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1、(完好版)化学工程复试面试题(带答案)一、专业综合知识（大部分化工原理+少许反应工程）层流和湍流的差异？层流：质点沿管轴做有规则的平行运动，各质点互不碰撞，互不混杂。湍流：质点做不规则的纷乱运动并互相碰撞，产生大大小小的旋涡。行进阻力增大。什么是界限层？界限层的分类？界限层：当流体流经固体壁面时，因为流体拥有黏性，在垂直于流体流动方向上便产生了流度梯度。在壁面周边存在着较大的速度梯度的流体层，成为流动界限层，简称界限层。界限层外黏性不起作用，速度梯度可视为零。在平板前缘处，界限层较薄，流体的流动总是层流，称层流界限层。在详尽前缘必定距离的临界距离处，界限层内的流动由层流变湍流，此后的界限层称湍
2、流界限层。离心泵的特征曲线有哪些？绘制特征曲线有什么意义？什么是离心泵的扬程？(1)压头送液能力曲线(HQ曲线)；功率-送液能力曲线(NQ曲线)；效率送液能力曲线(Q曲线)；同意吸上真空度，送液能力曲线(HsQ曲线)。依据HQ曲线，可以展望在必定的管路系统中，这台离心泵的实质送液能力有多大，能否满足需要；依据NQ曲线，可以展望这各种类的离心泵在某一送液能力下运转时,驱动它要耗费多少能量，这样可以配置一台大小适合的动力设备；依据Q曲线,可以展望这台离心泵在某一送液能力下运转时效率的高低，使离心泵可以在适合的条件下运转,以发挥其最大效率；而依据HsQ曲线就可以经过计算决定水泵的安装高度。扬程又称压
3、头，指的是单位重量流体经泵所获取的能量如何进行离心泵的选型？1）确立输送系统的流量与压头。流量假如在必定范围内颠簸，要按最大流量考虑，压头则有伯努利方程计算2）选择泵的种类和型号。依据输送液体的性质和操作条件确立泵的种类，依照已经确立的流量，压头从给出的泵的目录中选出的型号3）核算泵的轴功率什么是气缚现象和汽蚀现象？如何防范？离心泵启动时，若泵内存在空气，因为空气密度很低，旋转后产生的离心力很小，因此叶轮中心区所形成的低压不足以将贮槽内的液体吸入泵内，固然启动离心泵也不可以输送液体。此现象即为气敷。如何防范气缚：在启动前向壳内灌满液体。做好壳体的密封工作，灌水的阀门和莲蓬头不可以漏水密封性要好
4、。当叶片进口周边液体的静压强等于或低于输送温度下液体的饱和蒸汽压时，液体将在该处部分汽化，产生气泡。含气泡的液体进入叶轮高压区后，气泡急剧凝固或破裂。因气泡的消逝产生局部真空，此时四周的液体以极高的流速流向原理气泡据有的空间，产生极大的局部冲击压力。在这类巨大冲击力的屡次作用下，以致泵壳和叶轮被损坏，这类现象称为气蚀为防范气蚀，应想法使叶片进口周边的压强高于输送温度下的液体饱和蒸汽压。搅拌的目的和作用？搅拌是指搅动液体使之发生某种方式的循环流动，从而使物料混杂均匀或使物理、化学过程加速的操作。搅拌还可以增强液体与固体壁面之间的传热，并使物料受热均匀。目的是传质，实现加速均匀分布，如温度，溶解等
5、。液-液混杂、气-液混杂和固-液混杂自由沉降中，颗粒遇到的阻力随流型如何变化？球形度的影响如何？雷诺数与小变大，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。因为阻力系数不一样，可以分别求出滞留区，过渡区，湍流区的沉降速度公式。球形或凑近球形颗粒比同体积非球形颗粒沉降要快些。如何增强传热？1）降低流量，提升流速，加剧湍流2）增大传热面积，并且并联串通换热器3）提升加热蒸汽压力，增大均匀温度差，以提升传热推进力4）加扰流子，增大扰动，从而提升对流传热系数5）按期清理污垢如何选择换热器中流体的流径？1）不洁净或易结垢的流体宜走管内，因为管内冲刷方便。2）腐化性的流体宜走管内，以防范管子和
