专业综合知识(部分化工原理+少量反应工程)
1 层流湍流区?
层流:质点轴做规行运动质点互碰撞互混合
湍流:质点做规杂乱运动相互碰撞产生漩涡前进阻力增
2 什边界层?边界层分类?
边界层:流体流固体壁面时流体具黏性垂直流体流动方便产生流度梯度壁面附存着较速度梯度流体层成流动边界层简称边界层边界层外黏性起作速度梯度视零
板前缘处边界层较薄流体流动总层流称层流边界层
具体前缘定距离界距离处边界层流动层流变湍流边界层称湍流边界层
3 离心泵特性曲线?绘制特性曲线什意义?什离心泵扬程?
(1)压头—送液力曲线(H~Q曲线)
(2)功率送液力曲线(N~Q曲线)
(3)效率—送液力曲线(η~Q曲线)
(4)允许吸真空度送液力曲线(Hs~Q曲线)
根H~Q曲线预测定路系统中台离心泵实际送液力否满足需根N~Q曲线预测种类型离心泵某送液力运行时驱动消耗 少量样配置台合适动力设备根η~ Q曲线预测台离心泵某 送液力运行时效率高低离心泵够适宜条件运行发挥效率根 Hs~Q曲线通计算决定水泵安装高度
扬程称压头指单位重量流体泵获量
4 进行离心泵选型?
(1)确定输送系统流量压头 流量果定范围波动流量考虑压头伯努利方程计算
(2)选择泵类型型号 根输送液体性质操作条件确定泵类型已确定流量压头出泵目录中选出型号
(3)核算泵轴功率
5 什气缚现象汽蚀现象?防止?
离心泵启动时泵存空气空气密度低旋转产生离心力叶轮中心区形成低压足贮槽液体吸入泵然启动离心泵输送液体现象气敷
防止气缚:启动前壳灌满液体做壳体密封工作灌水阀门莲蓬头漏水密封性
叶片入口附液体静压强等低输送温度液体饱蒸汽压时液体该处部分汽化产生气泡含气泡液体进入叶轮高压区气泡急剧凝结破裂气泡消失产生局部真空时周围液体极高流速流原理气泡占空间产生极局部击压力种巨击力反复作导致泵壳叶轮破坏种现象称气蚀
避免气蚀应设法叶片入口附压强高输送温度液体饱蒸汽压
6 搅拌目作?
搅拌指搅动液体发生某种方式循环流动物料混合均匀物理化学程加速操作搅拌强化液体固体壁面间传热物料受热均匀
目传质实现加速均匀分布温度溶解等液液混合气液混合固液混合
7 沉降中颗粒受阻力流型样变化?球形度影响?
雷诺数变阻力系数分布满足斯托克斯定律区艾伦定律区牛顿定律区阻力系数分求出滞留区渡区湍流区沉降速度公式
球形接球形颗粒体积非球形颗粒沉降快
8 强化传热?
(1)降低流量提高流速加剧湍流
(2)增传热面积联串联换热器
(3)提高加热蒸汽压力增均温度差提高传热推动力
(4)加扰流子增扰动提高流传热系数
(5)定期清理污垢
9 样选择换热器中流体流径?
(1)洁净易结垢流体宜走清洗方便
(2)腐蚀性流体宜走避免子壳体时受腐蚀切易清洗
(3)压强高流体宜走避免壳体受压减壳程金属耗量
(4)饱蒸汽宜走间便时排冷凝液蒸汽较干净清洗求
(5)毒流体宜走泄漏机会减
(6)冷流体宜走间利外壳外散热作增强冷凝效果
(7)粘度液体流量液体宜走间利外壳外散热增强冷凝效果
(8)刚性结构换热器量流体温度差较流传热系数较者宜走间壁面温度传热系数温度相减少热应力
选择流体流径时述点兼顾应首先考虑流体压强腐蚀性清洗等求然核流传热系数压强降
10 节?(蒸发器精馏塔干燥器等节措施)
蒸发器:
(1)抽出额外蒸汽:效蒸发器蒸出部分二次蒸汽加热设备热源
(2)冷凝水显热刘永:冷凝水作预热料液加热物料利减压闪蒸方法产生部分蒸汽二次蒸汽起作效蒸发器加热蒸汽
(3)热泵蒸发:蒸发器蒸出二次蒸汽利压缩机压缩提高压强饱温度超溶液沸点然送回蒸发器加热室作加热蒸汽
精馏塔:
选择适宜回流改变进料温度状态选择适合筛板填料结合膜分离
干燥器:
干燥系统热效率越高表示热利率越提高离开干燥器空气湿度降低离开干燥器空气温度提高干燥器热效率减空气消耗量进减少输送空气动力消耗样会降低干燥程传热减传质阻力降低干燥速率
利废弃预热冷空气冷物料回收废弃中热量采二级干燥利换热器注意干燥设备保湿减少系统热损失等均降低耗提高换热效率
11 选择吸收剂?
