华南理工大学2012化工原理真题答案

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华南理工大学化学工程考研十年真题-干燥大题

华南理工大学化学工程考研十年真题-干燥大题

(2012)(15分)采用常压(P=101.3kPa)绝热干燥装置干燥某种湿物料,已知空气进预热器前的状态为t0=20℃,ϕ=28%,出干燥器的状态为t2=80℃,H2=0.02kg水/kg绝干气。

湿物料处理量为5000kg/h,含水w1=20%(湿基);要求干燥产品含水w2=2%(湿基)。

已知20℃时,水的饱和蒸气压为2.3346 kPa。

试求:(1)离开预热器时空气的湿度和温度;(2)预热器中补充的热量Qp(以kW计)。

(3)若采用部分废气返回预热器前与新鲜空气混合后预热进入干燥器,仍为绝热干燥过程,排出时状态同前。

试问新鲜空气的用量有何变化,为什么?(2011)(15 分)在常压干燥器中,将某物料从湿基含水量5%干燥到0.5%。

干燥器的生产能力为7200kg 干料/h。

已知物料进、出口温度分别为25℃、65℃,平均比热为1.8kJ/(kg·℃)。

干燥介质为温度20℃、湿度0.007 kg/kg 干气的空气,经预热器加热至120℃后送入干燥器,出干燥器的温度为80℃。

干燥器中不补充热量,且忽略热损失,计算绝干空气的消耗量及空气离开干燥器时的湿度。

(2010)6.(10 分)在常压绝热干燥器内用热空气干燥某湿物料,已知湿物料处理量为600kg/h,湿物料从含水量为 20%干燥至 2%(均为湿基含水量)。

空气进入加热器前的初始温度为20℃,相对湿度为30%,离开干燥器时空气的温度为80℃,湿度为0.02kg水/kg绝干空气。

(已知 20℃时水的饱和蒸汽压为 2.33kN/m2) 。

试求:(1)离开预热器时空气的温度和湿度(kg 水/kg绝干空气);(2)预热器中用 r = 2250 kJ/ kg 的水蒸汽(饱和)加热湿空气,假设预热器热损失为换热量的 6%,求饱和水蒸汽的用量。

(2009)五.(16 分)一干燥器将湿基湿含量5% 的湿物料干燥到0.5%。

干燥器的干燥能力为1.5 kg 绝干物料/s。

化工原理习题解答(华南理工大学化工原理教研组

化工原理习题解答(华南理工大学化工原理教研组

第五章蒸发5-1、在单效蒸发器内,将10%NaOH水溶液浓缩到25%,分离室绝对压强为15kPa,求溶液的沸点和溶质引起的沸点升高值。

解:查附录:15kPa的饱和蒸气压为53.5℃,汽化热为2370kJ/kg(1)查附录5,常压下25%NaOH溶液的沸点为113℃所以,Δa= 113-100=13℃所以沸点升高值为Δ=fΔa=0.729×13=9.5℃操作条件下的沸点:t=9.5+53.5=63℃(2)用杜林直线求解蒸发室压力为15kPa时,纯水的饱和温度为53.5℃,由该值和浓度25%查图5-7,此条件下溶液的沸点为65℃因此,用杜林直线计算溶液沸点升高值为Δ=63-53.5=9.5℃5-2、习题1中,若NaOH水溶液的液层高度为2m,操作条件下溶液的密度为1230kg•m-3。

计算因液柱引起的溶液沸点变化。

解:液面下的平均压力pm=24.65kPa时,查得水的饱和蒸气温度为:63℃所以液柱高度是沸点增加值为:Δ=63-53.5=9.5℃所以,由于浓度变化和液柱高度变化使得溶液的沸点提高了Δ=9.5+9.5=19℃因此,操作条件下溶液的沸点为:t=53.5+19=72.5℃5-3、在单效蒸发器中用饱和水蒸气加热浓缩溶液,加热蒸气的用量为2100kg•h-1,加热水蒸气的温度为120ºC,其汽化热为2205kJ•kg-1。

已知蒸发器内二次蒸气温度为81ºC,由于溶质和液柱引起的沸点升高值为9ºC,饱和蒸气冷凝的传热膜系数为8000W•m-2k-1,沸腾溶液的传热膜系数为3500 W•m-2k-1。

求蒸发器的传热面积。

忽略换热器管壁和污垢层热阻,蒸发器的热损失忽略不计。

解:热负荷Q=2100×2205×103/3600=1.286×106W溶液温度计t=81+9=90℃蒸汽温度T=120 ℃∵1/K=1/h1+1/h2=1/8000+1/3500∴K=2435W/m2K∴S=Q/[K(T-t)]=1.286×106/[2435×(120-90)]=17.6 m25-4、某效蒸发器每小时将1000kg的25%(质量百分数,下同)NaOH水溶液浓缩到50%。

陈敏恒《化工原理》(第3版)笔记和课后习题(含考研真题)详解(气体吸收 名校考研真题详解)

陈敏恒《化工原理》(第3版)笔记和课后习题(含考研真题)详解(气体吸收 名校考研真题详解)

8.3 名校考研真题详解一、选择题1.在吸收塔某处,气相浓度y =0.005,液相浓度x =0.015(均为摩尔分数),两侧体积传质分系数,在该操作温度下气、液平衡关系。

这时气体界面上气相浓度应等于( )。

[华南理工大学2012研]A .0.002B .0.0015C .0.0057D .0.009【答案】C【解析】()()A y i x i N k y y k x x =-=-。

在相界面处气液达到平衡,则0.4i i y x =,所以()(2.5)y i x i k y y k y x -=-, 2.5 3.50.020.0057i i i i y y y x y y x y -=-⇒=+=⇒=。

2.亨利定律适用于溶液中可溶解组分的( )范围,拉乌尔定律适用于理想溶液中每一种组分的( )范围。

[华南理工大学2011研]A .高浓度B .中等浓度C .低浓度D .全浓度【答案】C;C【解析】亨利定律和拉乌尔定律都是针对稀溶液即低浓度溶液而言的。

3.某吸收任务的操作液气比、吸收剂进口温度、气体进出口浓度、吸收剂入塔浓度、操作压力均已确定,假定吸收为低浓度混合气体吸收,若设计时选用性能更优良的填料,则()。

