战,是一个备受关注的研究领域。
化工原理简答题
化工原理简答题化工原理是化学工程专业的基础课程,主要介绍化工领域的基本原理和理论知识。
在学习化工原理的过程中,我们需要掌握一些基本概念和常见的简答题知识点。
下面就让我们来回顾一下化工原理中的一些简答题内容。
1. 什么是化工原理?化工原理是研究化学工程中的基本原理和理论知识的学科,它涉及到化学工程中的热力学、传质现象、反应工程等方面的知识。
通过学习化工原理,可以帮助我们更好地理解化工过程中的各种现象和规律,为工程实践提供理论指导。
2. 化工过程中的传质现象有哪些?在化工过程中,传质现象是非常重要的,它包括质量传递和动量传递两个方面。
质量传递主要包括蒸馏、萃取、吸附等过程,而动量传递则包括流体的运动、动量传递和阻力等问题。
3. 化工过程中的热力学原理是什么?热力学是研究能量转化和能量传递规律的学科,它在化工过程中起着非常重要的作用。
化工过程中的热力学原理包括热力学平衡、热力学循环等内容,它们对于化工过程的设计和优化具有重要的指导意义。
4. 化工反应工程的基本原理是什么?化工反应工程是研究化学反应过程的工程学科,它主要包括反应动力学、反应器设计等内容。
在化工反应工程中,我们需要了解反应速率、反应平衡等基本原理,这些知识对于化工工程的设计和操作都具有重要的意义。
5. 化工过程中的安全生产原则是什么?化工过程中的安全生产是至关重要的,我们需要遵循一些基本的安全原则,比如严格遵守操作规程、正确使用防护设备、及时处理事故等。
只有做好安全生产工作,才能保障化工生产的安全和稳定。
通过对化工原理的学习,我们可以更好地理解化工工程中的各种现象和规律,为工程实践提供理论指导。
希望大家能够认真学习化工原理,掌握其中的基本原理和知识,为将来的工程实践打下坚实的基础。
化工产品合成知识点
化工产品合成知识点1.化学反应原理:化学反应是指两个或多个物质相互作用,重新组合成为不同物质的过程。
化工产品合成的第一步就是理解反应原理,包括反应类型、反应机理和反应条件等。
常见的反应类型包括酸碱中和反应、氧化还原反应、加成反应、消除反应、取代反应、水合反应等。
不同反应类型有不同的特点和条件,合成过程中需要根据实际情况选择适合的反应类型。
2.合成方法:根据不同的化学反应原理,化工产品合成可以采用不同的合成方法。
常见的合成方法包括:(1)合成气相法:合成气相法是指在高温、高压条件下,通过气相反应将原料转化为产品。
例如,氨的合成就是使用合成气反应生成的。
合成气通常是一氧化碳和氢气的混合物。
(2)合成液相法:合成液相法是指在液相中进行反应。
液相反应通常需要溶剂的存在,可以提供合适的反应环境。
例如,很多有机化合物的合成都是在有机溶剂中进行的。
(3)合成固相法:合成固相法是指在固相媒介中进行反应。
固相媒介可以是固体异相催化剂、固体酸或固体碱等。
例如,一些化工产品的催化剂合成就是采用固相催化剂进行的。
(4)合成生物法:合成生物法是指利用微生物或酶催化反应进行合成。
这种方法在生物技术领域得到了广泛应用,可以实现高效、底座和特异性的合成反应。
3.合成工艺:合成工艺设计需要考虑反应的选择性和收率,寻找最佳的反应条件和操作方法。
同时,还需要考虑反应的安全性和环境友好性,避免产生有害物质或废弃物。
4.催化剂的应用:催化剂在化工产品合成中起着重要的作用。
催化剂可以加速反应速率,提高反应的选择性和收率。
