2012 年注册化工工程师专业案例考试真题下午卷 6304 1. 采用连续干燥机干燥含水量为 30%的化学纤维，进料量为 9600kg/h，干燥后成品含水量控制 4%以下（以上皆为湿基），以成品量计算，该干燥机的实际生产能力（kg/h）与下列哪项数据 接近？ A 2. 有含尿素的两相流体，在临界条件下流动，采用全启式安全阀。数据如下：两相流体流量 79000kg/h，气体泄放流量 28000kg/h，泄放压力 0.40MPa，泄放温度 158℃，气体分子量 M=20.4，气体压缩因子 Z=1，气体特性常数 X=329，流量系数 C0=0.975，背压修正系数 Kb=1，已 知液体的最小泄放面积为 1158mm2，计算出安全阀喉管截面积（mm2）是多少？ 6989 7104 7000 D B C 气相安全阀最小泄放面积公式为： A = 式中：W：气体泄放量，kg/h C0：流量系数 X：气体特性常数 P：泄放压力，MPa Kb：安全阀背压修正系数 T：泄放温度，K Z：气体压缩因子 M：气体分子量 C B 9150 14300 13200 A 3. 在容器顶部欲设置安全阀排放氮气，设计温度 t=130℃，现选用全启式安全阀，安全阀定压 p=0.4×106Pa（G），全启时喷嘴有效面积 A=7.80cm3，如果不考虑背压修正系数 Kb 的影响，该 安全阀的安全泄放能力（kg/h）是多少？ 安全阀安全泄放量公式 8000 D W = 230×A×（ ）×Kb× A：安全阀通道有效面积，cm2 P：安全阀定压，Pa（G） T：气体泄放温度，K M：分子量 Z：气体压缩因子（Z=1） Kb：安全阀背压修正系数 B B D C 0.043 1671.88 4600.71 2364.40 4162.94 A 4. 在操作压力为 196.14kPa（A），操作温度为 50℃时，用 CO 与大量水相接触，若 50℃时水的 饱和蒸汽压为 12.35kPa，CO 的饱和含湿量（kgH2O/kgCO）是下列哪个数值？ A 5. 气体混合物中溶质的浓度为 Y1=0.02（摩尔分率），要求回收率为 90%，气液相平衡关系 Ye=1.0X，入塔液体含溶质浓度为 X2=0.0001（摩尔分率），液气比为 L/V=2，传质单元数 NOG 为 下列哪个数值？ A 0.073 0.053 0.563 5.00 4.31 3.49 2.31 D C B C D 

6. 已知某物质 A 和 B 的纯组分饱和蒸汽压与温度关系： = 7.261 - = 6.970 - 式中：p0 为纯组分在系统温度下饱和蒸汽压 t 为系统温度（℃） B 2.47 2.95 设二组分溶液在常压下，20℃时可视为理想物系，其相对挥发度是下列哪个数值？ A 7. 常压连续精馏塔中分离含 A、B 两种组分的理想溶液，进料中 A 组分浓度为 0.40（摩尔分 率），塔顶馏出液中 A 组分浓度 0.95（摩尔分率），塔釜液中 A 组分浓度为 0.05（摩尔分 率），塔顶采用分凝器，进料为饱和液体进料。若操作条件下塔顶组分间的相对挥发度为 2.72，塔釜组分间的相对挥发度为 2.24，该塔需要的最少理论塔板数最接近下述哪个值？ 2.36 1.51 D C A 7 B 6 C 5 D 8 8. 已知某气体反应 2A→R 为一级反应，反应速度常数 k=0.231（分钟-1）。若开始时反应混合物 中 A 占体积 80%，反应过程中维持压力不变。3 分钟后反应混合物体积减少了的百分数（%）为 下列哪个数值？ A 80 B 20 C 60 D 40 9. 以等摩尔比的物质 A 和 B，用 H2SO4 做催化剂进行缩聚反应，生成物质为 C，该反应为简单二 级反应。 已知：物质 A 的处理量为 FA0=1kmol/h 反应速度常数 物质 A、B 的初始浓度 CA0= CB0=0.005kmol/L k = 1.97L/kmol·min D D B 81.6 1.4 8.5 C 1.4 6.8 B 2 C 7.2 11.6 53.7 16.6 507.6 507.6 要求物质 A 的转化率 XA 为 80%，那么活塞流反应器和单釜全混流反应器分别计算所需的反应器 有效体积 VR（m2）是下列哪组数值？ A 10. 按一级反应动力学进行等温等容不可逆反应来分解液体 A，在间歇反应器中经 5 分钟运行， A 转化率达到 50%。如果要使转化率达到 90%，再需要的反应时间（分钟）是下列哪个数值？ A 11. 某反应器装填的有效催化剂体积为 40m3，其操作空速为 2.5h-1（体），先打算把现有催化 剂全部换成体积相同的新催化剂，新催化剂操作空速是旧催化剂的 1.25 倍。更换完新催化剂后 反应器可以达到的处理量（m3/h） A 12. 水在压力 0.05MPa（A）下的沸腾温度为 80.9℃，汽化热为 2303kJ/kg。把 20kg 的水在压力 0.05MPa（A）下从 12℃加热到沸腾温度并全部汽化，已知 12℃水的焓为 50kJ/kg。所需加入的 热量（kJ）和蒸汽焓（kJ/kg）为下列哪组数值？ A 51820 338 13. 在某套管换热器中，冷热两流体进行逆流传热。冷流体的流量为 7200kg/h，比热容为 4.2kJ/（kg·℃），进口温度和出口温度分别为 15℃和 40℃。热流体从 130℃降至 45℃，该换 热器的总传热系数为 2kW/m2·℃，则所需的传热面积是下列哪个数值？ A D 51820 C 5760 B 5760 B 80 C 14 2641 D 125 2641 D 22 C 100 2 B 6 50 338 