[浙江大学2011研]A.所需传质单元数不变,填料层高度降低B.所需传质单元数不变,填料层高度不变C.所需传质单元数减少,填料层高度降低D.所需传质单元数减少,填料层高度不变【答案】A【解析】传质单元数只与物质的相平衡及进出口浓度条件有关,这些条件固定,则传质单元数不变,选用性能优良的填料,传质单元高度减小,又传质单元数不变,则填料层高度减小。

二、填空题1.在填料塔中用清水吸收混合气中氨,当水泵发生故障上水量减少时,气相总传质单元数将______。

[华南理工大学2012研]【答案】增加【解析】S=mV/L,当L减小,则S增大,N OG增大。

参数S反映吸收推动力的大小,S增大,吸收推动力变小,N OG必然增大。

华南理工大学化学工程考研十年真题-过滤大题

华南理工大学化学工程考研十年真题-过滤大题

(2012) (15分)用板框过滤机加压过滤某悬浮液。

一个操作周期内过滤20分钟后,共得滤液4m 3。

(滤饼不可压缩,介质阻力忽略不计)若在一操作周期内共用去洗涤时间和拆装时间为30分钟。

求:(1)该过滤机的生产能力?(2)若操作表压加倍,其他条件不变(物性、过滤面积、过滤与辅助时间不变),则该机生产能力提高多少?(3)现改用回转真空过滤机,其转速为l r /min ,若生产能力与(1)相同,则其在一操作周期内所得滤液量为多少?(2011)(15 分)用一板框压滤机在恒压下过滤某一悬浮液,过滤面积为 0.4m2,过滤操作4 小时后得滤液80m3,过滤介质阻力可忽略不计。

试求:(1)若其它情况不变,但过滤面积加倍,可得多少滤液?(2)若其它情况不变,但过滤时间缩短为2 小时,可得多少滤液?(3)若在原表压下过滤4 小时后,再用5m3 水洗涤滤饼,洗涤时间(h)又为多少?假设滤液与水性质相近。

(2010)2.(10 分)一真空度为 80kPa的回转真空过滤机的转鼓面积为 3m2,用来过滤悬浮液。

当其转速为 0.8 转/min时,每小时得到的滤液量为 60m3,滤饼在转鼓表面的厚度为 10mm。

因为工艺改变使悬浮液流量增加一倍。

假如将过滤机的转速提高一倍,操作压强是否要改变?改变多少?滤饼厚度是否改变?其值为多少?(设过滤介质阻力可忽略,滤饼不可压缩)(2009)三. (16 分)用板框过滤机恒压过滤某一悬浮液,当过滤时间为 1800s 时得到的总滤液量为 8m3,当过滤时间为 3600s时结束过滤,并得到总的滤液量为 11m3。

接着在相同的压力下用 3m3的清水进行洗涤,试计算所需的洗涤时间,设介质阻力忽略不计。

(2008).无(2007)六、(10分)用一过滤面积为0.05m2的板框过滤机过滤某悬浮液,操作压强为399 kN/m2,过滤300s所得到的滤液量为0.025m3,再过滤300s时再得到0.015m3的滤液量,此时板框已充满滤饼,试求:(1)过滤常数K(m2/s)和当量滤液量V m(m3)?(2)过滤终了时的过滤速率?(2006)2、(10分)一板框式过滤机,过滤面积为2m2,在 1.5kg f/cm2(表压)下恒压过滤操作2h,得滤液36m3,装卸时间为0.5h,滤饼不可压缩,忽略介质阻力。

【华南理工大学2012年考研专业课真题】化工原理2012

【华南理工大学2012年考研专业课真题】化工原理2012

851华南理工大学2012年攻读硕士学位研究生入学考试试卷(请在答题纸上做答,试卷上做答无效,试后本卷必须与答题纸一同交回)科目名称:化工原理适用专业:化学工程;化学工艺;应用化学;工业催化;能源环境材料及技术;制药工程;制浆造纸工程;制糖工程;环境工程;化学工程(专硕);轻工技术与工程(专硕)第1页第 2 页13.转子流量计其锥形玻璃管上的流量刻度之所以为等距离,是因为 。

14、精馏塔设计时,采用相同的塔釜蒸发量,则冷液进料比饱和液体进料需要的理论板数 。

15、在填料塔中用清水吸收混合气中氨,当水泵发生故障上水量减少时,气相总传质单元数将 。

16、在吸收操作中,增大系统压力和降低系统温度,可使平衡常数 , 这将对于吸收操作 。

17、提高干燥器中空气出口湿度,则空气的消耗量会 ,干燥推动力将 。

18、恒沸精馏操作中加入挟带剂的作用是 。

19、如需将空气减湿,应使水温 。

(A) 高于湿球温度; (B) 低于湿球温度;(C) 高于露点温度; (D) 低于露点温度;20、提高进入干燥器的空气中水汽分压,同时其温度保持不变,则恒速阶段干燥速率 。

A .不变B .变小C .变大D .不确定21、根据双膜理论,水吸收空气中氨的过程属 控制过程;水吸收空气中CO 2的过程属 控制过程。

22、浮阀塔、泡罩塔及筛板塔三种板式塔的板效率比较(A) 浮阀塔>泡罩塔>筛板塔 (B) 浮阀塔=泡罩塔=筛板塔(C) 浮阀塔>泡罩塔=筛板塔 (D) 浮阀塔> 筛板塔>泡罩塔23、在吸收塔某处,气相浓度y=0.005,液相浓度x=0.015(均为摩尔分数),两侧体积传质分系数k ya =k xa =0.026kmol/m 3.s,在该操作温度下气、液平衡关系。

这时气体界面上气相浓度y x 4.0=y *i 应等于 。

A .0.002B .0.0015C .0.0057D .0.00924、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 。