常用的催化剂有金属催化剂、酸碱催化剂、酶等。
催化剂的应用需要根据具体反应类型和条件选择合适的催化剂,并进行催化剂的配方和催化剂的活性修饰。
此外,还需要考虑催化剂的中毒和失活问题,及时对催化剂进行再生或更换。
5.反应控制与优化:反应控制和优化需要进行反应动力学和热力学的研究,设置适当的仪表和控制参数,通过实时监测和控制反应过程,提高产品质量和减少生产成本。
化工原理简答题
四、简答题:答案仅供参考1.精馏塔在一定条件下操作时,试问将加料口向上移动两层塔板,此时塔顶和塔底产品组成将有何变化为什么当加料板从适宜位置向上移两层板时,精馏段理论板层数减少,在其它条件不变时,分离能力下降,xD ↓,易挥发组分收率降低,xW↑.2.全回流与最小回流比的意义是什么各有什么用处一般适宜回流比为最小回流比的多少倍28页全回流时,达到指定分离要求的理论板数最少.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.是选择适宜回流比的依据.一般适宜回流比是最小回流比的1.1~2.0倍.3.试说明q线方程的物理意义,,它有什么作用5种进料状况,什么情况下代表液相分率q线方程又称为进料板方程,是表示精馏塔中精馏段操作线和提馏段操作线交点轨迹方程,反映了进料热状况对进料板上汽液两相摩尔量的影响.因在图解理论塔塔时,要作出提馏线,由于提馏段操作线不易作出或不易准确作出,故借助δ线和精馏段操作线的交点作出.4.吸收推动力是什么有哪些表示方法105页吸收推动力就是吸收质的分压差或浓度差.表示方法有:分压差、浓度差,还有气相和液相比摩尔分率差,气相和液相摩尔分率差,具体表达式:NA=KGPA-PANA=KLCA-CANA=KYYA-YANA=KXXA-XA5.亨利定律有哪几种表达式它们只适合于什么场合哪个常数E和压力单位相同80页p=Ex,一般来说,温度上升则E值增大,这体现着气体溶解度随温度升高而减少的变化趋势.H=ρ/EMsp=C/H,对于一定的溶剂和溶质,H值随温度升高而减少.易溶气体具有较大的H值y=mx温度升高,总压变大,m值升高不利于吸收.m=E/pE称为亨利系数,H称为溶解度系数,m称为相平衡常数.它们只适合于稀溶液的情况.6.提高吸收速率应采取哪些措施由N=Ky-y看出,为了提高N,必须增大吸收系数和吸收推动力.1.增大湍动程度;2.增大气液接触是为了增大吸收系数.3.增大液气比是为了提高推动力.7填料一般分为哪两种列举出你所知道的散装填料填料种类.填料的主要性能评价、几何参数1、填料类型课件堆放方式乱堆填料拉西环、鲍尔环、鞍形、θ网环规整整砌填料波纹板、波纹网材质实体填料环形填料拉西环、鲍尔环、阶梯环、鞍形填料弧鞍、矩鞍、栅板网体填料鞍形环、θ网、波纹网分为实体填料和网体填料两类.实体填料有环形填料拉西环、鲍尔环、阶梯环鞍形填料弧形鞍、矩形鞍以及栅板、波纹板填料.网体填料主要是由金属丝网制成的各种填料,如鞍形网、θ网、波纹网填料等.散装填料:1拉西环、2鲍尔环、3阶梯环θ环、十字球、单螺旋球、4弧形鞍矩形鞍、波纹填料、θ网环、鞍形网.5金属鞍环填料性能的优劣常根据效率、通量及压降三要素衡量.178页相同条件下,比表面积愈大,气液分布愈均匀,表面的润湿性能愈优良,传质效率愈高;空隙率愈大,则通量愈大,压降也愈低.填料性能的几何参数:1比表面积单位体积填料层的填料表面积称为比表面积,以σ来表示,单位为m2/m3.