经典化工原理考试题及答案

化工原理考试题及答案第三章非均相分离姓名____________班级____________学号_____________成绩______________一、填空题：1.（2分）悬浮液属液态非均相物系，其中分散内相是指_____________；分散外相是指______________________________。***答案***固体微粒，包围在微粒周围的液体2.（3分）悬浮在静止流体中的固体微粒在重力作用下，沿重力方向作自由沿降时，会受到_____________三个力的作用。当此三个力的______________时，微粒即作匀速沉降运动。此时微粒相对于流体的运动速度，称为____________。***答案***重力、阻力、浮力代数和为零沉降速度3.（2分）自由沉降是___________________________________。***答案***沉降过程颗粒互不干扰的沉降4.（2分）当微粒在介质中作自由沉降时，若粒子沉降的Rep相同时，球形度越大的微粒，介质阻力系数越________。球形粒子的球形度为_________。***答案***小15.（2分）沉降操作是使悬浮在流体中的固体微粒，在_________力或__________力的作用下，沿受力方向发生运动而___________，从而与流体分离的过程。***答案***重离心沉积6.（3分）球形粒子在介质中自由沉降时，匀速沉降的条件是_______________。滞流沉降时，其阻力系数=____________.***答案***粒子所受合力的代数和为零24/Rep7.（2分）降尘宝做成多层的目的是____________________________________。***答案***增大沉降面积，提高生产能力。8.（3分）气体的净制按操作原理可分为________________________________________________________.旋风分离器属_________________。***答案***重力沉降、离心沉降、过滤离心沉降9.（2分）过滤是一种分离悬浮在____________________的操作。***答案***液体或气体中固体微粒10.（2分）过滤速率是指___________________________。在恒压过滤时，过滤速率将随操作的进行而逐渐__________。***答案***单位时间内通过单位面积的滤液体积变慢11.（2分）悬浮液中加入助滤剂进行过滤的目的是______________________________________________________________________________。***答案***在滤饼中形成骨架，使滤渣疏松，孔隙率加大，滤液得以畅流12.（2分）过滤阻力由两方面因素决定：一方面是滤液本身的性质，即其_________；另一方面是滤渣层本身的性质，即_______。***答案***μγL13.（2分）板框压滤机每个操作循环由______________________________________五个阶段组成。***答案***装合板框、过滤、洗涤、卸渣、整理14.（4分）板框压滤机主要由____________________________________________，三种板按________________的顺序排列组成。***答案***滤板、滤框、主梁（或支架）压紧装置等组成1—2—3—2—1—2—3—2—115.（3分）某板框压滤机的框的尺寸为：长×宽×厚=810×810×25mm，若该机有10块框，其过滤面积约为_________________m***答案***16.（4分）板框压滤机采用横穿洗涤滤渣，此时洗穿过____层滤布及____个滤框厚度的滤渣，流经过长度约为过滤终了滤液流动路程的____倍，而供洗液流通的面积又仅为过滤面积的____。***答案***二;一;二;二分之一17.（3分）转鼓真空过滤机，转鼓每旋转一周，过滤面积，的任一部分都顺次经历___________________________________________等五个阶段。***答案***过滤、吸干、洗涤、吹松、卸渣18.（3分）离心分离因数是指________________________________________________________________。为了提高离心机的分离效率，通常使离心机的___________增高，而将它的________减少。***答案***物料在离心力场中所受的离心力与重力之比;转速直径适当19.（2分）离心机的分离因数越大，则分离效果越__________；要提高离心机的分离效果，一般采用________________的离心机。***答案***好;高转速;小直径20.（3分）某悬浮液在离心机内进行离心分离时，若微粒的离心加速度达到9807m.s则离心机的分离因数等于__________。***答案***1000二、选择题：1.（2分）欲提高降尘宝的生产能力，主要的措施是（）。A.提高降尘宝的高度；B.延长沉降时间；C.增大沉降面积***答案***C2.（2分）为使离心机有较大的分离因数和保证转鼓有关足够的机械强度，应采用（）的转鼓。A.高转速、大直径；B.高转速、小直径；C.低转速、大直径；D.低转速，小直径；***答案***B3.（2分）用板框压滤机恒压过滤某一滤浆（滤渣为不可压缩，且忽略介质阻力），若过滤时间相同，要使其得到的滤液量增加一倍的方法有（）。A.将过滤面积增加一倍；B.将过滤压差增加一倍；C.将滤浆温度到高一倍。***答案***A4.（2分）板框压滤机组合时应将板、框按（）顺序置于机架上。A.3……；B.1……；C.3121212……3***答案***B5.（2分）有一高温含尘气流，尘粒的平均直径在2～3μm，现要达到较好的除尘效果，可采（）的除尘设备。A.