(1)溶解度:吸收剂溶质组分应具较溶解度样提高吸收速率降低吸收剂量果吸收剂循环化学反应必须逆物理吸收应选择溶解度操作条件变化吸收剂
(2)选择性:吸收剂溶质良吸收力组分吸收
(3)挥发度:操作温度吸收剂蒸汽压低
(4)黏性:操作温度吸收剂粘度低样改善吸收塔流动状况提高吸收速率降低泵功率减传热阻力
(5):毒腐蚀性易燃发泡点滴价廉易化学性质稳定
12 选择萃取剂?萃取分离适场合?强化?
萃取剂选择:
(1) 选择性系数越越利分离
(2) 萃取剂稀释剂互溶度越越利分离
(3) 萃取剂容易回收节省济费萃取剂原料液中组分相挥发度形成恒沸物组成低组分易挥发组分
(4) 萃取剂混合液较密度差样加快分离速度
(5) 黏度低凝固点低具化学稳定性热稳定性设备腐蚀性源广泛价格低廉
萃取场合:
(1) 混合液中组分相挥发度接1 者形成恒沸混合物
(2) 溶质混合液中组分低难挥发组分
(3) 混合液中热敏性组分
13 分离方法?分适场合?
混合物分非均相物系均相物系非均相质点运动流体运动原理实现分离例滤沉降离心等均相物系必须造成两相物系根组分差异实现某组分物系物系转移达分离目蒸馏吸收萃取干燥
14 什灵敏板?灵敏板原理什?
分析塔高温度分布时会发现精馏段者提馏段某塔板温度变化显著者说塔板温度外检素干扰灵敏通常称灵敏板
总压定条件精馏塔塔板物料组成温度应板物料组成发生变化温度变化取温度变化快板称灵敏板
15 恒沸精馏萃取精馏基原理什?
溶液中两组分挥发度非常接时完成定分离务需塔板数会非常十分合理者两分离组分恒沸液根普通蒸馏方式实现分离二者质混合液中加入第三组分提高组分间相挥发度差分离
恒沸精馏:两组分恒沸液中加入第三组分(夹带剂)该组分原料液中两组分形成新恒沸液原料液普通精馏方法分离
萃取径流:原料液加入第三部分(萃取剂溶剂)改变原组分间相挥发度分离
二者:恒沸精馏分离具低高恒沸点溶液挥发度夕物系流程取决夹带剂原组分形成恒沸液性质萃取径流求萃取剂沸点较原料液中组分沸点高组分形成恒沸液常分离沸点差溶液
16 塔设备设计基原什?评价性?
塔设备基原:
(1) 气液充分接触适湍动提供传质面积传质系数接触两相时完善分离
(2) 塔气液两相限度接逆流提供传质推动力
塔设备性评价:
(1) 通量:单位塔截面积生产力表征塔设备处理力允许空塔气速
(2) 分离效率:单位压降塔分离效果板式塔塔板效率表示填料塔等板高度表示
(3) 适应力:操作弹性表现物料适应性负荷波动适应性
塔设备兼顾通量效率高适应性强前提应满足流动阻力低结构简单金属耗量造价低易操作等
17 结晶分离原理?