填料的比表面积愈大,所提供的气液传质面积愈大.同一种类的填料,尺寸愈小,则比表面积愈大.2空隙率单位体积填料层的空隙体积称为空隙率,以ε表示,单位m3/m3,填料的空隙率大,气液通过能力大且气体流动阻力小.3填料因子σ/ε3称为干填料因子,单位1/m.填料因子表示填料的流体力学性能.8.填料吸收塔内的填料,液体喷淋装置和液体再分布器的作用是什么1填料一提供气液两相的传质面积;2液体喷淋装置一使液体在塔内分布均匀,使填料表面被液体充分润湿;3液体再分布器一用以减少液体在填料层内壁流效应,将沿壁下流的液体导向填料层内. 9.在对流干燥过程中.为什么说干燥介质一湿空气既是载热体又是载湿体因物料中水分汽化需要热量,此热量由空气供给,而汽化的水汽又要靠空气带走破坏其平衡状态,使干燥能稳定连续地进行.故湿空气在干燥过程中起到供热、去湿的作用,故称湿空气是载热体又是载湿体.10.欲在298K时用相对湿度为60%的空气干燥木材,使其中水分降到11.5%湿基,你认为是否可能为什么已知在此条件下木材的平衡水分为12%干基.要求含水量降低到:X=0.115/1-0.115=0.13=13%>12%干衡水份∵X>X∴是可能的11何为双膜理论简述,并知道三大理论.1相互接触的气、液两相流体之间存在着稳定的相界面,界面两侧各有一个很薄的停滞膜,吸收质以分子扩散方式通过此二层膜由气相主体进入液相主体;2在相界面处,气、液两相达到平衡;3在两个停滞膜以外的气、液两相主体中,由于流体充分湍动,物质组成均匀.三大理论:1双膜理论2溶质渗透理论3表面更新理论12简述菲克定律,举出两种形式上与菲克定律相类似的两个定律,并说明其含义.JA=-DABdcA/dz菲克定律是对物质分子扩散现象基本规律的描述.它与描述热传导规律的傅里叶定律以及描述粘性流体内摩擦滞留流体中的动量传递规律的牛顿粘性定律在表达形式上有共同的特点,因为它们都是描述某种传递现象的方程.13板式塔的负荷性能图影响板式塔操作状况和分离效果的主要因素为物料性质、塔板结构及气液负荷,对一定的分离物系,当设计选定塔板类型后,其操作状况和分离效果便只与气液负荷有关.要维持塔板正常操作和塔板效率的基本稳定,必须将塔内的气液负荷限制在一定的范围内,该范围即为塔板的负荷性能.将此范围在直角坐标系中,以液相负荷L为横坐标,气相负荷V为纵坐标进行绘制,所得图形称为塔板的负荷性能图,如图片所示.负荷性能图由以下五条线组成:1漏液线图中线1为漏液线,又称气相负荷下限线.当操作的气相负荷低于此线时,将发生严重的漏液现象.此时的漏液量大于液体流量的10%.塔板的适宜操作区应在该线以上.2液沫夹带线图中线2为液沫夹带线,又称气相负荷上限线.如操作的气液相负荷超过此线时,表明液沫夹带现象严重,此时液沫夹带量eV>0.1kg液/kg气.塔板的适宜操作区应在该线以下.3液相负荷下限线图中线3为液相负荷下限线.若操作的液相负荷低于此线时,表明液体流量过低,板上液流不能均匀分布,气液接触不良,易产生干吹、偏流等现象,导致塔板效率的下降.塔板的适宜操作区应在该线以右.4液相负荷上限线图中线4为液相负荷上限线.若操作的液相负荷高于此线时,表明液体流量过大,此时液体在降液管内停留时间过短,进入降液管内的气泡来不及与液相分离而被带入下层塔板,造成气相返混,使塔板效率下降.塔板的适宜操作区应在该线以左.5液泛线图中线5为液泛线.若操作的气液负荷超过此线时,塔内将发生液泛现象,使塔不能正常操作.