华南理工大学化学工程考研十年真题-吸收大题

华南理工大学化学工程考研十年真题-吸收大题

(2012)(15分)在一填料塔中用清水逆流吸收混合气体中的丙酮。

原工况下,进塔气体中含丙酮1.5%(摩尔分数,下同),操作液气比为最小液气比的1.5倍,丙酮回收率为99%,现将气体入塔浓度降为1.0%,进塔气量提高20%,吸收剂用量、温度等操作条件均不变。

已知操作条件下平衡关系满足亨利定律,气相总与气体体积流量V的0.8次方成正比。

体积传质系数Kya试求:(1)新工况下丙酮回收率;(2)若仍然将回收率维持在99%,则新工况下所需填料层高度为原工况的多少倍?(2011)(15 分)用纯水在5 块理论板的板式吸收塔内吸收原料气中摩尔含量为2%的氨,若吸收因子A=0.9,求吸收率η?,若用已测得传质单元高度HOG 为0.4m 的填料塔完成上述吸收过程,填料层高度应为多少米?操作液气比是最小液气比的几倍?(2010)5.(20分)用填料塔从一混合气体中逆流吸收所含苯。

入塔混合气体中含苯5%(体积百分数),其余为惰性气体。

回收率为95%,吸收塔操作压强为 780mmHg,温度25℃,入塔混合气流量为 1000m3/h。

吸收剂为不含苯的煤油。

煤油的耗用量为最小用量的 1.5 倍,已知操作条件下的平衡关系为Y*=0.14 X(Y、X均为摩尔比),气相总体积传质系数Kya=125kmol/(m3⋅h),煤油的平均分子量为 170kg/kmol,塔内径为 0.6m,试求:(1)煤油的出口浓度(摩尔比);(2)所需的填料层高度;(3)欲提高回收率可采用那些措施?(举四条)并说明理由。

(2009)六. (16 分)在填料塔中用纯水逆流于 15℃下吸收混合气体中的可溶组分,吸收过程为气膜控制。

原设计溶质的回收率为 99%。

操作液气比为 1.71。

已知相平衡关系 Y*=5.0X,气相总传质单元高度为 0.8m。

试求:(1)吸收温度升为30℃时,溶质的吸收率降低到多少?(30℃时,相平衡关系Y*=2.1X)(2)通过增加喷淋量的方法以维持原吸收率,液气比应为原来的多少倍才能满足要求(设温度、喷淋量的改变对总传质系数的影响可忽略)。

华南理工大学化学工程考研十年真题-吸收大题

华南理工大学化学工程考研十年真题-吸收大题

(2012)(15分)在一填料塔中用清水逆流吸收混合气体中的丙酮。

原工况下,进塔气体中含丙酮1.5%(摩尔分数,下同),操作液气比为最小液气比的1.5倍,丙酮回收率为99%,现将气体入塔浓度降为1.0%,进塔气量提高20%,吸收剂用量、温度等操作条件均不变。

已知操作条件下平衡关系满足亨利定律,气相总与气体体积流量V的0.8次方成正比。

体积传质系数Kya试求:(1)新工况下丙酮回收率;(2)若仍然将回收率维持在99%,则新工况下所需填料层高度为原工况的多少倍?(2011)(15 分)用纯水在5 块理论板的板式吸收塔内吸收原料气中摩尔含量为2%的氨,若吸收因子A=0.9,求吸收率η?,若用已测得传质单元高度HOG 为0.4m 的填料塔完成上述吸收过程,填料层高度应为多少米?操作液气比是最小液气比的几倍?(2010)5.(20分)用填料塔从一混合气体中逆流吸收所含苯。

入塔混合气体中含苯5%(体积百分数),其余为惰性气体。

回收率为95%,吸收塔操作压强为 780mmHg,温度25℃,入塔混合气流量为 1000m3/h。

吸收剂为不含苯的煤油。

煤油的耗用量为最小用量的 1.5 倍,已知操作条件下的平衡关系为Y*=0.14 X(Y、X均为摩尔比),气相总体积传质系数Kya=125kmol/(m3⋅h),煤油的平均分子量为 170kg/kmol,塔内径为 0.6m,试求:(1)煤油的出口浓度(摩尔比);(2)所需的填料层高度;(3)欲提高回收率可采用那些措施?(举四条)并说明理由。

(2009)六. (16 分)在填料塔中用纯水逆流于 15℃下吸收混合气体中的可溶组分,吸收过程为气膜控制。

原设计溶质的回收率为 99%。

操作液气比为 1.71。

已知相平衡关系 Y*=5.0X,气相总传质单元高度为 0.8m。

试求:(1)吸收温度升为30℃时,溶质的吸收率降低到多少?(30℃时,相平衡关系Y*=2.1X)(2)通过增加喷淋量的方法以维持原吸收率,液气比应为原来的多少倍才能满足要求(设温度、喷淋量的改变对总传质系数的影响可忽略)。