6、壳体同时遇到腐化，切易于冲刷3）压强高的流体宜走管内，以防范壳体受压，减小壳程金属耗量4）饱和蒸汽宜走管间，以便于及时消除冷凝液，且蒸汽较为洁净，冲刷无要求5）有毒流体宜走管内，使泄漏机遇减小6）被冷却的流体宜走管间，可利用外壳向外散热作用，增强冷凝成效7）粘度大的液体或流量小的液体宜走管间，可利用外壳向外散热，增强冷凝成效8）对刚性结构的换热器，若量流体的温度差较大，对流传热系数较大者宜走管间，因为壁面温度与传热系数大的温度周边，减少热应力选择流体流径时，上述各点不可以兼备，应第一考虑流体压强，腐化性，冲刷等要求，而后核对对流传热系数和压强降。如何节能？（比方蒸发器、精馏塔、干燥器等的节能措
7、施）蒸发器：（1）抽出额外蒸汽：将多效蒸发器蒸出的部分二次蒸汽用于其余加热设备的热源2）冷凝水显热的刘永：可将冷凝水作为预热料液或加热其余物料，也可利用减压闪蒸的方法使产生的部分蒸汽与二次蒸汽一起作为下一效蒸发器的加热蒸汽3）热泵蒸发：将蒸发器蒸出的二次蒸汽利用压缩机压缩，提升压强，使其饱和温度超出溶液的沸点，而后送回蒸发器的加热室作为加热蒸汽精馏塔：选择适合的回流比，改变进料的温度和状态，选择适合的筛板或填料，也可结合膜分别。干燥器：干燥系统热效率越高表示热利用率越好。提升走开干燥器的空气的湿度，降低走开干燥器的空气的温度，可以提升干燥器的热效率，减小空气耗费量，从而减少输送空气的动力耗费。
8、但这样会降低干燥过程的传热，减传质只阻力，降低干燥速率。利用荒弃来预热冷空气或冷物料以回收荒弃中的热量，采纳二级干燥，利用换热器，以及注意干燥设备的保湿，减少系统热损失等均可降低能耗，提升换热效率。如何选择汲取剂？1）溶解度：汲取剂对溶质组分应拥有较大的溶解度，这样可以提升汲取速率，降低汲取剂用量。假如要汲取剂循环使用，则化学反应一定可逆，或物理汲取应选择溶解度随操作条件变化大的汲取剂。2）选择性：汲取剂要对溶质有优异的汲取能力，并对其余组分几乎不汲取。3）挥发度：操作温度下，汲取剂蒸汽压要低，。4）黏性：操作温度下汲取剂粘度要低，这样可以改进汲取塔内的流动状况，提升汲取速率，降低泵功率，减小
9、传热阻力。5）其余：无毒，无腐化性，不易燃，不发泡，并点滴，价廉易得，化学性质稳固如何选择萃取剂？萃取分其余适用处合？如何增强？萃取剂的选择：1）选择性系数越大，越有益于分别2）萃取剂与稀释剂互溶度越小，越有益于分别3）萃取剂简单回收，则可节约经济花费。萃取剂与原料液中组分的相对挥发度大，不形成恒沸物，最好是构成低的组分为易挥发组分。4）萃取剂与混杂液有较大的密度差，这样可加速分别速度。5）黏度低，凝固点低，拥有化学稳固性和热稳固性，对设备腐化性小，本源广泛，价格便宜萃取使用处合：（ （1）混杂液中组分的相对挥发度凑近1也许形成恒沸混杂物2）溶质在混杂液中组分很低且犯难挥发组分3）混杂液中有热
10、敏性组分分其余方法有哪些？分别适用于哪些场合？混杂物可分为非均相物系和均相物系。对非均相，主要依靠质点运动与流体运动原理实现分别，比方过滤，沉降，离心等。对均相物系，一定造成一个两相物系，依据不一样组分差异，实现某组分由一个物系向另一个物系转移，达到分别目的，如蒸馏，汲取，萃取，干燥。什么是矫捷板？矫捷板的原理是什么？在解析塔内高的温度分布时会发现，在精馏段也许提馏段的某塔板上温度变化最为明显，也许说，这些塔板的温度对外检要素的搅乱最为矫捷，平常称之为矫捷板。在总压必定的条件下，精馏塔内各塔板上的物料构成与温度一一对应。当板上的物料构成发生变化，其温度也就随之变化。而取温度变化最大的那快板称为
11、矫捷板。恒沸精馏和萃取精馏的基本源理是什么？溶液中两组分的挥发度特别凑近时，为完成必定的分别任务所需的塔板数就会特别多，十分不合理。又也许，两个待分别组分为恒沸液，则根本不可以靠一般蒸馏方式实现分别。两者实质都是在混杂液中加入第三组分，以提升各组分间的相对挥发度的差异，使得其分别恒沸精馏：若在两组分恒沸液中加入第三组分（夹带剂），该组分能与原料液中的一个或两个组分形成新的恒沸液，从而使得原料液能用一般精馏方法分别。萃取径流：向原料液加入第三部分（萃取剂或溶剂），改变原由后组分间的相对挥发度得以分别。两者不一样：恒沸精馏分别拥有最低或最高恒沸点的溶液，以及挥发度今夕的物系，其流程取决于夹带剂与原