1530 D B C D 87 B 40 C 70 D 60 C 4350 C 4.50 B 2670 B 0.20 D 2.25 2.37×106 3.52×106 2.05×106 2.85×106 14. 在回收苯过程中，采用将苯蒸发到干燥的氮气中，所形成的混合气体（不含水）在 30℃， 一个大气压（绝压）下苯对氮气的相对湿度φ=60%。为回收混合气体中的苯，将混合气体冷却 至饱和温度-11.5℃。已知苯在-11.5℃和 30℃时的饱和蒸汽压分别为 10mmHg 和 118mmHg，此时 苯回收率（%）为下列哪个数值？ A 15. 乙烷热裂解制乙烯反应为一级反应，800K 时该反应的反应速率常数 k=3.43s-1，反应中加入 大量的水蒸气，可按恒容反应处理。乙烷转化率为 85%时所需的反应时间（s）是下列哪个数 值？ A 16. 用一精馏塔对苯与甲苯混合物进行分离（常压操作），进料量为 90kmol/h，其中苯的摩尔 含量为 0.25，要求塔顶苯的摩尔含量达到 0.9，苯回收率达到 90%，在饱和液体进料时，塔顶冷 凝器的最低冷凝负荷（kJ/h）为下列哪个数值？ A 17. 使用一个单程列管换热器用冷却水逆流某气体从 155℃冷凝到 85℃。气体的流量 2000kg/h，其比热容为 1.02kJ/（kg·℃）。已知在冷却水入口温度 15℃时，其用量 1500kg/h，如果冷却水入口温度提升到 20℃，其用量为下列哪个数值？（提示：假定升温后换 热器传热系数不变。可用算数平均温差作为传热平均温差） A 1830 18. 用水测定一离心泵的性能，得流量 Q=11m3/h，泵入口真空表读数 Pb=165mmHg，泵出口压力 表读数 Pc=0.18MPa，压力表和真空表两测压截面的垂直距离 h0=0.5m，轴功率 N=1.10kW，该离心 泵的压头 H（m）和效率η%分别是下列哪组数值？ A 16.30 19. 在标准大气压下用离心泵从水池向高位槽输送清水，流量为 45m3/h，在此流量下该泵的允 许吸上真空高度 Hs 为 4.8m，吸入管段的管径为 80mm，吸入管段总阻力 hf 为 1.3m，若水池和高 位槽皆为敞开式。在不考虑安全裕量情况下，对于该泵的允许安装高度（m），下列哪组数值是 正确的。 A 3.18 20. 欲将比重为 1.5、压力为 100kPa（G）的混合溶液用泵送入反应器，流量为 10m3/h，提升总 高度合计为 8.5m，反应器内压力为 500kPa（G），如果管路总的阻力损失为 50kPa，在选择输送 泵时，该泵的扬程（m 液柱）理论上为多少？ A 39.08 21. 用离心泵将减压精馏塔中的液体输送至高位槽，釜中真空度为 68×103Pa，液体处于沸腾状 态。泵的吸入管段总阻力为 0.88m 液柱，流体密度为 980kg/m3，从样本查得该泵需要的净正吸 入压头 NPSHr 为 2.8m，现该泵的中心位置处在塔釜液面下 2m 处，在未考虑安全裕量的时，该泵 的几何安装高度 Hg(m)需要如何调整？ A 提高 0.08m 22. 某有机硅装置生产过程中产生两股含有 HCl 的尾气，拟在一个吸收塔用 20℃的清水回收两 股气体中的 HCl，一股流量 146kmol/h，HCL 含量为 10%（摩尔分数），由塔釜加入；另一股流 量 108kmol/h，HCl 含量 4%在吸收塔的最佳进料位置单独加入，吸收塔常压操作，操作条件下亨 利系数为 2.786×105Pa，若要求 HCl 的总回收率不低于 95%，吸收塔上段实际液气比取最小液气 比的 1.2 倍，吸收塔需要加入的吸收剂量（kmol/h）为下述哪个数值？ A D 要提高 1.78m B 再下降 1.68m C 再下降 5.28m D 43.33 B 85.68 D 43.33 B 20.53 55.90 C 20.59 56.10 D 21.10 57.50 C 4.8 D 838 B 698 B 3.5 C 754 54.40 0.55 254 44.40 C 

23. 根据 22 题题意，若吸收塔第二股物料进料处塔内液相组成为 1.2%，塔釜排出的吸收液中 HCl 的含量为 23%（摩尔分数），其他条件不变，吸收塔的塔径取 1400mm，测得吸收塔的 Kyα=28.8kmol/（m3·h），此时吸收塔下半部的填料高度（m）为多少？（提示：吸收塔下段平 均推动力ΔYm=0.0179） A 24. 如图：精馏塔液面与再沸器入口的高度差为 H（m），再沸器入塔口与液面的高度差为 3m， 再沸器入口的液体密度为ρL=738kg/m3，再沸器和上升管的均相密度ρ=18.38kg/m3，当 H=4m 时，再沸器和上升塔的总静压头损失为下面哪个数值？ A 50.7 0.72 D 1.26 B 10 D 8 C 9 11 B C 29 

25. 根据 24 题题意，当系统总阻力为 40kPa 时，图示的甲醇精馏塔液面与再沸器入口之间的高 度差 H（m）是多少？ A 5.74 8.43 B 0.22 C 0.55 D