塔板的适宜操作区在该线以下.14填料塔的压降和空塔气速关系图,并给出相关概念.2.填料层的压降在逆流操作的填料塔中,从塔顶喷淋下来的液体,依靠重力在填料表面成膜状向下流动,上升气体与下降液膜的摩擦阻力形成了填料层的压降.填料层压降与液体喷淋量及气速有关,在一定的气速下,液体喷淋量越大,压降越大;在一定的液体喷淋量下,气速越大,压降也越大.在图中,直线0表示无液体喷淋L=0时,干填料△P/Z~u关系,称为干填料压降线,直线,斜率为1.8~2.0.曲线1、2、3表示不同液体喷淋量下,填料层的△P/Z~u关系,称为填料操作压降线,折线,存在两转折点,下转折点称“载点”,上转折点称“泛点”.这两个点将△P/Z~u线群分成三个区段,即恒持液量区、载液区和液泛区.。
化工过程分析与合成考点(完美版)
化工过程分析与合成考点1、什么叫过程:(1)客观事物从一个状态到另一个状态的转移。
【过程】(2)在工艺生产上,对物料流进行物理或化学的加工工艺称作过程工艺。
【过程工艺】(3)以天然物料为原料经过物理或化学的加工制成产品的过程。
【化工过程↓↓↓】原料制备【↓↓↓包括】化学反应产品分离(4)由被处理的物料流联接起来,构成化工过程生产工艺流程。
【单元过程】化学反应过程(5)【↓↓↓最重要的单元过程】换热过程分离过程输送过程催化反应过程(6)【↓↓↓化学反应过程举例】热裂解反应过程电解质溶液离子反应过程生化反应过程分散控制(7)【↓↓↓过程控制技术发展历程】计算机集中控制集散控制(我国多)现场总线控制第二章、化工过程系统稳态模拟与分析直接迭代法知识点框架回路搜索法其他零散知识点【↓↓模块】模型和算法,一是要建模,二是这个模型的算法,两者组一起才能算作模块。
【↓↓单元模型类型】理论模型、经验模型、半经验模型。
【↓↓↓什么叫稳态(化工过程稳态模拟)】各个工艺参数状态量不随时间而发生变化的叫做稳态。
【↓↓↓什么叫模拟】对过程系统模型进行求解就叫模拟。
【↓↓↓过程系统模拟可以解决哪些问题(会画图)】(1)过程系统模拟分析问题;(2)过程系统设计问题;(3)过程系统参数优化问题。
1)过程系统模拟分析问题:已知决策变量输入,已知过程参数,求输出,是一个正向求解问题,最简单的模型。
2)过程系统设计问题:已知输出设计结果,已知过程参数,求决策变量输入;看起来是已知输出求输入,实际上是假设输入猜值去计算输出与已知输出进行比较再调整猜值进行计算。
只能单项求解,从左到右3)过程系统参数优化问题:过程系统模型与最优化模型联立求解,得到一组使工况目标函数最佳的决策变量,从而实施最佳工况。
【↓↓↓单元模块】是依据相应过程单元的数学模型和求解算法编制而成的子程序。
具有单向性特点【↓↓↓断裂】通过迭代把高维方程组降阶为低维方程组的办法。
化工原理重要简答题
化工原理简答题姓名:1.在选择吸收剂时主要考虑哪些问题?(1)吸收剂对溶质组分应有较大的溶解度;(2)对溶质组分具有良好的选择性;(3)在操作温度下挥发度要小;(4)吸收剂要容易再生;(5)在操作温度下,吸收剂粘度要低,不易发泡;(6)既经济又安全,价廉、易得、无毒、不易燃烧、化学性质稳定。
2.流体流动有几种类型,怎样判断流体的流动类型?流体有三种类型:滞流(又称层流),湍流和过渡流;Re≤2000 滞流(层流);Re≥4000 湍流;2000<Re〈4000 过渡流;3.为什么逆流传热优于并流传热?指出并流传热的几种情况。