华工化工原理真题答案化原复试大题分类化工原理真题2000年攻读硕士学位研究生入学试题03到13年化工原理真题

华工化工原理真题答案化原复试大题分类化工原理真题2000年攻读硕士学位研究生入学试题03到13年化工原理真题

468华南理工大学2003年攻读硕士学位研究生入学考试试卷(试卷上做答无效,请在答题纸上做答,试后本卷必须与答题纸一同交回)科目名称:化工原理适用专业:制糖工程、制浆造纸工程、环境工程5m 7m450华南理工大学2004年攻读硕士学位研究生入学考试试卷(试卷上做答无效,请在答题纸上做答,试后本卷必须与答题纸一同交回)科目名称:化工原理适用专业:化学工程、化学工艺、生物化工、工业催化、制糖工程、制浆造纸工程、环境工程451华南理工大学2005年攻读硕士学位研究生入学考试试卷(试卷上做答无效,请在答题纸上做答,试后本卷必须与答题纸一同交回)科目名称:化工原理适用专业:环境工程化学工程化学工艺工业催化能源环境材料及技术制糖工程制浆造纸工程451华南理工大学2006年攻读硕士学位研究生入学考试试卷(试卷上做答无效,请在答题纸上做答,试后本卷必须与答题纸一同交回)科目名称:化工原理适用专业:环境工程化学工程化学工艺生物化工应用化学工业催化能源环境材料及技术制糖工程食品科学粮食、油脂及植物蛋白工程农产品加工及贮藏工程水产品加工与贮藏工程制浆造纸工程451华南理工大学2007年攻读硕士学位研究生入学考试试卷(试卷上做答无效,请在答题纸上做答,试后本卷必须与答题纸一同交回)科目名称:化工原理适用专业:环境工程化学工程化学工艺应用化学工业催化能源环境材料及技术制药工程制糖工程淀粉资源科学与工程食品科学粮食、油脂及植物蛋白工程农产品加工及贮藏工程水产品加工及贮藏工程食品质量与安全制浆造纸工程851华南理工大学2009年攻读硕士学位研究生入学考试试卷(请在答题纸上做答,试卷上做答无效,试后本卷必须与答题纸一同交回)科目名称:化工原理适用专业:化学工程,化学工艺,应用化学,工业催化,能源环境材料及技术,制药工程,制浆造纸工程,制糖工程,环境工程共页一、填空、选择题(50分)1、某设备内真空表的读数为375mmHg,其绝压等于MPa,(设当地的大气压为1.013×105Pa)。

陈敏恒《化工原理》(第3版)(下册)名校考研真题-气液传质设备(圣才出品)

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第10章气液传质设备一、选择题1.浮阀塔、泡罩塔及筛板塔三种板式塔的板效率比较()。

[华南理工大学2012年研]A.浮阀塔>泡罩塔>筛板塔B.浮阀塔=泡罩塔=筛板塔C.浮阀塔>泡罩塔=筛板塔D.浮阀塔>筛板塔>泡罩塔【答案】D【解析】泡罩塔应用最早,效率是最低的,浮阀塔应用最广泛,兼有泡罩塔和筛板塔的优点,效率是最高的。

2.浮阀塔与泡罩塔比较,其最主要的改进是()。

[中南大学2012年研]A.简化塔板结构B.形成可变气道,扩宽高效操作区域C.提高塔板效率D.增大气液负荷【答案】B【解析】浮阀塔具有较大的操作弹性,由于阀片可以自由升降以适应气量的变化,故维持正常操作所允许的负荷波动范围比泡罩塔宽。

二、填空题1.当填料塔操作气速达到泛点气速时,______充满全塔空隙,并在塔顶形成液体层,因而______急剧升高。

[北京化工大学2012年研]【答案】液相;压降【解析】当气速过大时,使降液管内的液体不能顺利下流,管内液体必然积累。

气体穿过板上液层时造成的两板间的压降增大。

2.通常填料塔的泛速是依据______经验关联图算出的,其中体现不同尺寸的各种填料操作特性的参量是______。

[南京理工大学2010年研]【答案】埃克特泛点;填料因子φ【解析】埃克特通用关联图适用各种散装填料,如拉西环,鲍尔环等,但需确知填料的φ值。

填料因子φ代表实际操作时填料的流体力学性能,填料的流体力学性能也集中体现在填料因子上。

3.试写出浮阀塔的三种不正常操作情况:(1)______;(2)______;(3)______。

[四川大学2009年研]【答案】严重漏液;严重气泡夹带;降液管液泛;严重雾沫夹带;液相不足(任选三)【解析】浮阀塔属于板式塔,板式塔的异常操作现象包括:漏液、雾沫夹带、液泛等。

陈敏恒《化工原理》(第3版)笔记和课后习题(含考研真题)详解(流体输送机械 名校考研真题详解)

陈敏恒《化工原理》(第3版)笔记和课后习题(含考研真题)详解(流体输送机械  名校考研真题详解)

2.3 名校考研真题详解一、选择题1.在一定的管路输送系统,将两个相同的泵串联操作,工作点压头(),并联操作,工作点流量:()。

[华南理工大学2011研]A.等于单台泵工作时的两倍B.小于单台泵工作时的两倍C.大于单台泵工作时的两倍D.不确定【答案】B;B【解析】因为泵串联后一方面扬程的增加大于管路阻力的增加,致使富余的扬程促使流量增加,另一方面流量的增加又使阻力增加,抑制了总扬程的升高。

串联性能曲线相当于单泵性能曲线的流量在扬程相等的情况下迭加起来。

并联工作点A的流量和扬程均比单泵工作点的大,但考虑管阻因素,同样达不到单泵时的2倍。

2.某泵在运行一年后发现有气缚现象,应()。

出现气蚀现象,应()。

[华南理工大学2011研]A.升高泵的安装高度B.缩小进口管路直径C.检查进出口管路有否泄漏现象D.检查核算进口管路阻力是否过大【答案】C;D【解析】气缚应检查进出口管路有无泄漏,而气蚀则应降低离心泵的安装高度或检查进口管路阻力是否过大。

二、填空题1.将含晶体10%的悬浮液送往料槽宜选用______泵;该泵在运行过程中发现有气缚现象,应该采取的措施是:______。

(写出一种措施)[浙江大学2011研]【答案】离心泵,停泵,关闭出口阀向泵内充满液体。

【解析】离心泵适用于输送腐蚀性或含有悬浮物的液体,所以将晶体10%的悬浮液送往料槽宜选用离心泵。

气缚现象是由于离心泵启动前泵内存有空气,由于空气的密度很小,因而叶轮中心区所形成的低压不足以将储槽内的液体吸入泵内。

因此当发生气缚现象时,要停泵然后关闭出口阀再向泵内充满液体。

2.往复泵的流量取决于______,而压头取决于______。

[北京化工大学2012研]【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。

3.离心泵的性能参数是:______,______,______,______,特性曲线是:______,______,______。

华南理工大学化学工程考研十年真题-精馏大题

华南理工大学化学工程考研十年真题-精馏大题

(2012) (20分)用一精馏塔分离某双组分混合液,在塔中部以饱和蒸汽进料,已知进料中易挥发物组成x f =0.5,塔顶产品中易挥发组成x D =0.9,塔釜中易挥发组成x w=0.05(以上均为摩尔分率),该物系平均相对挥发度为3,回流比R=2R min ,试计算:(1)提馏段操作线方程;(2)进入第一块理论板(从顶往下数)的汽相浓度;(3)若因故塔釜停止加热,欲维持x D 不变应如何操作?此时塔釜排液x w=?(2011) (15分)用相当于3块理论板的精馏塔分离含氨0.4%(摩尔)的氨-水混合物,预热成饱和蒸气后从第2和第3块理论板之间进料。

