2005级冶金工程专业《化工原理》试题
1． 解释如下概念(每题3分，计30分) 1.1 汽蚀现象与气缚； 1.2 有效功率与轴功率； 1.3 重力沉降速度与离心沉降速度； 1.4置换洗涤与横穿洗涤； 1.5 浓缩热与自蒸发（闪蒸）； 1.6 液气比与最小液气比； 1.7吸收因数与脱吸因数；
1.8 温度差损失与杜林规则； 1.9 气力输送与带出速度；
1.10溶解度与气相总传质单元高度
2． 简要回答如下问题（每题5分，计30分） 2.1 根据双膜、溶质渗透膜和表面更新理论，指出传质系数k与扩散系数D之间的数学关系；
2.2 溶解度系数H、亨利系数E及相平衡常数m的联系（写出单位）； 2.3 试将STOCK`S区的沉降终速公式，用雷诺数和阿基米德数表征；
2.4 结合右图说明流化床压力降与气速的关系；
2.5 离心泵工作点的确定与流量调节；
2.6 用滤饼过滤过程说明数学模型法的原理；
3. 综合题（每题10分，计40分）
3.1在实验室内用一片过滤面积为0.05m2的滤叶在36kPa的绝压下进行试验（大气压为101kPa）。于300s内共抽吸出400cm3滤液，再过600s，又另外抽吸出400cm3滤液。1）估算该过滤压力下
的过滤常数K；2）估算再收集400cm3滤液需要再用多少时间。 3）若每收集1l滤液有5g固体物沉积在滤叶上，求比阻r?（m/kg）。滤液粘度为1cP。
3.2 用板框过滤机过滤3.1题中的悬浮液，所用滤布亦与试验中使用者相同。框空间的长、宽各为450mm，共有10个框。过滤压力为400kN/m2。不洗涤。拆卸、重装等非过滤时间共为1200s。试求生产能力达到最大时，每小时可得滤液多少m3。
3.3 气体混合物中溶质摩尔分率为0.02，要求在填料塔中吸收其99%。平衡关系为y*=1.0x。求下列情况下所需的气相总传质单元数。 （1）入塔液体xa=0，液气比L/G=2.0。 （2）xa=0.0001，L/G=1.25
（3）xa=0，L/G=0.8，最大吸收率为多少？
3.4在某一吸收塔内稀硫酸吸收空气中的氨。当溶液中存在游离酸时，氨的平衡分压为零。下列三种情况下的操作条件基本相同，试求吸收塔的填料高度的比例：（1）混合气含氨1%，要求吸收率为90%；（2）混合气含氨1%，要求吸收率为99%；（3）混合气含氨5%，要求吸收率为99%；对上述低浓气体，吸收率可按η=（yb – ya）/yb 计算。
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