降尘室；B.旋风分离器；C.湿法除尘；D.袋滤器***答案***C6.（2分）当固体微粒在大气中沉降是层流区域时，以（）的大小对沉降速度的影响最为显著。A.颗粒密度；B.空气粘度；C.颗粒直径***答案***C7.（2分）卧式刮刀卸料离心机按操作原理分应属于（）离心机。A.沉降式B.过滤式C.分离式***答案***B8.（2分）分离效率最高的气体净制设备是（）。A.袋滤器；B.文丘里除尘器；C.泡沫除尘器***答案***A9.（2分）若气体中所含微粒的最小直径为1μm，并含有少量水分，现要将此气体进行净制，并希望分离效率达99%，则应选用（）。A.袋滤器；B.文丘里除尘器；C.泡沫除尘器***答案***B10.（2分）当微粒与流体的相对运动属于滞流时，旋转半径为1m,切线速度为20m.s,同一微粒在上述条件下的离心沉降速度等于重力沉降速度的（）。A.2倍；B.10倍；C.倍***答案***C11.（2分）为提高旋风分离器的效率，当气体处理量较大时，应采用（）。A.几个小直径的分离器并联；B.大直径的分离；C.几个小直径的分离器串联。***答案***A12.（2分）颗粒的重力沉降在层流区域时，尘气的除尘以（）为好。A.冷却后进行；B.加热后进行；C.不必换热，马上进行分离。***答案***A13.（2分）旋风分离器的临界粒径是指能完全分离出来的（）粒径。A.最小；B.最大；C.平均；***答案***A14.（2分）旋风分离器主要是利用（）的作用使颗粒沉降而达到分离。A.重力；B.惯性离心力；C.静电场***答案***B15.（2分）离心机的分离因数α愈大，表明它的分离能力愈（）。A.差；B.强；C.低***答案***B16.（2分）恒压过滤时过滤速率随过程的进行而不断（）。A.加快；B.减慢；C.不变***答案***B17.（2分）要使微粒从气流中除去的条件，必须使微粒在降尘室内的停留时间（）微粒的沉降时间。A.≥；B.≤；C.＜；D.＞***答案***A18.（2分）板框过滤机采用横穿法洗涤滤渣时，若洗涤压差等于最终过滤压差，洗涤液粘度等于滤液粘度，则其洗涤速率为过滤终了速率的（）倍。A.1；B.；C.***答案***C19.（2分）现有一乳浊液要进行分离操作，可采用（）。A.沉降器；B.三足式离心机；C.碟式离心机。***答案***C20.（2分）含尘气体中的尘粒称为（）。A.连续相；B.分散相；C.非均相。***答案***B三、判断题：1.（2分）离心机的分离因数α愈大，表明它的分离能力愈强。（）***答案***√2.（2分）通过旋风分离器能够完全分离出来的最大颗粒直径，称临界颗粒直径。（）***答案***×3.（2分）固体颗粒在大气中沉防是层流区域时，以颗粒直径的大小对沉降速度的影响最为显著。（）***答案***√4.（2分）旋风分离器是利用惯性离心力作用来净制气的设备。（）***答案***√5.（2分）若洗涤压差与过滤压差相等，洗水粘度与滤液粘度相同时，对转筒真空过滤机来说，洗涤速率=过滤未速度。（）***答案***√6.（2分）沉降器的生产能力与沉降高度有关。（）***答案***×7.（2分）恒压过滤过程的过滤速度是恒定的。（）***答案**×8.（2分）要使固体颗粒在沉降器内从流体中分离出来，颗粒沉降所需要的时间必须大于颗粒在器内的停留时间。（）***答案***×9.（2分）为提高旋风分离器的分离效率，当气体处理量大时，解决的方法有：一是用几个直径小的分离器并联操作。（）***答案***√10.（2分）在气一固分离过程，为了增大沉降速度U）***答案***×11.（2分）颗粒的自由沉降速度U）***答案***×12.（2分）通常气体的净制宜在低温下进行；（）而悬浮液的分离宜在高温下进行。（）***答案***√√13.（2分）粒子的离心沉降速度与重力沉降速度一样，是一个不变值。（）***答案***×14.（2分）做板框压滤机的过滤实验时，滤液的流动路线与洗水的流动路线是相同的。（）***答案***×15.（2分）板框压滤机采用横穿法洗涤时，若洗涤压差=最终过滤压差，洗涤液粘度=滤液粘度，则其洗涤速率=1/4过滤终了速率。（）***答案***√16.（2分）物料在离心机内进行分离时，其离心加速度与重力加速度的比值，称为离心分离因数。（）***答案***√17.（2分）滤渣的比阻越大，说明越容易过滤。（）***答案***×18.（2分）恒压过滤时过滤速率随过程的进行不断下降。（）***答案***√19.（2分）袋滤器可用于除去含微粒直径小至1μm的湿气体的净制。（）***答案***×20.（2分）欲提高降尘室的生产能力一倍，应将降尘室的高度增加一倍。（）***答案***×四、问答题：1.（8分）为什么工业上气体的除尘常放在冷却之后进行？而在悬浮液的过滤分离中，滤浆却不宜在冷却后才进行过滤？***答案***由沉降公式u=d()g/(18μ)可见，U,高其粘度增大，温度下降，粘度减少。所以对气体的除尘常放在冷却后进行，这样可增大沉降速度Udv/(Adq)=△P/(rμL)，即粘度为过滤阻力。当悬浮液的温度降低时，粘度却增大，为提高过滤速率，所以不宜冷却后过滤。2.（8分）试分析提高过滤速率的因素？***答案***过滤速率为dv/Adθ=△P/rμL推动力/阻力提高过滤速率的方法有：（1）提高推动力△P，即增加液柱压力；增大悬浮液上面压力；在过滤介质下面抽真空。（2）降低阻力，即提高温度使粘度下降；适当控制滤渣厚度；必要时可加助滤剂。3.（8分）影响重力沉降速度的主要因素是什么？为了增大沉降速度以提高除尘器的生产能力，你认为可以采取什么措施？***答案***由重力沉降式U=d(ρs-ρ)g/(18μ)可见，影响重力沉降速度Ud和μ（UdU1/μ，为提高U径。这样可大大增大UU4.（8分）为什么旋风分离器的直径D不宜太大？当处理的含尘气体量大时，采用旋风分高器除尘，要达到工业要求的分离效果，应采取什么措施？***答案***旋