使用全凝器将来自塔顶的蒸气混合物冷凝成饱和液体。

每1摩尔的进料有1.35摩尔的冷凝液回流进第1块塔板,其余冷凝液作塔顶产品。

从最低的一块塔板下降的液体进入再沸器后,每1摩尔进料有0.7摩尔被汽化并升入第3块理论板,剩余液体作为塔底产品。

设全塔的平衡关系可表示为y = 12.6x分别计算从进料板下降液体中氨的组成和塔底、塔顶产品中氨的组成。

(2010)4.(20分)在一常压连续操作的精馏塔中分离某双组分混合液,塔釜采用间接蒸汽加热,塔顶采用全凝器,泡点回流。

已知该物系的平均相对挥发度为2.5,进料为饱和蒸汽,其组成为0.35(易挥发组分的摩尔分数,下同),进料量为100kmol/h 。

塔顶馏出液量为40kmol/h ,精馏段操作线方程为y n+1=0.8x n +0.16试计算:(1)提馏段操作线方程;(2)若测得塔顶第一块板下降的液相组成为x 1=0.7,求该板的气相默弗里板效率E mv,1;(3)当塔釜停止供应蒸汽,保持回流比不变,若塔板数无穷多,塔釜产品浓度将为多少?(2009)七.(18分)用精馏塔分离相对挥发度为2的双组分混合物,塔顶产品的轻组分摩尔含量为90% 。

精馏段中蒸汽进入某一块板的流率为150kmol/h ,摩尔浓度为60%,流入该板的液体流率为100kmol/h. 该板用气相浓度表示的Murphree 效率为0.5,计算(1) 精馏段的操作线方程,(2) 离开该板的气相和液相摩尔浓度各为多少?(假定为恒摩尔流操作)(2008)二、(20分)一个常压连续精馏塔分离苯和甲苯混合物。

化工原理课后习题答案上下册(钟理版)(华南理工大学课本)

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第一章 流体流动习题解答1-1 已知甲城市的大气压为760mmHg ,乙城市的大气压为750mmHg 。

某反应器在甲地操作时要求其真空表读数为600mmHg ,若把该反应器放在乙地操作时,要维持与甲地操作相同的绝对压,真空表的读数应为多少,分别用mmHg 和Pa 表示。

[590mmHg, 7.86×104Pa]解:P (甲绝对)=760-600=160mmHg 750-160=590mmHg=7.86×104Pa1-2用水银压强计如图测量容器内水面上方压力P 0,测压点位于水面以下0.2m 处,测压点与U 形管内水银界面的垂直距离为0.3m ,水银压强计的读数R =300mm ,试求 (1)容器内压强P 0为多少?(2)若容器内表压增加一倍,压差计的读数R 为多少?习题1-2 附图[(1) 3.51×104N ⋅m -2 (表压); (2)0.554m] 解:1. 根据静压强分布规律 P A =P 0+g ρH P B =ρ,gR因等高面就是等压面,故P A = P B P 0=ρ,gR -ρgH =13600×9.81×0.3-1000×9.81(0.2+0.3)=3.51×104N/㎡ (表压) 2. 设P 0加倍后,压差计的读数增为R ,=R +△R ,容器内水面与水银分界面的垂直距离相应增为H ,=H +2R∆。

同理, ''''''02Rp gR gH gR g R gH gρρρρρρ∆=-=+∆--000p g g p p 0.254m g g 10009.81g g 136009.812R H R ρρρρρρ⨯∆⨯⨯,,,4,,-(-)- 3.5110====---220.30.2540.554m R R R ∆,=+=+=1-3单杯式水银压强计如图的液杯直径D =100mm ,细管直径d =8mm 。

2012年华南理工大学考研真题答案之分析化学

2012年华南理工大学考研真题答案之分析化学

【育明教育】中国考研考博专业课辅导第一品牌育明教育官方网站:12012年华南理工大学考研真题答案之分析化学【育明教育】中国考研考博专业课辅导第一品牌育明教育官方网站:2考研英语的方法:阅读理解复习方法——阅读三步曲大家都知道有这样一种说法:考研的关键是英语,英语的关键是阅读。

在考研英语中,可以说,所有的题除了写作外,都在直接或间接的考阅读理解能力,或至少与之相关。

而且,阅读理解本身所占的分量极大,每题的分也比较大,因此,在考研英语的复习中,怎么重视阅读理解都不为过。

下面我来具体谈谈阅读理解的复习方法:首先了解阅读的命题趋势,综合分析近5年的考研真题,我们发现,阅读理解有以下一些趋势,题材主要集中在,经济、文化、环保等重大热点方向。

很多文章都摘自报刊评论。

四篇文章中总有一篇比较难的/,那我们该如何复习那?首先,选择合适的阅读理解复习参考书非常重要,结合众多考研者的成功经验、各个辅导班推荐以及我们的分析,以下参考书组合都是比较理想的/1《历年真题》把近10多年年的真题搞透,逐篇的分析,逐篇的翻译,一天一篇。

许多考生没有认真研究真题,结果上了考场完全傻了,因此,真题是必备的,值的注意的是真题不是试卷本身,而是有答案的详细讲解和完全翻译的书,如新东方编的还是不错的,复习时,第一遍按照常规的方法做一遍,完了之后,在结合正确答案仔细分析每道题的出题的思路和正确答案的理由,。

2/各个英语辅导名师编著的英语阅读理解,真题的出题思路反映考试大纲的要求,但毕竟材料的时效性存在不足,还应该补充更多阅读一些这方面的材料,如,新东方的阅读,黑博士的阅读120篇/240篇等。

