非均相物系的分离一、填空题:⒈除去液体中混杂的固体颗粒,在化工生产中可以采用重力沉降、离心沉降、过滤等方法(列举三种方法)。⒉粒子沉降过程分加速阶段和恒速阶段。沉降速度是指加速阶段终了时,粒子相对于流体的速度。⒊在除去某粒径的颗粒时,若降尘室的高度增加一倍,则沉降时间增大一倍、气流速度减小一倍,生产能力_不变。⒋含尘气体通过长为4m,宽为3m,高为1m的除尘室,已知颗粒的沉降速度为0.03m/s,则该除尘室的最大生产能力为0.36m3/s。⒌选择旋风分离器形式及决定其主要尺寸的依据是含尘气体流量、要求达到的分离效率和允许压降。⒍评价旋风分离器性能好坏有两个主要指标,一是分离效率,一是气体经过旋风分离器的压降。⒎对恒压过滤,当过滤面积A增大一倍时,如滤饼不可压缩得到相同滤液量时,则过滤速率)dd(V增大为原来的四倍,如滤饼可压缩,过滤速率)dd(V增大为原来的四倍。tvAuquLLBH==vvrqqAHttuHsoPrr)(2dde2VVKAVrPK2⒏回转真空过滤机,整个转鼓回转操作时大致可分为过滤区、洗涤脱水区和_卸渣区三个区域。9.回转真空过滤机,回转一周所需时间为T,转鼓的表面积为A,转鼓的沉浸度为φ,则一个过滤周期中,过滤时间为ΨT,过滤面积为A。⒑间歇过滤机的生产能力可写为Q=V/∑τ,此处V为一个操作循环中得到的滤液体积,∑τ表示一个操作循环所需的总时间,∑τ等于一个操作循环中过滤时间τ,洗涤时间τW和辅助时间τD三项之和。⒒临界粒径是指在理论上能被完全分离下来的最小颗粒直径。二、选择题:⒈密度相同而直径不同的两球形颗粒在水中自由沉降。沉降处于层流区,大颗粒直径d1是小颗粒直径d2的两倍,则沉降速度D。A)ut1=ut2;B)ut1=2ut2;C)ut1=2ut2;D)ut1=4ut2。⒉降尘室的生产能力A。A)只与沉降面积A和颗粒沉降速度tu有关;B)与A,tu及降尘室高度H有关;C)只与沉降面积A有关;D)只与tu和H有关。182PPtgdutvAuq⒊要除去气体中含有的5~50μm的粒子。除尘效率较高,宜选用B。A)除尘气道;B)旋风分离器;C)离心机;D)电除尘器。⒋粒子沉降受到的流体阻力_D_。A)恒与沉降速度的平方成正比;B)与颗粒的表面积成正比;C)与颗粒的直径成正比;D)在滞流区与沉降速度的一次方成正比。Stokes区Rep2,ζ=24/Rep⒌含细小颗粒的气流在降尘室内除去小粒子(沉降在斯托克斯区),正常情况下能100%除去50μm的粒子,现气体处理量增大一倍,原降尘室能100%除去的最小粒径为D。A)2×50μm;B)0.5×50μm;C)50μm;D)2×50μm。⒍“在离心机中回转半径越大分离因数越大”,“在中回转半径越大分离因数越大”_A。A)只有第一种说法对;B)只有第二种说法对;C)两种说法都对;D)两种说法都不对。22pDuρAF)(RePtvAuqpp2ppd2ddd2===,,,,,ttvvAuuAqq182PPtgdugrugr22u=rω:流体和颗粒的切向速度。对于旋风分离器入口截面一定,qv一定,u就一定,r大,α就小。⒎在离心沉降中球形颗粒的沉降速度A。A)只与dP,ρPs,uT,r,ρ,μ有关;B)只与dP,ρP,uT,r有关;C)只与dP,ρP,uT,r,g有关;D)只与dP,ρP,uT,r,K有关。(题中uT气体的圆周速度,r旋转半径,K分离因数)⒏在讨论旋风分离器分离性能时,临界直径这一术语是指_C。