结晶分冷结晶蒸发结晶真空冷结晶
实质通改变外界条件降低溶质溶解度饱溶液变饱饱溶液继续改变外界条件析出晶体
冷结晶适溶解度温度降低显著降物质蒸发结晶溶解度温度降低变化者具逆溶解度物质真空冷结晶适正溶解度特性溶解度温度变化率中等物质
18 膜分离基原理?分类?
膜分离程利流体混合物中组分特定半透膜中迁移速度半透膜渗透作改变混合物组成混合物中组分分离
特点:分离两产品通常互溶分离剂半透膜难实现清晰分离
分类:
(1)渗析:分散性胶体物质透膜容积透
(2)反渗透:利孔径1nm膜通优先吸附毛细流动等作选择性透溶剂性质溶液侧施压克服溶剂渗透压溶剂通膜
(3)超滤:利孔径1100nm膜分离分子溶质性质选择性分离
(4)微滤:超滤原理相膜孔径0110um
(5)气体膜分离:混合气体中组分压强差推动透膜传递速率达分离目
(6)渗透蒸发:液体混合物中组分膜两侧蒸汽分压差作速率透膜蒸发
(7)膜蒸馏:温差引起水蒸气压差传质推动力膜分离程
(8)膜萃取:
(9)电渗析:
19 膜超滤基原理什?举出两工业应例子
超滤利孔径1100范围膜具筛分作选择性透溶剂某分子溶质性质溶液测施压分子溶质细微粒子溶液中分离出程
海水淡化 白酒中脂类溶乙醇温度降低时会析出造成白酒浑浊超滤
20 吸收吸附区什?
吸收指:混合气体适液体接触气体中组分溶解液体形成溶液原混合气体组分分离
吸附指:固体表面分子力处衡饱状态种饱结果固体会接触气体液体溶质吸引表面残余力衡种固体表面进行物质浓缩现象称吸附
吸收特点物质仅保持表面通表面分散整相吸附物质仅吸附表面浓缩集成层吸附层(称吸附膜)深入吸附剂部吸附种固体表面现象具较表面固体具较强吸附力
吸附程非均相程相流体混合物相固体吸附剂气体分子气相吸附固体表面分子会降低未吸附前相分子熵降低热力学定律:ΔG=ΔHTΔS中ΔGΔS均负值ΔH肯定负值吸附程必然放热程放出热称该物质固体表面吸附热
21 样提高反应选择性?
22 消外扩散影响方法?
23 样测定反应器停留时间分布?
24 设计气固催化固定床反应器?
二实验基础知识(部分化工原理实验+少量物化实验)
1 什误差?误差分类?
测量值真实值间差异称误差物理实验离开物理量测量测量直接间接仪器实验条件环境等素限制测量限精确物理量测量值客观存真实值间总会存着定差异种差异测量误差
系统误差特点测量结果方偏离数值定规律变化仪器结构够完善仪器未校准等原会产生误差实验身理公式似性者实验条件测量方法考虑周会造成误差测量者生理特点例反应速度分辨力甚固惯等会测量中造成误差
相条件物理量进行次测量种偶然素会出现测量值时偏时偏误差现象种类型误差做偶然误差产生偶然误差原例读数时视线位置正确测量点位置准确实验仪器环境温度湿度电源电压稳定振动等素影响产生微变化等等素影响般微难确定某素产生具体影响偶然误差难找出原加排
2 流量计?时需标定?标定?
测速(皮托) 板孔流量计 文丘里流量计 转子流量计
液体流量标定方法:
静态容积法标定
静态称重法标定
动态容积法标定
动态称重法标定
标准体积法标定
标准表法标定
气体流量标定方法:
钟罩法标定
PVTt法标定
标准表法标定(含音速喷嘴)
3 差压计什加装衡阀?
动消网剩余压头压力波动引起流量变化恒定户进出口压差助稳定系统运行
4 热电偶热电阻温度计原理分什?二者什区?
