化学工程复试面试题(带答案)

1、一、专业综合知识（大部分化工原理+少量反应工程）层流和湍流的差别？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相互碰撞，产生大大小小的旋涡。前进阻力增大。什么是界线层？界线层的分类？界线层：当流体流经固体壁面时，由于流体拥有黏性，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，成为流动界线层，简称界线层。界线层外黏性不起作用，速度梯度可视为零。在平板前缘处，界线层较薄，流体的流动总是层流，称层流界线层。在详尽前缘必然距离的临界距离处，界线层内的流动由层流变湍流，此后的界线层称湍流界线层。离心泵的特点曲线有哪些？绘制

2、特点曲线有什么意义？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)；赞同吸上真空度，送液能力曲线(HsQ曲线)。依照HQ曲线，能够展望在必然的管路系统中，这台离心泵的实质送液能力有多大，可否满足需要；依照NQ曲线，能够展望这种种类的离心泵在某一送液能力下运行时,驱动它要耗资多少能量，这样能够配置一台大小合适的动力设备；依照Q曲线,能够展望这台离心泵在某一送液能力下运行时效率的高低，使离心泵能够在合适的条件下运行,以发挥其最大效率；而依照HsQ曲线就可以经过计算决定水泵的安装高度。扬程又称压头，指的是单位重量流体经泵所获得的能量

3、怎样进行离心泵的选型？1）确定输送系统的流量与压头。流量若是在必然范围内颠簸，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。依照输送液体的性质和操作条件确定泵的种类，依照已经确定的流量，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？怎样防范？离心泵启动时，若泵内存在空气，由于空气密度很低，旋转后产生的离心力很小，所以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，诚然启动离心泵也不能够输送液体。此现象即为气敷。怎样防范气缚：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能够漏水密封性要好。当叶片入口周边液体的静压强等于或低于

4、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。因气泡的消失产生局部真空，此时周围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。在这种巨大冲击力的屡次作用下，以致泵壳和叶轮被损坏，这种现象称为气蚀为防范气蚀，应想法使叶片入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，进而使物料混杂平均或使物理、化学过程加速的操作。搅拌还可以够加强液体与固体壁面之间的传热，并使物料受热平均。目的是传质，实现加速平均分布，如温度，溶解等。液-液混杂、气-液混杂和固-液混杂

5、自由沉降中，颗粒碰到的阻力随流型怎样变化？球形度的影响怎样？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。由于阻力系数不相同，能够分别求出滞留区，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。怎样加强传热？1）降低流量，提高流速，加剧湍流2）增大传热面积，而且并联串通换热器3）提高加热蒸汽压力，增大平均温度差，以提高传热推动力4）加扰流子，增大扰动，进而提高对流传热系数5）如期清理污垢怎样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，由于管内冲刷方便。2）腐化性的流体宜走管内，以防范管子和壳体同时碰到腐化，切易于冲刷3）压强

6、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，加强冷凝收效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，加强冷凝收效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，由于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，上述各点不能够兼顾，应第一考虑流体压强，腐化性，冲刷等要求，尔后核对对流传热系数和压强降。怎样节能？（比方蒸发器、精馏塔、干燥器等的节能措施）蒸发器：（1）抽出额外蒸汽：将多

7、效蒸发器蒸出的部分二次蒸汽用于其他加热设备的热源2）冷凝水显热的刘永：可将冷凝水作为预热料液或加热其他物料，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，提高压强，使其饱和温度高出溶液的沸点，尔后送回蒸发器的加热室作为加热蒸汽精馏塔：选择合适的回流比，改变进料的温度和状态，选择合适的筛板或填料，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。提高走开干燥器的空气的湿度，降低走开干燥器的空气的温度，能够提高干燥器的热效率，减小空气耗资量，进而减少输送空气的动力耗资。但这样会降低干燥过程的传热，减传质只

8、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，采用二级干燥，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，提高换热效率。怎样选择吸取剂？1）溶解度：吸取剂对溶质组分应拥有较大的溶解度，这样能够提高吸取速率，降低吸取剂用量。若是要吸取剂循环使用，则化学反应必定可逆，或物理吸取应选择溶解度随操作条件变化大的吸取剂。2）选择性：吸取剂要对溶质有优异的吸取能力，并对其他组分几乎不吸取。3）挥发度：操作温度下，吸取剂蒸汽压要低，。4）黏性：操作温度下吸取剂粘度要低，这样能够改进吸取塔内的流动情况，提高吸取速率，降低泵功率，减小传热阻力。5）其他：无毒，无腐化性，

