化工设计概论试题.doc

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1、.一．填空题六.计算题1.利用乙烯部分氧化制取环氧乙烷，将乙烯在过量空气条件下通过银催化剂进行如下反应，进料物质流量为1000mol/h，进料中含乙烯10%（mol），乙烯转化率为25%，计算反应器出口物料量。反应方程式如下：2C2H4+O2→2C2H4O2.氨氧化反应器的能量衡算氨氧化反应式为：4NH3（气）＋5O2（气）→4NO（气）＋6H2O（气）此反应在25℃、101．3kPa的反应热为ΔH0r=－904.6KJ。现有25℃的100molNH3/h和300molO2/h连续进入反应器，氨在反应器内全部反应，产物在300℃呈气态离开反应器。如操作压力为101．3kPa，计算

2、反应器应输入或输出的热量。300℃时NO、O2和H2O的（NO）＝30.80J/（mol·℃）（O2）＝30.80J/（mol·℃）（H2O）＝34.80J/（mol·℃）3.乙苯脱氢制苯乙烯，通入纯乙苯为250kg/h，乙苯与水蒸气质量比为1：1.3，乙苯转化率为50%，其中在转化掉的乙苯中有90%转化成苯乙烯；10%转化成苯；试计算反应器出口物料质量流量。转化成苯乙烯的反应：C8H10→C8H8+H2转化成苯的反应：C8H10→C6H6+C2H44.甲烷在连续式反应器中用空气氧化生产甲醛，甲烷的转化率为40%，氧气完全反应。CH4（气）＋O2→HCHO（气）＋H2O（气）..

3、以100mol进反应器的甲烷为基准。假定反应在足够低的压力下进行，气体便可看作理想气体。甲烷于25℃进反应器．空气于25℃进反应器，如要保持出口产物为150℃，需从反应器取走多少热量？（N2,150℃）＝29.24J/（mol·℃）（HCHO,150℃）＝9.12J/（mol·℃）（H2O,150℃）＝34.00J/（mol·℃）（CH4,150℃）＝39.2J/（mol·℃）ΔH0f（CH4）=－74.85KJ/molΔH0f（HCHO）=－115.9KJ/molΔH0f（H2O）=－241.83KJ/mol5.邻二甲苯空气氧化制苯酐，乙知邻二甲苯的转化率为70%，氧的用量为理

4、论用量的150%，每小时投入邻二甲苯250kg，试计算出口物料流量。反应式如下：C8H10+3O2→C8H4O3+3H2O6.甲烷和氢气混合用空气完全燃烧来加热锅炉，烟道气分析按体积组成为N272.28%；CO28.12%；O22.44%；H2O17.15%。问：燃料中甲烷和氢气的比例？反应式：H2+1/2O2→H2OCH4+2O2→CO2+2H2O答案一．填空题1.工艺2.现场施工3.物料衡算4.工艺流程5.物料6.位号7.单位时间8.选择..1.连续2.流程3.列管式4.阀门5.支承6.腐蚀7.三8.项目9.扩大初步设计10.设计说明书11.管道号12.执行13.气相14.质

5、量守恒15.离心泵16.搅拌器17.平面18.中间19.管道20.直接21.蒸汽22.温度23.车间24.工艺25.对流26.间歇27.标准（定型)28.小29.强度..1.外2.平面3.同一4.吸入5.生产6.供热7.直接8.完全二．选择题2.B3.A4.C5.D6.C7.A8.B9.B10.D11.A12.A13.C14.B15.A16.B17.D18.C19.B20.A..2.D3.D4.B5.A6.D7.A8.D9.C10.B11.D12.B三．名词解释题1.概念设计是从工程角度出发进行的一种假想设计。2.把各个生产单元按照一定的目的要求，有机地组合在一起，形成一个完整的

6、生产工艺过程，并用图形描绘出来，即是工艺流程图。3.是对整个车间各工段、各设施在车间场地范围内，按照它们在生产中和生活中所起的作用进行合理的平面和立面布置。4.建筑物的下面，支承建筑物重量的全部土壤称为地基。5.总预备费包括基本预备费和涨价预备费两项。6.基础设计是新技术开发的最终成果，它是工程设计的依据。7.工艺流程设计通过工艺流程图的形式，形象地反映了化工生产由原料进入到产品输出的过程。8.化工设备主要指在化工生产中常用的标准和非标准设备。9.用管道将各工段和各设备连接起来。称管道布置。10.设备购置费包括设备原价及运杂费用。11.概算书是在初步设计阶段编制的车间投资的大概计

7、算。12.工艺流程草图：是用来表达整个工厂或车间生产流程的图样。13.将各工段与各设备按生产流程在空间上进行组合、布置称车间布置。..1.基础是建筑物的下部结构，埋在地面以下。2.其他费用是指工程费用以外的建设项目必须支出的费用。四.简答题1.工艺流程四个重要过程。(4分)1)原料预处理过程。（1分）2)反应过程。（1分）3)产物的后处理。（1分）4)三废的处理过程。（1分）2.车间布置初步设计的主要内容。（6分）1.生产、生产辅助、生活行政设施的空间布置；2.决定车间场地与建筑