热电偶:两种成份导体(称热电偶丝材热电极)两端接合成回路接合点温度时回路中会产生电动势种现象称热电效应种电动势称热电势热电偶实际种量转换器热转换电产生热电势测量温度
热电阻温度计:热电阻测温基金属导体电阻值温度增加增加特性进行温度测量
区热电偶温度计测量2300摄氏度温度热电阻温度计测百度热电偶测量精度高范围广受中间介质影响热电阻温度计精度高会受引出电阻导线温度变化影响
5 测定吸收系数?
6 板式塔填料塔流体力学性分?测定?
板式塔:压降液泛雾沫夹带漏液液面落差等
填料塔:持液量填料层压强降液泛填料润湿性
7 判定精馏塔操作否已稳定?
热源塔顶回流出稳定状态发生波动
二塔压力温度基维持稳定发生波动判断操作稳定
8 没湿度计测定空气湿度?
根湿焓图普通温度计测出干球温度
利空气介电常数
测纯水蒸发速率
体毛发做湿度表
9 叙述熟悉化工原理实验
10物化实验重点两动力学实验测定表面张力实验
11分离情况测乙醇水浓度:阿贝折光仪测量
12化工程节
热换热器热泵蓄热器变压吸附膜技术加强余热回收提高设备效率提高催化剂活性开发新生产工艺
13离心泵:
离心泵前需壳充满输送液体(灌液)启动泵轴带动叶轮起旋转迫叶片间液体旋转惯性离心力作液体甩周围获量增静压强流速输送需场
14开泵前需做什:关闭出口阀泵灌入液体
15需什测定总吸收系数
液相温度气相流速进出口气体中溶质组分惰性组分摩尔
16压头流量调节
改变阀门开度改变泵转速改变叶轮直径泵串联联
17等温吸附线实际意义
1.判断吸附现象质属分配(线性)吸附(非线性)
2.寻找吸附剂特定吸附质吸附容量
3.计算吸附剂孔径表面等重物理参数
18离心泵气蚀现象
叶轮入口附液体静压强等低输送温度液体饱蒸气压时液体部分气化产生气泡喊气泡液体进入叶轮高压区气泡急剧凝结破裂气泡消失产生局部真空周围液体极高流速流原气泡占空间产生极局部击压力种巨反复作导致泵壳叶轮损坏种现象称气蚀
危害性:①离心泵性降泵流量压头效率均降低生成量气泡出现气缚现象迫离心泵停止工作②产生噪声振动影响泵正常工作环境③泵壳叶轮材料遭受损坏降低泵寿命
允许安装高度较低:①量减少吸入路压头损失采较吸入径缩短吸入长度减少拐弯省必件阀门
②泵安装贮罐页面利液体位差动灌入称倒灌
19蒸馏中理板作
理板仅作衡量实际板分离效率标准通常精馏计算中先求理塔板数然利塔板效率予修正求实际板数引入理板数精馏程分析运算时十分
20测定直阻力实验中什时候差压变送器什时候U形
差压变送器特点远距离连续观测配合仪表进行记录日常维护量造价较高结构复杂引起测量误差位置较量程时
U形结构简单易维修更换测量结果直观直接显示正负压力适远距离测量需常维护(加水)法动记录量程法做
果固定装置重操作参数宜变送器太重需连续观察U
21氧化氢催化分解速率常数受什影响?
22萃取精馏原理举例子
萃取:欲分离液体混合物中加入种互溶部分互溶液体形成两相体系利原料液中组分萃取剂中溶解度差异实现原料液中组分定程度分离
四氯化碳溴水溶液中萃取出
精馏:蒸馏通加热造成气液两相物系利物系中组分挥发度特性实现分离目
精馏级分馏程时进行次部分汽化部分冷凝程完全分离精馏视次蒸馏演变混合液中间组分挥发度差异蒸馏分离前提
分析纯酒精
离心泵参数:流量压头(扬程)效率
量损失:容积损失:液体泄漏造成损失
机械损失:部件间摩擦损失
水力损失:黏性液体流道蜗壳时产生摩擦阻力泵局部流速方改变产生量损失
轴功率:泵效功率指液体叶轮力
液体密度影响压头(H)流量(Q) 效率(η)
黏度量损失增HQ减效率降低轴功率增
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