化工原理试题(A卷)

2007级冶金工程专业《化工原理》试题（A卷）（2010年5月）一、解释以下概念（8题中任选6题，每题4分，共24分）1、气缚现象2、聚式流态化3、比阻4、深层过滤5、干扰沉降6、单效蒸发7、表面更新理论8、沉降终速二、简答题（6题中任选4题，每题8分，共32分）1、如何确定泵的工作点？2、简述汽蚀现象的预防措施？3、简述离心分离与旋风分离的差别？4、画出流化床压力损失与气速关系图，并简单解释各段意义？5、溶质从气相转移到液相的传质过程，可分为哪三个步骤？6、例举三种典型的叶轮形式，并简述其适用范围三、计算题(每题9分，第4题8分，共44分)1、确定泵是否满足输送要求。将浓度为95%的硝酸自常压罐输送至常压设备中去，要求输送量为36m3/h,液体的扬升高度为7m。输送管路由内径为80mm的钢化玻璃管构成，总长为160（包括所有局部阻力的当量长度）。现采用某种型号的耐酸泵，其性能列于本题附表中。问：（1）该泵是否合用？（2）实际的输送量、压头、效率及功率消耗各为多少？Q(L/s)03691215H(m)19.51917.916.514.412(%)01730424644已知：酸液在输送温度下粘度为1.1510-3Pas；密度为1545kg/m3。摩擦系数可取为0.015。2、拟用板框压滤机恒压过滤含CaCO38﹪（质量百分率）的水悬浮液2立方米，每立方米滤饼中含固体1000kg，CaCO3密度为2800kg/m3，过滤常数K=0.162m2/h，过滤时间为30分钟。试求：（1）滤液体积为多少立方米？（2）现有560×560×50mm规格的板框压滤机，问需要多少只滤框？（过滤介质忽略）3、在填料塔内用清水吸收空气中所含的丙酮蒸汽，丙酮的初含量为3﹪（体积分数）。现需在该塔中吸收98﹪.混合气入塔流率G=0.02kmol.m-2.s-1，操作压力P=101.3kPa,温度T=293K。此时平衡关系可用y=1.75x表示，以△y为推动力的体积总传质系数Kya=0.016kmol.s-1.m-3，若出塔水溶液中的丙酮浓度为饱和浓度的70﹪，求所需水量及填料塔高度。4、求直径为60μm的石英颗粒(密度2600kg/m3)分别在20oC水中和20oC的空气中的沉降速度。5、石英和方铅矿的混合球形颗粒在如图所示的水力分级器中进行分离。两者的密度分别为2650kg/m3和7500kg/m3，且粒度范围均为m100~20。水温为20℃。假设颗粒在分级器中均作自由沉降。试计算能够得到纯石英和纯方铅矿的粒度范围及三个分级器中的水流速度。