12、有组分所形成的的恒沸液的性质。而萃取径流要求萃取剂的沸点较原料液中各组分的沸点高很多，且不与组分形成恒沸液，常用于分别沸点差很小的溶液。塔设备设计的基本源则是什么？如何议论其性能？塔设备的基本源则：1）负气液充分接触，适合湍动，供给尽可能大的传质面积和传质系数，接触后两相又能及时完美分别2）在塔内负气液两相有最大限度的凑近逆流，以供给最大的传质推进力塔设备性能议论：1）通量：单位塔截面积的生产能力，表征塔设备的办理能力和同意空塔气速2）分别效率：单位压降塔的分别成效，对板式塔以塔板效率表示，对填料塔以等板高度表示3）适应能力：操作弹性，表现为对物料的适应性及对负荷颠簸的适应性塔设备在兼备通量大
13、，效率高，适应性强的前提下，还应满足流动阻力低，结构简单，金属耗量小，造价低，易于操作等。17. 结晶分其余原理？结晶可分为冷却结晶，蒸发结晶，真空冷却结晶。其实质都是经过改变外界条件，降低溶质溶解度，使其由不饱和溶液变成饱和或过饱和溶液，连续改变外界条件，则可析出晶体冷却结晶适用于溶解度随温度降低而明显降落的物质。蒸发结晶多用于溶解度随温度降低而变化不大，也许拥有逆溶解度的物质。真空冷却结晶则适用于正溶解度特征并且溶解度随温度变化率中等的物质膜分其余基本源理？有哪些分类？膜分别过程是利用流体混杂物中组分在特定的半透膜中的迁徙速度不一样，经半透膜的浸透作用，改变混杂物的构成，是混杂物中的组分分
14、别。其特色是：分其余两个产品平常是互溶的；分别剂为半透膜；常常难以实现清楚分别分类：1）渗析：分别性胶体物质不可以透过膜，容积可以透过2）反浸透：利用孔径小于1nm的膜经过优先吸附和毛细管流动等作用选择性透过溶剂的性质对溶液侧施压，战胜溶剂浸透压，使溶剂经过膜。3）超滤：利用孔径为1-100nm的膜，分别小分子溶质的性质，选择性分别4）微滤：与超滤原理同样，膜的孔径为0.1-10um5）气体膜分别：混杂气体中各组分在压强差的推进下透过膜的传达速率不一样，达到分别目的6）浸透蒸发：液体混杂物中的组分在膜双侧的蒸汽分压差作用下，以不一样速率透过膜并蒸发7）膜蒸馏：温差引起水蒸气压差为传质推进力的膜
15、分别过程8）膜萃取：9）电渗析：膜超滤的基本源理是什么？举出两个工业上应用的例子。超滤是利用孔径在1-100你们范围内的膜拥有筛分作用能选择性透过溶剂和某些小分子溶质的性质，对溶液测施压，使大分子溶质或细微粒子从溶液中分别出来的过程。海水淡化；白酒中的一些脂类溶于乙醇，在温度降低时会析出造成白酒浑浊，可用超滤去除汲取和吸附的差异是什么？汲取指：使混杂气体与适合的液体接触，气体中的一个或几个组分将溶解于液体内，形成溶液于是原混杂气体的组分得以分别吸附指：在固体表面上的分子力处于不均衡或不饱和状态，因为这类不饱和的结果，固领悟把与其接触的气体或液体溶质吸引到自己的表面上，从而使其节余力获取均衡。这
16、类在固体表面进行物质浓缩的现象，称为吸附。汲取的特色是物质不但保持在表面，并且经过表面分别到整个相。吸附则不一样，物质仅在吸附表面上浓缩集成一层吸附层(或称吸附膜)，其实不深入到吸附剂内部。因为吸附是一种固体表面现象，只有那些拥有较大内表面的固体才拥有较强的吸附能力。吸附过程是非均相过程，一相为流体混杂物，一相为固体吸附剂。气体分子从气相吸附到固体表面，其分子的自由能会降低，与未被吸附前对比，其分子的熵也是降低的。据热力学定律：GH-TS此中G、S均为负值，则H也必定是负值。所以，吸附过程必然是一个放热过程，所放出的热，称为该物质在此固体表面上的吸附热。如何提升反应的选择性？除掉内外扩散的影响有哪些方法？如何测定反应器的逗留时间分布？如何设计气固催化固定床反应器？二、实验基础知识（大部分化工原理实验+少许物化实验）什么是偏差？偏差的分类？丈量值与真实值之间的差异称为偏差，物理实验离不开对物理量的丈量，丈量有直接的，也有间接的。因为仪器、实验条件、环境
