2021年916化工原理考试大纲.docx

中南大学2021年全国硕士研究生入学考试《化工原理》考试大纲本考试大纲由化学化工学院学院教授委员会于2019年9月1日通过l. 考试性质《化工原理》属全国硕士研究生入学考试自命题科目，是化工类及相近专业 的重要基础课程，以传递过程(动量传递、质量传递和热量传递)为主线，涵盖 了化学工业中涉及的主要单元操作原理与方法要求考生掌握研究化工工程问题 的方法论，掌握各单元操作过程的基本原理以及设备性能，能够进行定量过程计 算和基本的工程设计科学、公平、有效地测试学生综合运用所学知识理论联系 实际与分析问题、解决问题的能力II.考查目标《化工原理》考试涵盖流体流动、流体输送机械、非均相物系的分离和固体 流态化、传热、蒸发、蒸馏、吸收、气液传质设备、液液萃取、干燥以及结晶、 吸附、膜分离等单元操作要求考生：(1) 熟练掌握单元操作的基本概念、相关理论以及实验研究方法2) 掌握单元操作典型设备的构造与操作原理，具备基本选型能力3) 掌握主要单元操作过程的基本设计和操作计算方法4) 能够灵活运用单元操作的基本原理，分析和解决单元操作常见问题m. 考试形式和试卷结构1、 试卷满分及考试时间本试卷满分为150分，考试时间为180分钟。

2、 答题方式答题方式为闭卷，笔试3、 试卷内容结构试题包括基本概念题、计算题和分析题概念题，约占23 %；计算题，约占50 %；分析题，约占27 %W.试卷题型结构选择填空题，20分；问答题，15分；计算题，75分；分析题，40分V. 参考教材《化工原理》（第2版），上、下册.夏清，贾绍义主编.天津：天津大学出 版社，2012（2019重印）.W. 考查内容（一）流体流动1、 考试内容（1）流体运动的考察方法、流体受力和能量守恒分析方法；（2）流体静力 学及压强测定；（3）流体流动的连续性方程及其应用；（4）机械能守恒及伯努 利方程的应用；（5 ）流动型态（层流和湍流）及判据；（6）流速分布及流动阻 力分析计算；；（7）管路计算；（8）流速和流量的测定、流量计；（9）非牛 顿流体与流动2、 考试要求熟练掌握流体流动过程中的基本原理及流动规律，包括流体静力学和机械能 守恒方程能够灵活运用流体力学基本知识分析和计算流体流动问题，包括流体 流动阻力计算和管路计算二）流体输送机械1、考试内容（1）主要流体输送机械的类型及特点；（2）离心泵的类型、结构、工作原 理、性能参数、特性曲线、流量调节、组合操作、安装和汽蚀现象；（3）往复 泵的类型、工作原理、流量调节和特性曲线；（4）其他主要化工用泵（正位移 泵和非正位移泵）的主要特性；（5）气体输送机械（通风机、鼓风机、压缩机 和真空泵）的主要特性。

2、考试要求了解各类化工用泵的主要结构、原理和主要用途掌握离心泵的工作原理、 特性曲线、流量调节和安装能够进行涉及离心泵的基本计算三） 机械分离和固体流态化1、 考试内容（1）单颗粒、颗粒群和颗粒床层的特性；（2）流体通过固定床的压降；（3） 曳力和颗粒自由沉降；（4）沉降分离设备、操作原理及计算；（5）过滤原理和 分类；（6）过滤过程的数学描述及计算、滤饼的洗涤；（7）过滤设备；（8） 流化床基本概念和主要特性；（9）气力输送原理、分类和主要流动特性2、 考试要求了解颗粒床层的特性和流动压降计算掌握分析颗粒运动的基本方法，能够 对颗粒运动过程进行分析和计算掌握沉降分离设备的原理和计算掌握过滤操 作的基本原理、基本方程式及应用、不同过滤方式的操作计算了解典型过滤设 备的结构和特点四） 传热1、考试内容（1）冷、热流体热交换的形式、载热体；（2）传热速率和热通量及传热机 理；（3）热传导与傅立叶定律、导热系数；（4）平壁、圆筒壁和多层壁稳定热 传导的计算；（5）对流传热过程分析和数学描述；（6）准数和传热系数经验关 联式；（7）沸腾传热和冷凝传热；（8）黑体辐射及基本规律；（9）传热过程 计算；（10）换热器的分类、计算与选型；（11）传热过程的强化途径。

