Программа итогового государственного экзамена для специальности "Основные процессы химических производств и химическая кибернетика" по направлению "Химическая технология и биотехнология", страница 2

28. Выбор и методика расчета перемешивающего устройства.  Конструкции основных типов мешалок.

29. Классификация неоднородных систем и методов их разделения.

30. Способы переноса теплоты. Закон теплопроводности Фурье. Теплопроводность плоской стенки.

31. Теплоотдача и теплопередача. Уравнение теплопередачи через плоскую стенку. Средняя движущая сила теплопередачи.

32. Теплоотдача при изменении агрегатного состояния. Режимы кипения и конденсации.

33. Обобщенное критериальное уравнение конвективного теплообмена. Физический смысл критериев теплового подобия.

34. Теплообмен излучением. Закон Стефана-Больцмана и Кирхгофа. Теплообмен излучением между двумя телами. Сложный теплообмен. Коэффициент теплоотдачи при сложном теплообмене.

35. Выпаривание. Назначение и технические методы выпаривания. Однокорпусное выпаривание. Материальный и тепловой балансы однокорпусного выпаривания. Схема установки.

36. Общая и полезная разности температур при выпаривании. Потери полезной разности температур. Расчет температуры кипения раствора.

37. Многокорпусное выпаривание. Схема многокорпусной выпарной установки. Материальный  и тепловой балансы при многокорпусном выпаривании. Расчет концентраций упаренного раствора по корпусам.

38. Способы распределения давлений и полезной разности температур по корпусам при многокорпусном выпаривании.

39. Выпаривание с тепловым насосом.  Схема установки. Материальный и тепловой балансы выпаривания с тепловым насосом.

40. Жидкостная экстракция. Методы экстракции. Построение процесса одноступенчатой экстракции в треугольной диаграмме. Материальный баланс процесса. Определение расхода экстрагента, выхода рафината и экстракта с помощью правила рычага.

41. Общая и частные высоты единиц переноса и их взаимосвязь. Число единиц переноса, физический смысл.

42. Аналогия тепловых и диффузионных процессов.

43. Уравнения рабочих и равновесных линий массообменных процессов.

44. Расчет колонных аппаратов методом теоретических тарелок.

45. Абсорбция. Виды абсорбции. Минимальный расход абсорбента. Материальный и тепловой баланс абсорбера. Закон Генри и Дальтона.

46. Расчет насадочных абсорбционных колонн. Влияние удельного расхода абсорбента на размеры колонны.

47. Ректификация. Изображение процесса на диаграмме  температура-состав. Схема и принцип действия ректификационной установки непрерывного действия. Материальный баланс процесса ректификации.

48. Уравнения рабочих линий для верхней и нижней частей ректификационной колонны. Построение процесса полной ректификации в фазовой диаграмме y-x.

49. Непрерывная ректификация. Схема установки.  Влияние флегмового числа на размеры колонны.

50. Способы периодической ректификации. Расчет средних концентраций дистиллята и флегмового числа. Изображение процессов в фазовой диаграмме y-x.

51. Сушка. Способы сушки. Движущая сила процесса. Материальный и тепловой балансы конвективной сушилки.

52. Диаграмма I-x влажного воздуха. Параметры влажного воздуха. Точка росы и мокрого термометра. Построение действительного процесса сушки в I-x диаграмме.

53. Адсорбция. Кинетика процесса адсорбции. Время защитного действия слоя адсорбента.

54. Кристаллизация из раствора. Механизм и движущая сила кристаллизации. Способы кристаллизации. Материальный баланс процесса.

55. Расчет кристаллизатора с водяным охлаждением.

56. По горизонтальной трубе диаметром 0,1м в ламинарном режиме движется 100%-й метиловый спирт, с температурой 20 0С. Дифманометр, присоединенный к прямому участку трубы длиной 10 м, заполненный хлороформом, показывает разность уровней hм = 5 мм. Определить: 1) расход метилового спирта (объемный и массовый); 2) значение критерия Рейнольдса.

57. Толуол с температурой 20 0С из цилиндрического резервуара диаметром 1м вытекает по трубопроводу диаметром 50 мм за 7 мин. При этом уровень жидкости понижается от 1 м до 0,25 м. Определить: 1) режим движения толуола в начале и конце процесса истечения, если коэффициент расхода считать постоянным; 2) длину трубопровода, если принять режим трения автомодельным, а на трубопроводе имеются сопротивления: пробковый кран, два колена, вход и выход из трубы.

58. Глицерин (50%-й) вытекает из аппарата, в котором поддерживается избыточное давление Рм = 3 ат, по трубе диаметром 50 мм в атмосферу. Длина трубы l = 15 м, шероховатость 0,5 мм. Температура глицерина 30 0С. На трубе установлен пробочный кран. Высота уровня глицерина h = 1 м. Определить расход глицерина.