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1、多练出技巧巧思出硕果第三章非均相物系的分离一、填空题：1一球形石英颗粒，在空气中按斯托克斯定律沉降，若空气温度由20C 升至 50C，则其沉降速度将。降尘室的生产能力只与降尘室的和有关，而与无关。解下降长度宽度高度2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，气流速度，生产能力。在滞流（层流）区，颗粒的沉降速度与颗粒直径的次方成正比；在湍流区，颗粒的沉降速度与颗粒直径的次方成正比。解增加一倍， 减少一倍， 不变2 ， 1/2 沉降操作是指在某种中利用分散相和连续相之间的差异，使之发生相对运动而实现分离的操作过程。沉降过程有沉降和沉降两种方式。答案：力场；密度；重力；离心3已知 q
2、 为单位过滤面积所得滤液体积V/S，eeeSVqV/ ，为为过滤介质的当量滤液体积（滤液体积为eV时所形成的滤饼层的阻力等于过滤介质的阻力），在恒定过滤时，测得2003740/qq，过滤常数K，eq= 。解 0.000535 ， 0.05354间歇过滤机的生产能力可写为QV/，此外V 为， 表示一个操作循环所需的， 等于一个操作循环中，和三项之和。一个操作循环中得到的滤液体积，总时间，过滤时间，洗涤时间 w ，辅助时间D 一个过滤操作周期中， “过滤时间越长，生产能力越大”的看法是， “过滤时间越短， 生产能力越大”的看法是。过滤时间有一个值，此时过滤机生产能力为。不正确的，不正确的，最适宜，
3、最大过滤机操作循环中，如辅助时间越长则最宜的过滤时间将。越长(4). 实现过滤操作的外力可以是、或。答案：重力；压强差；惯性离心力5在过滤的大部分时间中，起到了主要过滤介质的作用。 最 常 见 的 间 歇 式 过 滤 机 有和连 续 式 过 滤 机有。在一套板框过滤机中，板有种构造，框有种构造。 板 框 过 滤 机 在 过 滤 阶 段 结 束 的 瞬 间 ， 设 框 已 充 满 ， 则 在 每 一 框 中 滤 液 穿 过 厚 度的滤饼，而洗涤时，洗涤液则穿过厚度为的滤饼洗涤液穿过的滤布面积等于。解滤饼板框过滤机， 叶滤机， 回转真空过滤机 2 ， 1 框厚度之半，框的厚度，框的内面积6除去液体
4、中混杂的固体颗粒，在化工生产中可以采用、等方法（列举三种方法）。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 5 页多练出技巧巧思出硕果旋风分离器性能的好坏，主要以来衡量。愈小，说明某分离性能愈好。解重力沉降， 离心沉降，过滤临界直径的大小，临界直径7板框过滤机的洗涤速率为最终过滤速率的。叶滤机的洗涤速率为最终过滤速率的8、一台转筒真空过滤机，其他条件不变，提高真空度，不利于提高生产能力（） ；提高悬浮液的温度，有利于提高生产能力（） ；增加浸没度，有利于提高生产能力（） 。9、 一密度为 7800 3/mkg的小钢球在相对密度为1.