2、考试要求熟练掌握傅立叶定律、热传导的基本原理和定态热传导的计算了解对流传 热的影响因素、主要关联式、对流传热的计算和传热强化掌握换热器和蒸发器 的基本计算，了解换热器和蒸发器的分类、选型和应用了解黑体辐射的特点和 规律五） 蒸发1、 考试内容（1）蒸发操作过程和特点；（2）蒸发器类型、结构、操作过程；（3）单 效蒸发过程的蒸发量、蒸汽消耗量及传热面积计算；（4）多效蒸发流程，多效 蒸发过程的计算方法2、 考试要求熟练掌握蒸发操作的基本理论，了解蒸发器类型、结构和操作过程掌握单 效蒸发过程的蒸发量、蒸汽消耗量及传热面积的计算了解多效蒸发流程及多效 蒸发过程六） 蒸馏1、 考试内容（1）蒸馏分离的依据；（2）双组份溶液（理想和非理想体系）的汽液平衡 的汽液相平衡，（3）平衡蒸馏和简单蒸馏；（4）精馏原理和精馏过程的数学描 述；（5）精馏塔的操作和操作方程；（6）双组分精馏的设计型和操作型计算； （7）间歇精馏特点与计算；（8）萃取精馏和恒沸精馏2、 考试要求熟练掌握蒸馏和精馏的基本原理以及不同条件下的精馏计算，包括进料状态 和位置、平衡线、q线、回流比、精馏段操作线和提馏段操作线、理论板及全塔 效率等。

了解特殊精馏的特点能够灵活运用传质基本原理，解决简单的非稳态 精馏问题七） 吸收1、考试内容（1）气液相平衡；（2）分子扩散和菲克定律、扩散系数；（3）对流传质 理论和相关准数；（4）吸收过程的数学描述；（5）吸收塔的设计型和操作型计 算；（6）气体吸收特点和吸收过程计算；（7）化学吸收2、考试要求熟练掌握传质、吸收与解吸过程的基本理论，了解扩散系数、传质系数等参 数的计算方法掌握物料衡算、操作线方程以及吸收过程的计算了解主要的吸 收设备、流程及应用能够灵活运用传质基本原理，解决简单的非稳态吸收问题八） 气液传质设备1、 考试内容（1）板式塔的结构和操作；（2）塔板和塔内的两相流体力学特性、塔板效 率；（4）填料塔的结构及主要填料的特性；（5）填料层和填料塔内的流体力学 性能和气液传质；（7）气液传质设备的不正常操作2、 考试要求了解填料塔和板式塔的主要构件，了解塔内两相流动状况和传质特性，了解 常见的气液传质设备不正常操作情况掌握板式塔和填料塔的一般计算九） 液液萃取1、 考试内容（1）液液萃取原理；（2）液液相平衡和三角形相图；（3）单级和多级萃 取过程计算；（4）萃取设备主要类型、特点和选型；（5）萃取设备操作和液液 传质；（6）超临界流体萃取和液膜萃取。

2、 考试要求熟练掌握液液两相传质特性和萃取原理，掌握单级和多级萃取过程的计算方 法，了解萃取操作和设备特性，了解超临界流体萃取和液膜萃取十）干燥1、考试内容（1）湿空气的性质和湿度图；（2）热质同时传递过程的数学描述和基本计 算；（3）干燥速率及其影响因素；（4）干燥过程计算；（5）常用干燥器及其 特点2、考试要求掌握湿空气的主要性质和状态参数掌握干燥过程的物料衡算和热量衡算 了解影响干燥过程的因素、以及干燥器的主要型式和应用^一）其他分离方法1、 考试内容（1）溶液结晶；（2）吸附分离；（3）膜分离2、 考试要求理解溶液结晶、吸附分离和膜分离过程的基本原理，了解所涉及的物料和热 量衡算以及设备特性。