逆流优于并流是由于(1)从平均温度差考虑:在其他条件不变时逆流的平均温度差大于并流,从传热方程式可知,逆流所需要的传热面积比并流时为小。
(2)从载热体用量考虑:无论在加热或是冷却时,冷热流体用量在逆流时可以比在并流时为小。
就经济价值而言,由增大传热面积而增大的设备费用,远较由减小载热体用量而节省的长期操作费用为小.从经济观点逆流优于并流。
可以采用并流的情况:当工艺上要求某被加热流体的最终温度不得高于某一数值时,利用并流较易控制。
另外对于粘稠的冷流体不妨采用并流。
4.提高传热系数强化传热的方法有哪些?增加湍流程度,以减小层流边界层厚度;采用导热系数较大的载热体,增大 ;尽量采用有相变载热体;防止结垢,及时除垢。
5.说明滞流与湍流有什么本质区别?(1)流体内部质点的运动方式不同滞流时质点沿管轴做有规则的平行运动,各质点互补碰撞,互不混合。
湍流时质点做不规则的杂乱运动,互补碰撞,产生大大小小的漩涡。
(2)流体在圆管内的速度分布不同滞流时平均流速等于最大流速的0.5倍;湍流时平均流速等于最大流速的0.8倍。
6.试分析蒸馏操作中适宜的回流比应如何选择?(1)当回流比增大时,蒸馏操作所需蒸汽量与冷却水量较多而使操作费用增加(2)回流比由最小值开始增大时,塔板数急剧减少,设备费用锐减。
化工原理简答题1
化⼯原理简答题1V 沉降1.流化床的压降与哪些因素有关?g )(A m p pρρρ-=?? 可知,流化床的压降等于单位界⾯床内固体的表观重量(即重量浮⼒),它与⽓速⽆关⽽始终保持定值。
2.因某种原因使进⼊降尘室的含尘⽓体温度升⾼,若⽓体质量及含尘情况不变,降尘室出⼝⽓体的含尘量将有何变化?原因何在?处于斯托克斯区时,含尘量升⾼;处于⽜顿定律区时,含尘量降低处于斯托克斯区时,温度改变主要通过粘度的变化⽽影响沉降速度。
因为⽓体粘度随温度升⾼⽽增加,所以温度升⾼时沉降速度减⼩;处于⽜顿定律区时,沉降速度与粘度⽆关,与ρ有⼀定关系,温度升⾼,⽓体ρ降低,沉降速度增⼤。
3.简述旋风分离器性能指标中分割直径d p c 的概念通常将经过旋风分离器后能被除下50%的颗粒直径称为分割直径d p c ,某些⾼效旋风分离器的分割直径可⼩⾄3~10m µ4.什么是颗粒的⾃由沉降速度?当⼀个⼩颗粒在静⽌⽓流中降落时,颗粒受到重⼒、浮⼒和阻⼒的作⽤。
如果重⼒⼤于浮⼒,颗粒就受到⼀个向下的合⼒(它等于重⼒与浮⼒之差)的作⽤⽽加速降落。
随着降落速度的增加,颗粒与空⽓的摩擦阻⼒相应增⼤,当阻⼒增⼤到等于重⼒与浮⼒之差时,颗粒所受的合⼒为零,因⽽加速度为零,此后颗粒即以加速度为零时的瞬时速度等速降落,这时颗粒的降落速度称为⾃由沉降速度(U t ) 5.实际流化现象有哪两种?通常,各⾃发⽣于什么系统?散式流化,发⽣于液-固系统;聚式流化,发⽣于⽓-固系统 6.何谓流化床层的内⽣不稳定性?如何抑制(提⾼流化质量的常⽤措施)?空⽳的恶性循环增加分布板阻⼒,加内部构件,⽤⼩直径宽分布颗粒,细颗粒⾼⽓速操作 7.对于⾮球形颗粒,当沉降处于斯托克斯定律区时,试写出颗粒的等沉降速度当量直径d e 的计算式 g)(18u de p t ρρµ-= 8.在考虑流体通过固定床流动的压降时,颗粒群的平均直径是按什么原则定义的?以⽐表⾯积相等作为准则流动阻⼒主要由颗粒层内固体表⾯积的⼤⼩决定,⽽颗粒的形状并不重要9.⽓体中含有1~2微⽶直径的固体颗粒,应选⽤哪⼀种⽓固分离⽅法?10.