非均相物系分离.docx

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1、第三章非均相物系别离一、选择题.恒压过滤且介质阻力忽略不计时，如粘度降低20%,那么在同一时刻滤液增加（）。A、11.8%； B、9.54%; C、20%： D、44%.板框式压滤机由板与滤框构成，板又分为过滤板和洗涤板，为了便于区别，在板与框的 边上设有小钮标志，过滤板以一钮为记号，洗涤板以三钮为记号，而滤框以二钮为记号, 组装板框压滤机时，正确的钮数排列是（）.A） 1-232-1B） 132211C） 1一2一2一3-1D） 1一3一2一1一23 .与沉降相比，过滤操作使悬浮液的别离更加（）。A.迅速、彻底 B.缓慢、彻底 C.迅速、不彻底 D.缓慢、不彻底.多层隔板降尘室的生产能力跟以

2、下哪个因素无关（）。A.高度 B.宽度 C.长度D.沉降速度.降尘室的生产能力（）。A.与沉降面积A和沉降速度ut有关B.与沉降面积A、沉降速度ut和沉降室高度H有关C.只与沉降面积A有关D.只与沉降速度ut有关6 .现采用一降尘室处理含尘气体，颗粒沉降处于滞流区，当其它条件都相同时，比拟降尘 室处理200。与20的含尘气体的生产能力V的大小（）。A. V200,CV2（TCB. V200,C = V20VC. V200V20r D.无法判断.有效的过滤操作是（）。A.刚开始过滤时B.过滤介质上形成滤饼层后C.过滤介质上形成比拟厚的滤渣层D.加了助滤剂后.当固体粒子沉降时，在层流情况下，Re

3、= 1 ,其已为（）。a. 64/Re b. 24/Re c. 0.44 d. 1.含尘气体通过降尘室的时间是t,最小固体颗粒的沉降时间是t0,为使固体颗粒都能沉 降下来，必须（）：a. ttO.颗粒作自由沉降时，11在（）区时，颗粒的形状系数对沉降速度的影响最大。A.斯托科斯定律区B.艾伦定律区C.牛顿定律区 D.不确定（天大99）10 .恒压过滤，单位面积累积滤液量q与时间工的关系为（ ）o.旋风别离器的分割粒径d50是（）A.临界粒径de的2倍 B.临界粒径de的2倍C.粒级效率npi=0.5的颗粒直径.对不可压缩滤饼，当过滤两侧的压强差增大时，单位厚度床层的流到阻力将（）oA.增大；B

4、.不变；C,减小；D.不确定。11 .对可压缩滤饼，当过滤两侧的压强差增大时，单位厚度床层的流到阻力将（ ）oA.增大；B.不变；C.减小；D.不确定。12 .恒压过滤中，随过滤时间的增加，滤饼厚度将（）,过滤阻力将（）,过滤速率将（）oA.增大；B.不变；C.减小；D.不确定。13 .恒压过滤中，当过滤介质阻力可以忽略时，滤液体积与过滤时间的（）成正比。A. 2次方 B.4次方 C. 1/2次方D. 1/4次方.型号为BMS20/635-25共25个框的板框压滤机，其过滤面积约为（）m2oA. 20 B. 635C. 25D. 0.4）时才成立。14 .板框压滤机洗涤速率与恒压过滤终了的速率

5、的1/4这一规律只在（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过滤时的压差与洗涤时的压差相同且滤液的粘度与洗涤液的粘度相同D过滤时的压差与洗涤时的压差相同，滤液的粘度与洗涤液的粘度相同，而且过滤面积与洗 涤相同.恒压过滤且介质阻力忽略不计，如粘度降低20% ,那么在同一时刻滤液增加（）A 11.8% B 9.54 % C 20% I) 44%.过滤介质阻力忽略不计，以下恒压过滤循环中那种生产能力最大（）（。为时间）A 0过滤二0洗涤B 0洗涤+ 9过滤=0辅C 0过滤二9洗涤+ 0辅 D 9洗涤=0过滤+ 9辅15 .在板框压滤机中，如滤饼的压缩性指数S=0.4,且过滤

