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2025年化工工程师连续结晶过程的稳态与动态控制专题试卷及解析1

2025年化工工程师连续结晶过程的稳态与动态控制专题试

卷及解析

2025年化工工程师连续结晶过程的稳态与动态控制专题试卷及解析

第一部分：单项选择题（共10题，每题2分）

1、在连续结晶过程中，稳态操作的主要特征是什么？

A、结晶器内温度、浓度等参数随时间剧烈波动

B、结晶器内晶体粒度分布保持恒定

C、结晶器内物料停留时间分布不均匀

D、结晶器内晶核生成速率远大于晶体生长速率

【答案】B

【解析】正确答案是B。稳态操作的核心特征是系统参数不随时间变化，包括晶体

粒度分布。A描述的是动态过程；C违反了连续反应器的基本原理；D会导致系统不稳

定。知识点：连续结晶稳态特征。易错点：容易将稳态与平衡态混淆。

2、影响连续结晶过程晶体生长速率的最主要因素是？

A、搅拌器转速

B、过饱和度

C、结晶器材质

D、进料流量

【答案】B

【解析】正确答案是B。过饱和度是结晶过程的推动力，直接决定晶体生长速率。A

影响传质但不是主导因素；C主要影响成核；D影响停留时间。知识点：结晶动力学。

易错点：容易忽视过饱和度的核心作用。

3、在连续结晶的动态控制中，最常用的被控变量是？

A、结晶器液位

B、进料温度

C、晶体粒度分布

D、搅拌功率

【答案】C

【答案】C是正确答案。晶体粒度分布是产品质量的关键指标，是控制的核心目标。

A、B、D通常是操纵变量或辅助控制变量。知识点：过程控制变量选择。易错点：容易

混淆被控变量和操纵变量。

4、连续结晶过程中，“细晶消除”的主要目的是？

A、提高结晶收率

B、优化晶体粒度分布

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C、降低能耗

D、减少设备腐蚀

【答案】B

【解析】正确答案是B。细晶消除可以去除过小的晶体，使粒度分布更集中。A、C、

D都不是主要目的。知识点：结晶工艺优化。易错点：容易误解细晶消除是为了提高收

率。

5、在连续结晶的稳态设计中，最关键的设备参数是？

A、结晶器直径

B、搅拌器类型

C、停留时间

D、换热面积

【答案】C

【解析】正确答案是C。停留时间直接影响晶体生长和成核的平衡，是设计的核心

参数。A、B、D都是重要参数但不是最关键的。知识点：结晶器设计原理。易错点：容

易忽视停留时间的决定性作用。

6、连续结晶过程出现振荡现象的主要原因是？

A、进料流量波动

B、成核与生长速率失衡

C、温度控制不精确

D、搅拌强度不足

【答案】B

【解析】正确答案是B。成核与生长的动态失衡会导致系统周期性振荡。A、C、D

可能引起波动但不会导致持续振荡。知识点：结晶过程动态特性。易错点：容易将振荡

与简单波动混淆。

7、在连续结晶的动态控制中，最常用的控制策略是？

A、开环控制

B、PID控制

C、模糊控制

D、前馈控制

【答案】B

【解析】正确答案是B。PID控制因其简单有效在工业结晶控制中应用最广。A精

度不足；C、D在结晶控制中应用较少。知识点：过程控制策略。易错点：容易忽视PID

控制的实用性。

8、连续结晶过程中，影响晶体纯度的主要因素是？

A、结晶温度

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B、搅拌速度

C、杂质存在

D、过饱和度

【答案】C

【解析】正确答案是C。杂质会进入晶格或吸附在表面，直接影响纯度。A、B、D

主要影响结晶动力学。知识点：结晶纯度控制。易错点：容易忽视杂质的关键作用。

9、在连续结晶的稳态操作中，最需要监测的参数是？

A、进料压力

B、结晶器温