曳⼒系数是如何定义的?它与哪些因素有关?)2/u A /(F 2p D ρζ=与R e p =µρ/u d p 、ψ有关11.斯托克斯定律区的沉降速度与各物理量的关系如何?应⽤的前提是什么?颗粒的加速段在什么条件下可忽略不计?)18/(g )(d u p 2t µρρ-=R e <2颗粒p d 很⼩,t u 很⼩12.重⼒降尘室的⽓体处理量与哪些因素有关?降尘室的⾼度是否影响⽓体处理量?沉降室底⾯积和沉降速度不影响。
化工产品合成知识点
化工产品合成知识点总结00 绪论1.什么是有机合成,有机合成的原料来源主要有哪些。
2.基本有机合成和精细有机有合成的定义,区别和联系。
3.有机合成开端的标志。
4.化工产品研发的一般步骤。
5.有机单元反应主要有哪些?6.有机合成常用的仪器有哪些?7.你常用的文献检索方式有哪些?8.绿色化学、绿色工艺、原子经济、低碳经济、循环经济。
01情景1 苯甲酸的合成(氧化) 1.苯甲酸的基本性质(物理、化学性质)、结构。
2.苯甲酸合成路线设计(反应方程式、单元反应类型、原料、中间体、目标产物、催化剂、大概反应条件、所用仪器)。
3.氧化反应定义,分类。
4.化学氧化法的优缺点,常用的化学氧化剂。
5.高锰酸钾在酸性环境下氧化性强于中性、碱性环境下,原因何在。
6.甲苯氧化终点的判断。
7.甲苯氧化完毕后,产物的分离、纯化、精制方法,所用试剂及仪器。
8.重结晶的定义、操作、仪器。
9.反应终点三废(废液、废气、废渣)中的组分及处理方法。
10.苯甲酸合成工艺的优劣可从哪几个方面评价,评价标准。
02情景2 尼泊金丙酯的合成(酯化)1.尼泊金丙酯的化学式,基本理化性质及用途。
2.尼泊金丙酯合成路线设计(反应方程式、单元反应类型、原料、中间体、目标产物、催化剂、大概反应条件、所用仪器)。
3.对羟基苯甲酸、正丙醇基本性质。
4.酯化反应中常用的催化剂有哪些,各有何优缺点。
5.带水剂定义、目的、作用原理,常用带水剂的种类有哪些?6.常用于提高酯化转化率的方法有哪些?7.硫酸作为酸性催化剂的优缺点,目前已部分被固体酸(负载酸型催化剂、强酸性离子交换树脂等)催化剂所代替。
8.反应终点的控制方法。
9.反应装置,安装及操作方法。
10.酯化反应产物中的组分类别,分离、纯化及精制方法。
11.减压蒸馏。
12.三废组分类别及处理方法。
03情景3 邻氨基苯甲酸的合成(胺化)1.邻氨基苯甲酸的化学式,基本理化性质及用途。
2.邻氨基苯甲酸合成路线设计(反应方程式、单元反应类型、原料、中间体、目标产物、催化剂、大概反应条件、所用仪器)。
化学合成综合知识点总结
化学合成综合知识点总结一、有机合成有机合成是通过有机化学方法合成有机物的过程。
有机合成的主要方法包括加成反应、消除反应、取代反应、反应合成和自由基反应等。
其中加成反应是有机合成中最重要的反应之一,它是通过对烯烃或炔烃进行加成反应,生成烷烃或环烷烃。
消除反应是指在有机物中去除一些原子或基团,形成新的化合物。
取代反应是指有机物中的一个原子或基团被另一个原子或基团所取代,生成一种新的化合物。
反应合成是指通过一系列反应步骤合成出目标化合物。
自由基反应是指有机物中的分子中产生自由基,然后与其他有机物发生反应,生成新的化合物。
在有机合成中,有机合成试剂和催化剂的选取也是非常重要的。
例如,有机合成试剂中的硫酸等酸性试剂能够加速酮、醛等官能团的生成,而碱性试剂则能够加速醇、酸等官能团的生成。