9、不易燃，不发泡，并点滴，价廉易得，化学性质牢固怎样选择萃取剂？萃取分其他适用途合？怎样加强？萃取剂的选择：1）选择性系数越大，越有利于分别2）萃取剂与稀释剂互溶度越小，越有利于分别3）萃取剂简单回收，则可节约经济花销。萃取剂与原料液中组分的相对挥发度大，不形成恒沸物，最好是组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，拥有化学牢固性和热牢固性，对设备腐化性小，本源广泛，价格廉价萃取使用途合：（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）混杂液中有热敏性组分分其他方法有哪些？分别适用于哪些

10、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，必定造成一个两相物系，依照不相同组分差别，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，吸取，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显然，也许说，这些塔板的温度对外检因素的搅乱最为矫捷，平常称之为矫捷板。在总压必然的条件下，精馏塔内各塔板上的物料组成与温度一一对应。当板上的物料组成发生变化，其温度也就随之变化。而取温度变化最大的那快板称为矫捷板。恒沸精馏和萃取精馏的基本源理是什

11、么？溶液中两组分的挥发度特别凑近时，为完成必然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，则根本不能够靠一般蒸馏方式实现分别。二者实质都是在混杂液中加入第三组分，以提高各组分间的相对挥发度的差别，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，进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），改变原因后组分间的相对挥发度得以分别。二者不相同：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有组分所形成的的恒沸液的性质。而萃取径流

12、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？怎样议论其性能？塔设备的基本源则：1）赌气液充分接触，合适湍动，供应尽可能大的传质面积和传质系数，接触后两相又能及时完满分别2）在塔内赌气液两相有最大限度的凑近逆流，以供应最大的传质推动力塔设备性能议论：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赞同空塔气速2）分别效率：单位压降塔的分别收效，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顾通量大，效率高，适应性强的前提下，还应满足流动

13、阻力低，结构简单，金属耗量小，造价低，易于操作等。结晶分其他原理？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为饱和或过饱和溶液，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显然下降的物质。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点而且溶解度随温度变化率中等的物质膜分其他基本源理？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移速度不相同，经半透膜的浸透作用，改变混杂物的组成，是混杂物中的组分分别。其特点是：分其他两个产品平常是互溶的；分别剂

14、为半透膜；经常难以实现清楚分别分类：1）渗析：分别性胶体物质不能够透过膜，容积能够透过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：与超滤原理相同，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动下透过膜的传达速率不相同，达到分别目的6）浸透蒸发：液体混杂物中的组分在膜两侧的蒸汽分压差作用下，以不相同速率透过膜并蒸发7）膜蒸馏：温差引起水蒸气压差为传质推动力的膜分别过程8）膜萃取：9）电渗析：膜超滤的基本源理

15、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，可用超滤去除吸取和吸附的差别是什么？吸取指：使混杂气体与合适的液体接触，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平衡或不饱和状态，由于这种不饱和的结果，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，进而使其节余力获得平衡。这种在固体表面进行物质浓缩的现象，称为吸附。吸取的

16、特点是物质不但保持在表面，而且经过表面分别到整个相。吸附则不相同，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。由于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，与未被吸附前对照，其分子的熵也是降低的。据热力学定律：GH-TS其中G、S均为负值，则H也必然是负值。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。怎样提高反应的选择性？除掉内外扩散的影响有哪些方法？怎样测定反应器的停留时间分布？怎样设

17、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+少量物化实验）什么是误差？误差的分类？测量值与真实值之间的差别称为误差，物理实验离不开对物理量的测量，测量有直接的，也有间接的。由于仪器、实验条件、环境等因素的限制，测量不能能无量精确，物理量的测量值与客观存在的真实值之间总会存在着必然的差别，这种差别就是测量误差。系统误差的特点是测量结果向一个方向偏离，其数值按必然规律变化。仪器结构上不够完满或仪器未经很好校准等原因会产生误差。实验自己所依照的理论、公式的近似性，也许对实验条件、测量方法的考虑不周也会造成误差。测量者的生理特点，比方反应速度，分辨能力，甚至固有习惯等也会在测量中造成