另外,真题我们着重的是研习,而这些材料着重的则是练习,需知阅读理解水平必须要经过大量的练习才提高。

以上所选资料可供大家参考3/英语报刊杂志,近几年的考研阅读出题趋势偏向报刊文章,所以,整个英语复习期间,最好能每天抽点时间阅读一篇报刊文章就好了,而且前面我讲过,读这类材料有助于提高语感。

【华南理工大学2012年考研专业课真题】物理化学(二)2003

【华南理工大学2012年考研专业课真题】物理化学(二)2003

温度为 50℃、100℃时系统的平衡总压分别为 3950Pa、96300Pa。设反应的rHm 与温度无关, 试求: (1) 计算 50℃时该反应的 K 、rGm 。 (2) 计算该反应的rHm 。 (3) 计算 NaHCO3(s)的分解温度。(15 分) 解:(1) 设平衡总压为 p,则 2NaHCO3(s)= Na2CO3(s) + H2O(g) + CO2(g) 平衡
今将该液体在 80℃ 及 101325Pa 下等温可逆分散成球形小液滴,计算: (1) (2) (3) 小液滴半径为 1.00×107m 时的附加压力。 该小液滴的饱和蒸气压。 若将半径为 1.00×107m 的毛细管插入该液体中,已知润湿角为 20°,则管中
液面将上升多少? 已知 80℃ 及 101325Pa 时该液体的密度为 882kg . m3,摩尔质量为 74×10-3 kg . mol 1,不 考虑分散度对表面张力的影响。(15 分)
k”= 0.0537 mol 1 . dm3 . s1
(4) x =1/(1+1/ktcA0) = 1/[1+1/( 0.0537 mol 1 . dm3 . s1×600s×0.0100mol . dm3)] = 0.244 =24.4%
6. 某液体的表面张力与温度的关系如下:
/(103N . m1) = 21.50 - 0.086( t /℃)
MNO L+ D(s)+ E(s)
PQR L+ E(s)+ B(s)
(3) 从相图上可知道,98%的浓硫酸在温度降至 0℃左右时会产生固体硫酸,影响管道输送, 所以冬天时将无法输送。对于 93%的浓硫酸,其凝固点约-35℃,一般的室温都高于此温度, 故用管道输送时将不会因产生固体而堵塞管道的问题。

2012年化工原理试题及答案解析

2012年化工原理试题及答案解析

化工原理题型选择题15×1分填空题18×1分简答题2道(6+7分)计算题4道(54分)第1,3,6章共有70分分值分布及考试范围第1章(25分)5道选择,6道填空,1道计算14分1.1 流体基本性质表压,绝压,真空度,密度的换算,牛顿黏度的换算1.2 流体静力学最普通的U形管压差计的算法,其他压差计的使用范围(液位测量不考)1.3 流体动力学 1.定态流动与非定态流动的特点2.伯努利方程(流速转换,连续性方程,轴功率,效率)(考计算题)1.4 流体流动的内部结构仅有层流和湍流两种流动形态层流流动时平均速率为管中心最大速率的一半1.5 流体流动阻力层流底层越薄,阻力越小 1. 直管阻力的计算(只考圆形管的)2. 局部阻力计算(只考阻力系数法,记住,进口阻力为0.5,出口阻力为1)1.6 管路计算记住复杂管路的特点1.7 孔板流量计,转子流量计的工作原理及特点,适用范围1.8 流体输送机械离心泵的工作原理,重要组成,特性曲线及影响因素,气缚,气蚀现象第3章(24分)3道选择,2道填空,1道简答,1道计算13分3.1 传热形式(热传导,热对流,热辐射),冷热流体的接触方式(直接,蓄热,间壁式换热)3.2 固,液,气体中热导率随密度,温度等的变化(选择题)3.3 3.3.5 滴状冷凝和膜状冷凝的传热阻力系数比较,以及影响因素3.3.6 沸腾曲线,过热度,气化核心3.4 总传热速率方程和热平衡方程的应用(计算题,记住逆,顺流的△t m的计算)3.5黑体,灰体,透热体的概念如何减少辐射传热3.6换热器的适用场合3.7如何强化传热过程第6章(24分)4道选择,3道填空,1道计算14分6.2气液平衡图,相对挥发度的选择(要大于1),压力对精馏的影响6.3 6.7简单精馏,平衡精馏,恒沸精馏,萃取精馏的原理,特点,适用场合6.4 回流液,再沸器的作用6.5 (计算题)全回流与最小回流比,物料衡算,q线方程,操作方程,q对进料状态的影响6.8板式塔中,流体的力学状况,返混现象第5,第7章(30分)我只记得,老师讲要记住每一章开头的本章学习要求中,要掌握的内容,第5章(1道计算题13分……)重点记住作业中用到的公式吧第7章(1道简答题6分……)(不考计算,只考概念)化工原理 试 卷(A )一. 填空(20分,每空1分)1、 漂流因子是指在单向扩散时因存在_________而使A 的传递速率比________增大的倍数,其值恒 1 。

华南理工大学化学工程考研十年真题-传热大题

华南理工大学化学工程考研十年真题-传热大题

(2012)(20分)水以1.2m/s的流速通过内径为25mm长5m的串联换热器,管内表面的温度维持在320K。

水的入口温度为290K。

问水的出口温度为多少?若将5m的管子均分为4根制成列管换热器,水的流量和其他条件不变,出口水温是否还能达到原要求?(提示:管壁对水的传热分系数可用下式计算:式中T为水进出口绝对温度的算术平均值)(2011)(20 分)在一垂直放置的套管换热器内(内管直径为38×3mm,换热管有效长度为3m),用冷水来冷凝环隙间的90℃有机蒸汽。