6、介质阻力可忽略不计，那么当过滤 的操作压强增加到原来的2倍后，过滤速率将为原来的（）倍。A 1.3 B 1.2 C 1.4 D 1.5.假设沉降室高度降低，那么沉降时间（）；生产能力（ ）oA.不变；B.增加；C.下降；D.不确定。16 .在讨论旋风别离器别离性能时，临界直径这一术语是指（ ）oA.旋风别离器效率最高时的旋风别离器的直径B.旋风别离器允许的最小直径C旋风别离器能够全局部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.旋风别离器的总的别离效率是指（）。A.颗粒群中具有平均直径的粒子的别离效率B.颗粒群中最小粒子的别离效率C.不同粒级（直径范围）粒子别离效率之和D.全部颗

7、粒中被别离下来的局部所占的质量分率17 .在离心沉降中球形颗粒的沉降速度（）。A.只与 d, Ps，P, u” i有关B.只与d, P s，u” r有关C.只与 d, Ps, Ut，r, g 有关D.只与d, P s, u，r, K有关（题中ut气体的圆周速度，r旋转半径，K别离因数）. 4.一般在产品样本中所列的旋风别离器的压降数据是（ ）oA.气体密度为L0kg/m3时的数值B.所要求的操作状况下的数值C.latm, 30空气的数值D.气体密度为L2kg/m3时的数值18 .在板框过滤机中，如滤饼不可压缩，介质阻力不计，过滤时间增加一倍时，其过滤速率 为原来的（ ）oA.2 倍B.1/2

8、倍C.1/a 倍D.4 倍19 .粘度增加一倍时，过滤速率为原来的（ ）oA.2 倍B.1/2 倍C.I/6 倍D.4 倍20 . 1.在重力场中，含尘气体中固体粒子的沉降速度随温度升高而（ ）oA.增大 B.减小C.不变21 . 2.降尘室的生产能力与（）有关。A、降尘室的底面积和高度B.降尘室的底面积和沉降速度C.降尘室的高度和宽度22 . 3.当洗涤与过滤条件相同时，板框过滤机的洗涤速率为最终过滤速率的（）倍。A. 1/4B. 1C. 2. 6、当洗涤条件与过滤条件相同时,加压叶滤机的洗涤速率为最终过滤速率的（）倍，而板框过滤机的洗涤速率为最终过滤速率的（）倍。A、 1/4 B、 1/2

9、 C、 1 D、 2. 7、过滤常数K与操作压强差的（）次方成正比。A、 1 B、 s C、s - 1 D、1-s. 10,过滤常数K随操作压强差的增大而（）,随过滤面积增加而（ ）oA、增大 B、不变 C、减小二、填空题1 .沉降操作是指 O根据沉降操作的作用力，沉降过程有 和两种。2 .假设气体中颗粒的沉降处于滞流区，当气体温度升高时，颗粒的沉降速度将， 颗粒的沉降速度与粒径的关系是 o.颗粒形状与球形的差异程度，可用它的球形度来表征。球形度是指 o3 .颗粒沉降速度的计算方法有：，两种。4 .降尘室是指 的设备。其生产能力只与 和有关，与降尘室的 无关。为提高其生产能力，降尘室一般为.用

10、降尘室别离含尘气体时，假设颗粒在降尘室入口处的气体中是均匀分布的，那么某尺寸颗 粒被别离下来的百分率等于 o5 .悬浮液的沉聚过程中，颗粒的表观沉降速度是指 的速度。6 .离心沉降是依靠 实现的沉降过程。假设颗粒与流体之间的相对运动属于滞流,旋转半径R=0.4m,切向速度UT=20m/s时，别离因数Kc等于。7 .旋风别离器是利用 从气流中别离出尘粒的设备。临界粒径是指在理论上颗粒直径。8 .旋风别离器别离的是 混合物，旋液别离器别离的是 混合物，它们都属于混合物。9 .过滤操作有两种方式 过滤和 过滤。10 .恒压过滤时，过滤速度随时间增加而,洗涤速率随时间增加而,操作压差 将随时间增加而

11、o （ A、增加 B、减少 C、不变）.板框压滤机的洗涤速率是过滤终了速率的 倍，叶滤机的洗涤速率是过滤终了速率的 倍。11 .恒压过滤某悬浮液，过滤1小时得滤液假设不计介质阻力，再过滤2小时可共得 滤液 m3o.离心别离因数Kc=,其值大小表示 性能。恒压过滤时，过滤面积不变，当滤液粘度增加时，在相同的过滤时间内，过滤常数K将变，滤液体积将变 o恒压过滤操作中，如不计介质阻力，滤饼不可压缩，过滤压力增加2倍，滤液粘度增 加1倍，过滤面积也增加1倍，其它条件不变，那么单位过滤面积上的滤液量为原来的18 .用板框过滤机过滤某种悬浮液。测得恒压过滤方程为乡2+0.024 = 4x10-5。（。的单