18、误差。在相同条件下，对同一物理量进行多次测量，由于各种有时因素，会出现测量值时而偏大，时而偏小的误差现象，这种种类的误差叫做有时误差。产生有时误差的原因很多，比方读数时，视线的地址不正确，测量点的地址不正确，实验仪器由于环境温度、湿度、电源电压不牢固、振动等因素的影响而产生渺小变化，等等，这些因素的影响一般是渺小的，而且难以确定某个因素产生的详尽影响的大小，所以有时误差难以找出原因加以消除。流量计有哪些？何时需要标定？怎样标定？测速管（皮托管）板孔流量计文丘里流量计液体流量标定方法有：静态容积法标定静态称重法标定动向容积法标定动向称重法标定标准体积管法标定标准表法标定转子流量计气体流量标定方法

19、有：钟罩法标定法标定标准表法标定（含音速喷嘴）差压计为什么要加装平衡阀？自动除掉管网的节余压头及压力颠簸引起的流量变化，恒定用户出入口压差，有助于牢固系统运行热电偶和热电阻温度计的原理分别是什么？二者有什么差别？热电偶：两种不相同成份的导体（称为热电偶丝材或热电极）两端接合成回路，当接合点的温度不相同时，在回路中就会产生电动势，这种现象称为热电效应，而这种电动势称为热电势。热电偶实际上是一种能量变换器，它将热能变换为电能，用所产生的热电势测量温度。热电阻温度计：热电阻测温是基于金属导体的电阻值随温度的增加而增加这一特点来进行温度测量的。主要差别是热电偶温度计可测量2300摄氏度的温度，而热电阻

20、温度计只能测到几百度。热电偶测量精度高，范围广不受中间介质影响。热电阻温度计的精度也很高，但是它会碰到引出电阻导线的温度变化的影响。怎样测定吸取系数？板式塔和填料塔的流体力学性能分别有哪些？怎样测定？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，填料润湿性能怎样判断精馏塔操作可否已经牢固？一是热源和塔顶的回流都是出于牢固状态，不发生大的颠簸。二是塔的压力和温度基本保持牢固，不发生颠簸，就可以判断为操作牢固了。没有湿度计怎样测定空气的湿度？依照湿焓图即可，用一般温度计测出干球温度，利用空气介电常数；测纯水蒸发速率；用人体毛发做湿度表表达你最熟悉的一个化工原理实

21、验。物化实验重点看两个动力学实验和测定表面张力的实验。11.在不分其他情况下测乙醇和水的浓度：阿贝折光仪测量化工过程怎样节能使用热管换热器，热泵，蓄热器，变压吸附和膜技术；加强余热的回收，提高设备效率，提高催化剂活性，开发新的生产工艺。13.离心泵的使用：离心泵在使用前需向壳内充满被输送的液体迫使叶片间的液体旋转。在惯性离心力的作用下，流速，被输送到所需的场所。（灌液），启动后泵轴带动叶轮一起旋转，液体被甩向周围获得能量，增大静压强和14.开泵前需要做什么：关闭出口阀，向泵内灌入液体.需要什么测定总吸取系数液相温度，气相流速，出入口气体中溶质组分对惰性组分的摩尔比。压头流量怎样调治改变阀门开度

22、；改变泵的转速；改变叶轮直径；泵的串通与并联等温吸附线的实质意义1判断吸附现象的实质，如属于分配（线性），还是吸附（非线性）2搜寻吸附剂对特定吸附质的吸附容量3用于计算吸附剂的孔径、比表面等重要物理参数离心泵的气蚀现象当叶轮入口周边液体的静压强等于或低于输送温度下液体饱和蒸气压时，液体将在此部分气化，产生气泡。喊气泡的液体进入叶轮高压区后，气泡就急剧凝固或破裂。因气泡的消失产生局部真空，周围的液体以极高的流速流向原气泡据有的空间，产生了极大的局部冲击压力。在这种巨大的屡次作用下，以致泵壳和叶轮被损坏。这种现象称为气蚀。危害性：离心泵的性能下降。泵的流量、压头和效率均降低。若生成大量气泡，则可能出现气缚现象，迫使离心泵停止工作。产生噪声和振动，影响泵的正常工作环境。泵壳和叶轮的资料受到损坏，降低了泵的使用寿命。若赞同安装高度较低，能够：尽量减少吸入管路的压头损失，采用较大吸入管径，缩短吸入管长度，减少拐弯，省去不用要的管件阀门把泵安装在贮