有机合成催化剂的作用是加速有机反应的速度,降低反应的活化能,促进反应的进行,提高反应的选择性和产率。
二、无机合成无机合成是通过无机化学方法合成无机物的过程。
无机合成的主要方法包括原位合成、溶液合成、气相合成和固相合成等。
原位合成是指在材料的表面或内部产生新材料或对材料进行化学修饰。
溶液合成是指通过在溶液中反应生成溶液态产物的合成方法。
气相合成是指通过气相中的化学反应生成气态产物的合成方法。
固相合成是指在固态材料中进行化学反应,生成新的固态产物的合成方法。
在无机合成中,合成条件和反应机制的选取也是非常重要的。
例如,无机合成中的温度和压力等合成条件可以显著影响合成产物的结构和性质。
当反应温度较高时,反应产物的结晶度会增加,影响晶格结构和晶体形态。
而反应压力的增加也会提高反应产物的结晶度和稳定性,影响产物的结构和性能。
三、化学合成的应用化学合成在药物合成、材料合成、能源合成和环境保护等领域具有广泛的应用。
在药物合成中,化学合成可以通过有机合成和无机合成的方法,合成出各种各样的活性药物和生物活性物质,如疟疾药物、抗癌药物、抗生素等。
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化工合成-简答题
1、过程系统的三种基本方法
a、序贯模块法:通过对单元模块的依次计算来求解系统模型的方法
特点:(1)针对树形结构的过程系统(2)以单元模块为基础,定向性很强
(3)模拟计算的顺序由流程结构决定(4)对于含不可分隔子系统(再循环回路)的过程系
统,必须通过断裂和收敛技术处理,才能用序贯模块法进行计算(5)序贯模块法求解含有多
个不可分隔子系统的过程系统时,各个回路分别单独收敛
b、联立方程法:将描述一化工流程的所有方程汇总在一起,然后联立求解
特点:模拟时不受实际物流和流程结构影响,可灵活地确定输入坏人输出变量
c、联立模块法:采用两种设备单元模型(严格模型和简化模型)交替进行模拟计算的方法
特点:利用单元模块的严格模型获取简化模型的系数,建立模块输入与输出的线性关
系,然后将各单元简化模型与系统的机构模型联立求解。
以低阶的线性方程组的解逼近原非
线性方程组的解。
2、序贯模块法的基本思想
从流程的第一个单元设备开始计算,即调用与该单元所对应的单元模块,由已知的输入与参
数求输出流股变量,而该输出变量即为下一个单元的输入,再依次调用各单元模块,直至流
程的最后一个单元模块,就可求得各单元设备的输出流股变量。
3、定常态局部稳定性的基本概念?是指瞬时小干扰引起的对定态的偏离,系统具有自动回
复原始定常态的能力。
可分为哪几类?1、局部稳定2、局部不稳定。
4、间歇过程是什么?
将有限的物料,按规定的加工顺序,在一个或者多个设备中加工,以获得有限产品的加工过
程,如果需要更多产品,必须重复该过程。
通常采用的操作方式?1、非覆盖式操作2、覆盖式操作3、异步覆盖式操作
若间歇过程包含了一个时间限制级,如何处理?采用异步操作的办法,即采用多台平行设备
进行操作。
为什么呢?可大大缩短该间歇级的循环时间。
5、有向图可以描述方程系统的结构和工艺流程的结构特征
描述工艺流程(过程系统)有向图和描述方程系统有向图的区别?
1、过程系统:节点为过程单元,支线为物流或能流
2、方程系统:节点为方程,支线
代表变量的传递方向。
6、稀疏非线性方程组有哪些特点?