12、位 为 s）, 那么 为 m2/s, 4 为 m3/ m2, 0e 为 s。19 .在重力沉降操作中，影响沉降速度的因素主要有、和 O20 .沉降器是利用 的差异，使液体中的固体微粒沉降的设备。旋风别离器是利用的作用从气流中别离出灰尘（或液滴）的设备。21 .欲去除气体中的固体颗粒，可采用的措施有 和。欲去除悬浮液中的固体颗粒，可采用的方法有、和。22 .在非均相物系中，处于分散状态的物质称（），处于连续状态的物质称.在非均相物系中，由于连续相和分散相具有不同的 性质，故常用机械方法别离。23 .非均相物系别离适用于静止，运动，及、情况。24 .重力沉降中，当豆散相浓度较高时,往往发生（）沉降

13、。25 .非球形颗粒与球形颗粒相差程度愈大，那么球形度s愈.滞流沉降时，当温度升高，重力沉降所用时间将 o26 .降尘室的生产能力与其 有关，而与 无关。27 .对旋风别离器而言，临界粒径愈小，别离效率愈 o.离心沉降的别离效率比重力沉降的 o28 .过滤操作中加入助滤剂的目的是 o.恒压过滤中的推动力是，阻力来自于 和29 .对不可压缩滤饼，过滤速度与滤饼上、下游的压强差成 比，与滤饼厚度成,比，与滤液粘度成34.35.36.37.38.39.40.41.42.43.当过滤介质阻力可以忽略时，过滤常数Ve为.对板框压滤机,对板框压滤机,对加压叶滤机,对加压叶滤机,洗涤路径为过滤终了路径的洗涤

14、面积为过滤终了路径的洗涤路径为过滤终了路径的洗涤面积为过滤终了路径的.按操作方式，过滤分为间歇和连续两种，其中加压叶滤机属于 方式过滤设备，转筒真空过滤机属于 方式过滤设备。39 .沉降是指在某种力的作用下，固体颗粒 流体产生定向运动而实现别离的操作过程。40 .过滤常数K与流体的粘度成 o.含尘气体通过长为4m,宽为3m,高为1m的降尘室，颗粒的沉降速度为0. 03m/s, 那么该降尘室的生产能力为 o41 .单个球形颗粒在静止流体中自由沉降,沉降速度落在 区，假设颗粒直径减小,沉降速度，颗粒密度增大，沉降速度,流体粘度提高，沉降 速度，流体密度增大，沉降速度 O.过滤介质阻力忽略不计,滤饼

15、不可压缩，那么恒速过滤过程中滤液体积由VI增多至V2=2V1 时，那么操作压差由Api增大至A p2=o42 .在恒速过滤中，如过滤介质的阻力忽略不计，且过滤面积恒定，那么所得的滤液量与过滤 时间的 次方成正比，而对一定的滤液量那么需要的过滤时间与过滤面积的次方成 比。依据 式。43 .转筒真空过滤机，转速越快，每转获得的滤液量就越，单位时间获得的滤 液量就越，形成的滤饼层厚度越,过滤阻力越 o.粒子沉降过程分加速阶段和 阶段，沉降速度是指 阶段颗粒的速度;.旋风别离器的高/径比越大，别离器的别离效率,压降 o44 .降尘室的生产能力理论上与降尘室的 无关。45 .降尘室的生产能力仅与 和 有

16、关，而与降尘室的无关。46 .不可压缩滤饼、恒压过滤且介质阻力忽略不计，假设将过滤压强提高20%,那么在同一时 刻得到的滤液是原来 倍？三、判断题.含尘气体中的固体粒子在滞流区沉降时，操作温度升高,重力沉降速度减小.1 .理论上降尘室的生产能力只与其沉降面积及气体的速度有关。().悬浮液中的固体粒子在滞流区沉降时,操作温度升高,重力沉降速度减小.( )四、计算题1 .用板框过滤机过滤某悬浮液，一个操作周期内过滤20分钟后共得滤液4m3 (滤饼不可 压缩，介质阻力可略)。假设在一个周期内共用去辅助时间30分钟，求：该机的生产能力; 假设操作压强加倍，其它条件不变(物性、过滤面积、过滤时间与辅助时