5、2的某液体中的自由沉降速度为在C20水中沉降速度的1/4000，则此溶液的粘度为（设沉降区为层流） 。A4000smPa；B40smPa；CsPa8233；DsmPa3382答案： D 分 析 ： 由 题 意 知 斯 托 克 斯 定 律 适 用 ， 则 根 据 题 给 条 件 可 列 出 下 式1184000)10007800(18)12007800(22gdgdsmPaC120:水的粘度为注解出=3382smPa此法常用来测粘度。10、下面哪个是过滤推动力。A 液体经过滤机的压强降B滤饼两侧的压差；C介质两侧的压差；D介质两侧压差加上滤饼两侧压差答案： D 分析：由过滤基本方程的推导可知过滤
6、推动力是指滤饼两侧压差加上介质两侧压差；过滤阻力为滤饼阻力加上介质阻力。11、下述说法中哪一个是错的。A.离心机可分离液液混合物；B.离心机可分离液固混合物；C.离心机可分离气固混合物；D.离心机所分离的不均匀混合物中至少有一相是液相答案： C 三、问答题：1、试说明离心沉降速度与重力沉降速度各用什么特点？重力沉降速度Ut=(4d(ps-p)g)/(3p) 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 5 页多练出技巧巧思出硕果物系一定， Ut只与流动状态有关，表现在上。离心沉降速度Ut=(4d(ps-p)g)/(3p)xrw2) 物
7、系一定，Ut不仅与流动状态有关， 而且与旋转角速度 W 及颗粒的位置 R 有关，当 W 一定时，颗粒沿半径移动过程中，Ut逐渐增大。2、增加板框过滤机的滤框厚度，在板框数目和操作条件均不变的情况下，该过滤机的生产能力发生的怎样的变化？（设每次过滤滤框都充满滤饼）生产能力降低。因为虽然 L,V,但V2Vh=V/( +W+ D) 3、一球形石英颗粒，分别在空气和水中按斯托克斯定律沉降，若系统温度升高，则其在水中的沉降速度及在空气中的沉降速度如何变化？答案：下降，增大分析：由斯托克斯定律18)(2gdust对空气系统，s，故uuuutt对水系统，水的密度随温度的变化可忽略，故同样有uuuutt可见无
8、论是气体还是液体，温度的改变主要是通过粘度变化来影响沉降速度。气体粘度随温度升高而增加，故沉降速度下降；液体粘度随温度升高而减小，故沉降速度增大。但要注意此结论是通过斯托克斯定律得出，其他情况还需要具体分析。1、某悬浮液在一台过滤面积为0.42m的板框过滤机中进行恒压过滤，2 小时后得滤液 353m，若过滤介质阻力忽略不计，求：（1）其它情况不变，过滤1.5 小时所得的滤液量。（2）其它情况不变，过滤 2小时后用 43m水对滤饼进行横穿洗涤：洗涤所需时间。(1)V2=KA2 5 分K= V2/(A2)=352/（0.42 2 3600）=1.06m2/s V=A (K)=0.4 (1.061.
9、5 3600)=30.3 m3 (2) w=Vw/(dV/d )w=4Vw/(dV/d )F 5 分(dV/d )F=KA2/(2VF)=1.06 0.42/(2 35)=2.43 10-3 m3/s w=4/(1/4)2. 43 10-3)=6584s=1.83h 2、有一降尘室，长6m，宽 3m，共 20 层，每层100mm，用以除去炉气中的矿尘，矿尘密度3/3000mkgs，炉气密度3/5.0mkg，粘度 0.035msPa，现要除去炉气中10m以精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 5 页多练出技巧巧思出硕果上的颗粒，
10、试求：（1）为完成上述任务，可允许的最大气流速度为多少？（2）每小时最多可送入炉气若干？（3）若取消隔板，为完成任务该降尘室的最大处理量为多少？解： （1）设沉降区为滞流，则18)(2gdust因为s则smmut/67.410035.01881. 93000)1010(32611067.610035. 05. 01067.41010Re4336ttdu假设正确由降尘室的分离条件，有smHLuut/28.01.06106.43（2）36001067. 43620203tAuV=6052.3hm /3（3）hmAuVt/6.30256001067.43633可见加隔板可提高生产能力，但隔板间距不能
11、过小，过小会影响出灰和干扰沉降。3、某叶滤机过滤面积为5m2，恒压下过滤某悬浮液，4h 后获滤液100m3，过滤介质阻力可忽略，试计算：(1)同样操作条件下仅过滤面积增大1 倍，过滤4h 后可得多少滤液？(2)同样操作条件下过滤2h 可获多少滤液？(3)在原操作条件下过滤4h 后，用 10m3与滤液物性相近的洗涤液在同样压差下进行洗涤，洗涤时间为多少？解： (1) eV=0, 恒压过率方程为2V=2KA (a) 将2100mV25mAh4代入 (a)得K=hmAV2222210045100将 A1=22105mh4K=hm2100代入 (a)得精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 5 页多练出技巧巧思出硕果22121200410100mKAV(2)将h2225mA代入 (a)得222KAV=327 .7025100m(3)对22KAV微分得过滤速率方程dKAVdV22所以()ddV=VKA22将3100mV代入可得过滤终了时的过滤速率(EddV)=hm /5.12100251003叶滤机洗涤方式为置换洗涤故WddV)(=(ddV)hmE/5.123所以hddVVWWW8.05 .1210)(精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 5 页