A)旋风分离器效率最高时的旋风分离器的直径;B)旋风分离器允许的最小直径;C)旋风分离器能够全部分离出来的最小颗粒的直径;D)能保持滞流流型时的最大颗粒直径。⒐旋风分离器的总的分离效率是指D。A)颗粒群中具有平均直径的粒子的分离效率;B)颗粒群中最小粒子的分离效率;C)不同粒级(直径范围)粒子分离效率之和;D)全部颗粒中被分离下来的部分所占的质量分率。⒑一般而言,旋风分离器长、径比大及出入口截面小时,其效率A,阻力C。A)高;B)低;C)大;D)小。34PPtgdu3r42PPtdutPud⒒一板框过滤机用于某悬浮液恒压过滤时,过滤速率方程为:01.0/105.22qddq[m3/m2·h]。某次过滤得到滤液0.1[m3/m2]后,改用0.1[m3/m2]的洗水洗涤(假设洗水压力与过滤压力相同,洗水粘度与滤液粘度相同),横穿法洗涤,则洗涤时间为E。A)7.04h;B)3.2h;C)1h;D)1.76h;E)0.88h。⒓在板框压滤机中进行恒压过滤,滤饼不可压缩且过滤介质阻力不计,试问:⑴过滤时间增加一倍时,其过滤速率)dd(V为原来的_C倍。⑵过滤压力增加一倍,得到相同滤液量时,其过滤速率)dd(V为原来的_A倍。⑶滤液粘度增加一倍,得到相同滤液量时,其过滤速率)dd(V为原来的B倍。A)2;B)1/2;C)1/2;D)4。)(2ddeqqKqddqqddqq=1:2dτdq:dτdqwKqqqe22Kq2)(2ddeqqKqqKq2dd2121kkqq22dddd====,,,,qKqKqq2dddd==,,,KKqq21r2r2dddd===,,,,KKqq⒔回转真空过滤机中,使过滤室在不同部位时能自动地进行相应的不同操作的部件是D。A)转鼓本身;B)随转鼓转动的转动盘;C)与转动盘紧密接触的固定盘;D)分配头。⒕板框过滤机,在恒定的操作压差下过滤某种水悬浮液,经两小时后,滤渣刚好充满滤框得滤液15m3,则第一小时可得滤液为:C。(过滤介质阻力略而不计)A)7.5m3;B)10m3;C)152m3;D)缺条件,无法计算。⒖助滤剂应具有以下性质B。A)颗粒均匀,柔软,可压缩;B)颗粒均匀,坚硬,不可压缩;C)粒度分布广,坚硬,不可压缩;D)颗粒均匀,可压缩,易变形⒗过滤基本方程是基于D推导出来的。A)滤液在介质中呈湍流流动;B)滤液在介质中呈层流流动;C)滤液在滤渣中呈湍流流动;D)滤液在滤渣中呈层流流动。Kq2215215q21522==K⒘板框压滤机洗涤速率wV)dd(为恒压过滤最终速率EV)dd(的1/4的这一规律只有在以下条件下才成立C。A)过滤时的压差与洗涤时的压差相同;B)滤液的粘度与洗涤液的粘度相同;C)过滤压差与洗涤压差相同且洗涤液粘度与滤液粘度相同;D)过滤压差与洗涤压差相同,洗涤液粘度与滤液粘度相同,以及过滤面积与洗涤面积相同。⒙一定厚度的滤饼,对滤液流动的阻力与以下因素有关B_。A)滤浆的浓度;B)滤液的温度;C)滤液的体积;D)操作压差⒚在一个过滤周期中D。A)过滤时间越长生产能力越大;B)过滤时间越短生产能力越大;C)辅助时间越长生产能力越大;D)为了达到最大生产能力,辅助时间越长相应地过滤时间也越长。⒛当介质阻力不计时,回转真空过滤机的_C_。A)每一周期的滤液体积V与转速的0.5次方成正比;B)每一周期的滤液体积V与转速的1次方成正比;C)生产能力与转速的0.5次方成正比;D)生产能力与转速的1次方成反比。)(eqqrPddqnKAQ2