夏天操作时,冷水进口温度为28℃,出口温度为48℃。

冬天时冷水进口温度降为15℃,其流率仍和夏天相同。

假设两种情况下物料所有的物性常数和总传热系数均相同,忽略热损失。

求:(1)冬天操作时冷水出口温度为多少?(2)冬天操作时有机蒸汽的冷凝量将比夏天时的增大百分之几?(3)若将换热器改为水平放置,其它条件均不变,试定性判断有机蒸汽冷凝量将如何变化?(2010)3.(20 分)选择一冷凝器用冷却水将酒精精馏塔的塔顶产品蒸气冷凝成饱和液体,塔顶蒸气量为 0.4kg/s,其平均潜热为 1048kJ/kg,饱和温度约为 78℃,蒸气走管外,其冷凝传热系数为 3000W/m2.℃。

设计冷却水的进出口温度分别为 25℃,35℃,其平均比热容为 4.174kJ/kg.℃,密度为996kg/m3,粘度为 8×10- 4Pas,导热系数 0.62W/m.℃。

①求冷却水的用量;②某厂提供参数相同但管程不同的两种列管冷凝器,一种型号为单管程,另一种为双管程,列管数 100 根,管长 1.2m,管径Φ23×1.5,计算确定是否两种型号冷凝器均能完成冷凝任务。

(注:管壁热阻及污垢热阻均可忽略不计)(2009)四.(18 分)一单壳程单管程列管换热器,管束由长 3m,直径为φ25×2.5mm的钢管组成。

苯在换热器管内流动,流量为 1.5kg⋅s-1,由 80℃冷却到 30℃。

2000-2012年华南理工大学考研化工原理真题

2000-2012年华南理工大学考研化工原理真题

;干燥器内部无补充加热的情况下,进干燥器的气体状态一定,干燥任务一
定,则气体离开干燥器的湿度 H2 越 ,干燥器的热效率越 。 对于为水蒸气所饱和的空气,干球温度 t,湿球温度 tW,绝热饱和温度 tas,露点温度 td, 它们之间的关系: t tW tas td。 一定湿度 H 的气体,总压 P 加大时,露点温度 td 。而当气体温度 t 升高时,则 td 。 11.当填料塔操作气速达到泛点气速时, 充满全塔空隙,此现象称为 ,这时 急剧上升。
二、(15 分)用离心泵将某溶液由反应槽送往一密闭高位槽,如图示。两槽液面的高度可 认为不变,高度差 10m,管路总当量长度为 200m(包括所有直管和局部阻力的当量长度), 管路均为φ89×4.5mm 钢管, 已知孔板流量计系数为 0.61, 孔截面积与管道截面积比为 0.2, U 型压差计读数为 R=600mm,指示液为水银,管路摩擦系数λ取为 0.025,反应槽上真空 表的读数为 200mmHg,高位槽上压强计读数为 0.5kgf/cm2(表压),泵的效率 65%,试求泵的 轴功率?(溶液密度近似取为 1000kg/m3,水银密度为 13600kg/m3。)
四﹑水由固定水位的水槽沿直径为(内径)100mm 的输水管流入大气中,管路是由 L=50m 的 水平管和倾斜管组成,水平管段在水面下 h=2m,斜管段的高度 H=25m,为了使得在水平段 末段曲折处 1-1¹面的真空度为 7mH2O, 安装在斜管段的插板节门的阻力系数ξ为多少?此时 3 管中水的流量为多少 m /h?直管的摩擦系数λ=0.035, 大气压压强为 10mH20,忽略进口和曲 折处的局部阻力损失。
7.判断下列命题是否正确,正确的是 。 A.上升的气速过大会引起漏液`; B.上升的气速过小会引起液泛; C.上升的气速过大会造成过量的液沫夹带;D.上升的气速过大会造成过量的气泡夹带; E.上升气速过大会使板效率降低。 8.在以下几个吸收过程中,那个改为化学吸收将会最显著的提高吸收速率 。 A. 水吸收氨; B.水吸收 HCl 气体; C. 水吸收 SO2; D. 水吸收 CO2 9.在精镏操作中,两组分的相对挥发度越大,则表示分离该体系越 。 A. 困难; B.完全; C. 容易; D. 不完全 10.减压(真空)干燥器主要用于 的物料,但它的设备费和能量消 耗费都 。 二、 某常压连续干燥器, 已知操作条件如下: 干燥气的生产能力为 200kg/h (按干燥产品计) , 空气的状况为:进预热器前的温度为 20℃ ,相对湿度为 60%,湿含量为 0.01kg 水/kg 干空 气,离开干燥气的温度为 40℃,相对湿度为 60%,湿含量为 0.03 kg 水/kg 干空气,进干燥 器前的温度为 90℃,物料的状况:进干燥器前的温度为 20℃,干基含水量为 0.25kg 水/kg 干料 ,出干燥器式的温度为 35 ℃,干基含水量为 0.01kg/kg 干料。湿物料的平均比热为 cm=2.65kJ/(kg 湿物料·℃) ;水汽的比热为 1.01kJ/(kg 水·℃),绝干空气的比热为 1.88kg/(kg 绝干气·℃),0℃水的汽化潜热为 2500kJ/kg 水。 假设干燥过程中的热损失不计,试求: (1) 新鲜空气的消耗量 m3/h; (进预热器前空气的比容为 0.842m3/kg 绝干气) (2) 预热器的传热 QP, kJ/h; (3) 干燥器需补充的热量 QD, kJ/h。 三﹑常压填料逆流吸收塔,用清水吸收混合气中的氨,混合器入塔流量 V 为 84kmol/h,入 塔气体浓度为 y1 为 8%,吸收率η不低于 98%,在操作条件下的平衡关系为 y=1.5x,总传质 系数 Ky=0.45kmol/(m2·h)。 (1) 用吸收剂用量为最小用量的 1.2 倍,求溶液出塔浓度; (2) 若塔径为 1.2m,填料有效比表面为 200m2/m3,求所需填料层高度; (3) 若 V,y1,η 及 x1 不变,而吸收剂改为含氨 0.1%的水溶液时,填料层高度有何变 化?定量计算分析。(Ky 可视为不变,以上浓度均为摩尔浓度)

