制药工程学复习题和答案 下载本文

4. 如右图所示,下列说法正确的是____A____。

A. 控制回路中的被控变量为温度,且温度可以显示和调节 B. 控制回路中的被控变量为温度,温度不能显示,但可以调节

C. 控制回路中的被控变量为温度,温度可以记录,但不能调节

TIC

水 蒸 汽

D. 控制回路中的被控变量为温度,且温度可以记录和调节

5. 以时间天为基准进行物料衡算就是根据产品的年产量和年 生产日计算出产品的日产量,再根据产品的总收率折算出 1 天

冷流体

操作所需的投料量,并以此为基础进行物料衡算。一般情况下,年生产日可按 ___C___

天来计算,腐蚀较轻或较重的,年生产日可根据具体情况增加或缩短。

A. 240 B. 280 C. 300 D. 365

6. 实际生产中,搅拌充分的釜式反应器可视为理想混合反应器,反应器内的 ____A____。

A. 温度、组成与位置无关 B. 温度、组成与时间无关

C. 温度、组成既与位置无关,又与时间无关

Q ???Q ??Q ???Q ??Q ,式中Q2 为设备 7. 传热设备的热量平衡方程式为: Q?????1 2 3 4 5 6 的热负荷。若求得的Q2 为正值,则表明____A____。 A. 需要向设备及所处理的物料提供热量 B. 需要从设备及所

处理的物料移出热量

C. 既不需要向设备及所处理的物料提供热量,也不需要移出热量 8. A. 低压饱和水蒸汽 B. 导热油 C. 熔盐 D. 烟道气

某反应体系的的温度为 185 o C,则宜采用____B____作为加热介质。

9. 在管式反应器中进行气相等温等压反应 ,已知反应方程式可表示为 : A(g)=C(g)+D(g),则反应时间?与空间时间?C之间的关系为:____C____。

A.??>?C B.??=?C C.??

A. 大于 B. 等于 C. 小于

11. 对于反应级数较低,且要求的转化率不高的液相或自催化反应,宜选用 ____B____。

A. 间歇釜式反应器

B. 单台连续釜式反应器

C. 多台串联连续操作釜式反应器 D. 管式反应器

第 2 页

共 5 页

12. 有一等温平行反应,反应方程式为

r????k C 1 R 1 A

A?S (副产物) r????k C 2

S 2 A

已知a1>a2,则从提高反应选择性的角度不宜采用____B____。

A?R (目标产物)

A. 间歇釜式反应器

13. 涡轮式搅拌器可视为____B____。

A. 无外壳的轴流泵 C. 无外壳的旋涡泵 A. 螺旋浆式搅拌器 C. 锚式搅拌器

B. 无外壳的离心泵 D. 无外壳的真空泵 B. 涡轮式搅拌器 D. 框式搅拌器

E. 螺带式搅拌器

B. 单台连续釜式反应器

C. 多台串联连续操作釜式反应器 D. 管式反应器

14. 对于低粘度均相液体的混合,宜采用____A____。

15. 对于热可塑性药物,其粉碎宜采用____C____。

A. 干法粉碎 B. 湿法粉碎 C. 低温粉

碎 根据《建筑模数协调统一标准》,建筑物的柱距、跨度以及门、窗洞口在墙 的水平16.

或垂直方向的尺寸等均为____B____mm的整数倍。

A. 200 B. 300 C. 400 D. 500

17. 设置于两个或两个以上房间之间的具有两扇或两扇以上门的密封空间称为 ____A____。

A. 气闸室 B. 缓冲室 C. 空气吹淋室 D. 过渡室

18. 化学需氧量是指在一定条件下,用强氧化剂氧化废水中的有机物所需的氧的 量,单位为mg?L- 1 。我国的废水检验标准规定以____B____作氧化剂。

A. 高锰酸钾 B. 重铬酸钾 C. 双氧水 D. 浓硫酸 19. 活性污A. 好氧 B. 厌氧

泥法是一种常用的____A____生物法处理废水技术。

20. 我国的GMP推荐,一般情况下,洁净度高于或等于 1 万级时,换气次数不少 于____D____次?h- 1 。

A. 10 B. 15

C. 20

D. 25

二、(20 分) 在搅拌良好的间歇釜式反应器中,用乙酸和丁醇生产乙酸丁酯,反 应方程式为

CH3COOH + C4H9OH

CH3COOC4H9 + H2 O

浓 H2SO4 第 3 页 共 5 页 100 O

当丁醇过量时,反应动力学方程式为

r?????

A

式中CA为乙酸浓度,kmol?m- 3 。已知反应速度常数k为 1.04m3???kmol- 1??h- 1 ,乙酸的 初始浓度为 1.75 kmol?m- 3 ,每小时处理的物料体积为 1.23m3???h- 1 。若要求乙酸的 转化率达到 50%,每批辅助操作时间为 0.5h,装料系数?为 0.7,试计算所需反 应器的有效容积和总容积。

0?? x

?????0 5 h 解: Af????????

???0 kC ( ???x ) 1 4 ???? 5 ???

A Af

V ??V ( ) ??? 3 ???( 5 ???0 ??? 9 m3 ?????????R??h

V 1 9

1 4 m3 ????????

???0

(8 分) (6 分) (6 分)

三、(20 分) 已知用硫酸作催化剂时,过氧化氢异丙苯的分解反应符合一级反应 的规律,且当硫酸浓度为 0.03mol/L、反应温度为 86 o C时,其反应速度常数k为 8.0×10- 2 s- 1 ,若 原料中过氧化氢异丙苯的浓度是 3.2kmol/m3 ,要 求每小时处理 3m3 的过氧化氢异丙苯,分解率为 99.8%,试计算:(1) 采用平推流反应器所需的容 积;(2) 采用全混釜所需的有效容积;(3) 采用 4 个等容积全混釜串联所需的总 有效容积。

解:(1) 采用平推流反应器所需的容积

1 1

V?????V ?????V ln R h h k 1 ???x

Af

1 1

3 ???ln ??????8 ??1 ???0 98 ?0 ??????0 647

(2) 采用全混釜所需的有效容积

x

Af V?????V ?????V

R h h k ???x )

Af 0 98

???3 ???

8 ?? ???0 98 ?0 ?????????5

1

(3)由 x?????得 1 ???

AN ( ???k ???

(6 分 )

(6 分 )

第 4 页

共 5 页

1

1 ???0?? 98 ???( ???8 ???0 ????

解得?=46.61s=0.0129h,则

V 0 129 ???0 55 ????4 ??????4 ???????

R 0

(5 分 )

(3 分 )

四、(20 分) 在合成抗菌药诺氟沙星的生产中,以对氯硝基苯为原料制备对氟硝 基苯的反应方程式为

NO2

+ KF 170~180 0 C

环丁砜 Cl

F NO 2

+ KCl

反应拟在间歇釜式反应器中进行,请简要设计该过程的工艺流程图。 要求:1、设计范围从原料投料至过滤出料;

2、注明有关物料名称,包括加热或冷却介质名称; 3、流程中所用设备必须采用附图中的图例;

反应釜

阀门

冷凝器 过滤器

附图 设备图例

解:参考答案如图所示。

流程总体思路是否合理 10 分;管线连接、阀门 5 分;工 艺流体、载热体名称及走向 5 分。

氟 化 釜

导热油 环丁砜

去三废

接真空

抽滤器

去精制 第 5 页

共 5 页

氟化钾 环丁砜 对氯硝基苯

回流冷凝器

冷却水