1、每个方程只有少数几个变量
2、每个变量只出现在少数方程中。
断裂变量和输出变量的
主要区别?断裂变量是猜值变量,输出变量是未知变量。
7、人工神经网络模型是一种什么模型?它具有哪些特点?
人工神经元网络数学模型就是对生物神经元网络主要特性与功能的描述。
特点:对信息处理
响应速度快、自适应性强、具有自学能力。
8、化工流程模拟系统的单元模块是什么,特点是什么?
根据单元设备的教学模型连同它的解算方法所编成的一段子程序特点:单向性特点----给定其输入物流变量及参数可计算出相应的输出物流变量,但不能由
输出变量计算输入变量,也不能由输入、输出变量计算模块参数。
9、夹点及特征
冷热物流组合曲线垂直距离最小位置
特征(1)夹点处冷热曲线之间的传热温差最小(2)夹点处过程系统的热流量为零
夹点设计法的基本思想是过程系统余热的回收利用,即换热网络的合成。
基本原理是以尽可
能少的投资去回收尽可能多的能量。
3、总组合曲线的特点
(1)能更加形象、简明地描述过程系统中不同温位处的热流量(2)能给出夹点的位置、夹点的温度,温区之间的内部换热情况(3)能明确提供需要外加热量和冷量的具体温位和数量多少等信息(4)能直观地表示出夹点处是否有热量流过(5)能提供换热网络是否可能与其他子系统进行能量集成的信息。
6、叙述最小公用工程消耗的三个基本原则?试问在用夹点涉及法合成换热网络过程中,是如何保证这三个基本原则得到满足的?
a、(1)无热量传递(避免夹点之上热流与夹点之下冷流间的匹配)(2)夹点之上没有冷却器
(3)夹点之下没有加热器
b、(1)合成上下两部分,从夹点向两端进行(2)夹点之上有Nc >Nh,CPc≥CPh,夹点之下有Nc<Nh,CPc≤CPh
7、有机产品开发过程包括哪几个环节?描述开发过程基本思想方法步骤?
小试→模式→中试→工程设计基本建设→投产
首先通过选型确定反应器→最优分离塔序列→换热网络→公用工程,最后将各子系统组合,即可得最优,次优,较优的有希望的工艺流程方案,减少各子系统选取方案可减少化工流程方案,为了减少工作量,一般最后确定的化工流程方案不超过10个,再将反应器添加到组合方案中。
8、过程系统可分为哪几个子系统,可以通过什么办法获得各子系统的最优结构?反应器(目标策略法)分离子系统(用有序直观推断法直接得到分离塔序列)
换热网络子系统(夹点技术法)公用工程子系统(夹点技术)
9、断裂的实质是什么?断裂的作用是什么?
断裂法的最优化。
作用是:化难为易的有效措施,可以大大简化计算,断裂适用于过程系统,断裂使得迭代最快,计算时间最省断裂物流流量的收敛?怎样求收敛解?y-x=a(x)-x<ξ常用计算方法1、直接迭代法 2 Wegstein法
10、什么是不可分割子系统?
能从原料中完全分隔出来单独求解,仍可按照一定次序求解的子系统
11、局部最优解仅具有局部的意义,整体最优解才具有全局的意义。
整体最优解往往在于最优化问题可行域的某一约束边界上或者位于一些约束的焦点上。
12、在线性规划的单纯形法中,主行的选择原则是为了保证函数的可行性,主列的选取原则是为了保证函数获得最大的下降。
13、从全流程能量集成的角度考虑过程系统可划分为哪几个子系统?
工艺过程子系统、热回收子系统、蒸汽动力子系统
14、在夹点技术的应用中,可能出现哪几种换热网络问题?它们各有什么特点?单夹点问题:既需要热公用工程又需要冷公用工程,且只有一个问题
无夹点问题:只需要一种公用工程,不存在夹点
多夹点问题:过程系统引入中间温位的公用工程物流。