华南理工大学物化二12年真题解析

华南理工大学物化二12年真题解析

852华南理工大学2012年攻读硕士学位研究生入学考试试卷1.在573.15K时,将1molNe(可视为理想气体)从1000kPa经绝热可逆膨胀到100kPa。

求该过程的Q,W,△U,△H,△S,△S隔离,△A,△G。

已知在573.15K,1000kPa下Ne的摩尔熵S m=144.2J·K-1·mol-1。

(15 分)【考察重点】:热力学第一、第二定律章节。

考察理想气体绝热可逆膨胀过程的Q,W,△U,△H,△S,△S隔离,△A,△G的计算。

此类题目已考过多次,考生应很会解答。

首先根据绝热可逆方程确定理想气体始末参数,再根据热力学公式一一计算,此题的难点在于△A,△G的计算,分析题目给出了起始状态理想气体的摩尔熵,计算△A,△G时应做相应的变化,解析中已经详细给出。

【答案解析】:理想气体Ne的变化过程如下1mol Ne T1=573.15K p1=1000KPa绝热可逆膨胀→1mol Ne T2=? p2=100KPa 对于理想气体绝热可逆过程:Q=0 ∆S=0 ∆S隔=0由绝热可逆方程 T2T1=(p1p2)1−γγ得T2=(p1p2)1−γγ∙T1=228.18K其中γ=C p,mC V,m =2.5R1.5R=53∆U=nC V,m(T2−T1)=−4.302KJ∆H=nC p,m(T2−T1)=−7.171KJW=∆U=4.302KJ∆A=∆U−∆(TS)=∆U−(T2S2− T1S1)=∆U−(T2S2−T2S1+T2S1−T1S1)=∆U−T2∆S−∆TS1=∆U−∆TS m∙n=45.45KJ∆G=∆H−∆TS m∙n=42.58KJ2.在一杜瓦瓶(绝热恒压容器)中,将5mol 40℃的水与5mol 0℃的冰混合,求平衡后的温度,以及此过程的ΔH和ΔS。

已知冰的摩尔熔化热为6.024kJ·mol-1,水的摩尔定压热容为75.3J·K-1·mol-1。

化工原理习题及解答(中文)

化工原理习题及解答(中文)

化工原理习题及解答华南理工大学化工原理邹华生流体力学与传热第一章 流体流动1.1 解:混合气体的平均分子量Mn 为Mn=M 2co y 2co + M 2o y 2o + M 2N y 2N + M O H 2y O H 2 =44×0.085+32×0.075+28×0.76+18×0.08 =28.86kg/kmol该混合气体在500℃,1atm 时的密度为 ρ=poT p To Mm **4.22**=4.2286.28×273273=0.455kg/m ³ 1.2 解:设备上真空表的绝对压强为绝对压强=大气压―真空度 =740―100 =640mmHg=640×760100133.15⨯=8.53×104N/m²设备内的表压强为表压强=―真空度=―100mmHg=―(100×760100133.15⨯)=―1.33×104N/m²或表压强=―(100×1.33×102)=―1.33×104N/m²1.3 解:设通过孔盖中心的0—0水平面上液体的静压强为p ,则p 便是罐内液体作用于孔盖上的平均压强。

根据流体静力学基本方程知p=p a +ρg h作用在孔盖外侧的是大气压强p a ,故孔盖内外两侧所受压强差为 Δp =p ―p a = p a +ρgh ―=a p ρghΔp=960×9.81(9.6―0.8)=8.29×104N/m²作用在孔盖上的静压力为=p Δp ×24d π=8.29×104241076.376.04⨯=⨯⨯πN每个螺钉能承受的力为N 321004.6014.04807.9400⨯=⨯⨯⨯π螺钉的个数=3.76×10341004.6⨯=6.23个1.4解:U 管压差计连接管中是气体。

华南理工大学化学工程考研十年真题-流体力学大题讲解

华南理工大学化学工程考研十年真题-流体力学大题讲解

(2012)(15分)水从变径垂直管以0.02 m3/s 的速率向下流动,A到B两测压口的垂直距离为2.5m ,管子内径如图示。

在该体积流量下测得B截面的压力比A截面的压力高14715 N/m2 。

若A,B之间的阻力损失表示为mH2O柱,式中:V为截面A的速度,求阻力系数k;指示液体为水银,求R 的值。

(2011)(20分)如附图所示,从水池用离心泵向一密闭高位槽送溶液,在输送范围内,离心泵在该转速下的特性曲线方程为H=38-0.02Q2(Q单位为m3/ h, H单位为m)。

输送管路的管径为Ф60×3mm,管路总长(包括除出口阀门以外其余局部阻力的当量长度)为60m,离心泵出口阀门全开时输液量为21m3/h,阻力系数为10。

现将离心泵出口阀门关小,孔板流量计的U型管压差计读数为原来的0.8倍,已知水池和高位槽液面均维持稳定,操作条件下溶液密度为1260kg/m3,阀门开度变化前后,管内流动摩擦系数均为λ=0.02,孔板的孔流系数C o保持不变。

试计算:1.将离心泵出口阀门关小后,此时泵的有效功率。

2.将离心泵出口阀门关小后,该开度下阀门的阻力系数。

(2010)1、(20 分)水以 15m3/h的流量流过倾斜收缩管,如图示,管内径由 100mm 缩到50mm。

A、B两点的垂直距离为0.1m。

在两点间连接一U形压差计,指示剂的密为1590 kg/m3。

若收缩管A-B的阻力系数为 0.3,试求:(1)U 形管中两侧的指示剂液面哪侧高,相差多少mm?(2)若保持流量及其他条件不变,而将管路改为水平放置,则压差计的读数有何变化?附图(2009)二.(16 分)有一输水管系统如下图所示,出水口处管子直径为Φ55x2.5mm,设管路的压头损失为 16u2/2(u指出水管的水流速,未包括出口损失)。

求水的流量为多少m3/h?由于工程上的需要,要求水流量增加 20%,此时,应将水箱的水面升高多少m?假设管路损失仍可以用 16u2/2(u指出水管的水流速,未包括出口损失)表示。

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