17、间)，该机生产 能力提高了多少？2 . 一板框压滤机在某压力下经恒压过滤后得如下过滤方程：(q+6) 2=100(0+10)式中q的单位为川7nA。的单位为秒s,设过滤面积为0.5nA滤饼不可压缩。求：在 上述条件下恒压过滤90s时得多少滤液量？假设过滤压力加倍，同样恒压过滤90s又能得 多少滤液量？3 .用尺寸为810x810x25(根附 的板框过滤机进行过滤，所得滤液与滤饼体积之比为12.84n?滤液/n?滤饼。假设过滤常数 K = 8.23xl05m2/s,qe = 2.21xl(r3zn3/m2,滤饼充满滤框时停止过滤，求：过滤时间；假设用清水洗涤滤饼，水量为滤液量的0.1,洗 涤压差

18、，温度均与恒压过滤时相同，求洗涤时间；假设装拆，整理时间为25分钟，求每 只滤框的生产率.密度为1030 Kg/m直径为400 um的球形颗粒在150的热空气中降落，求其沉降速 度。(1. 8m/s)4 .求直径为80 um的玻璃球在20水中等自由沉降速度，玻璃球的密度2500 Kg/m3, 水的密度为1000 Kg/m3,水在20。时的黏度为0.001 Pas (5. 23X10-3m/s).密度为2500 Kg/n?的玻璃球在20的水中和空气中以相同的速度沉降，求在这两种介 质中沉降的颗粒直径之比值，假设沉降处于斯托克斯区。(9.61)5 . 一种测定粘度的仪器由一钢球及玻璃筒组成，测试时

19、筒内充满被测液体，记录钢球下落 一定距离的时间，球的直径为6mm,下落距离为200mg测试一种糖浆时记下的时间间 隔为7.32s,此糖浆密度为1300Kg/m3,钢球的密度为7900 Kg/m3,求此糖浆的粘度。 (4. 74Pas).直径为0. 08mm,密度为2469 Kg/n?的玻璃球在温度300K和101. 3kpa的空气中沉降。 计算自由沉降速度。另有球形闪锌矿颗粒，密度为1000 Kg/n?,同样在空气中沉降，假设 其自由沉降速度与上述玻璃球相同，计算该颗粒的直径。(0.443m/s, 6. 05X10-5m)6 .悬浮液中固体颗粒浓度为0.025kg悬浮液，滤液密度为1120 n

20、l)湿滤渣与其中固体的 质量之比为2.5kg/kg,试求与1 n?滤液相对应得干滤渣量3, Kg/m3(29. 9). 一叶滤机过滤面积为0. 2 nA过滤压差为200KPa,过滤开始1小时得滤液20 nA又过 滤1小时，又得滤液10m3,此时过滤终止，在原压差下用5 n?水洗涤滤饼，求洗涤时 间。(0. 583h)7 .板框压滤机过滤面积为0.2nA过滤压差为202Kpa,过滤开始2小时得滤液401Tl;过滤 介质阻力忽略不计，问：1.假设其它条件不变，面积加倍可得多少滤液？ 2.假设其它条件不 变，过滤压差加倍，可得多少滤液？ 3.假设过滤2小时后，在原压差下用5n?水洗涤滤饼, 求洗涤时

21、间为多少? (80m3, 56. 6m3, 2h).某降尘室长3米，在常压下处理2500m7h含尘气体，设颗粒为球形，密度为2400 Kg/m3, 气体密度为1 Kg/m3,粘度为2Xl（Tpa.s,如果该降尘室能够除去的最小颗粒直径为4 X 10-5 m,降尘室宽为多少? （2. 2m）8 .有一重力降尘室长4ni,宽2m,高2. 5m,内部用隔板分成25层，炉气进入降尘室时的 密度为0.5Kg/n?,粘度为0.035cP,炉气所含尘粒密度为4500Kg/nf。现要用此降尘室 别离lOOu川以上的颗粒，求可处理的炉气流量。（140m7s）.用一多层降尘室除去炉气中的矿尘。矿尘最小粒径为8口小

22、，密度为4000 Kg/m%降尘 室长4.1m,宽1.8m,高4. 2m,其它温度为427,黏度为3. 4X lO /a. s ,密度为0. 5 Kg/m3o假设每小时的炉气量为2160命（标准态），试确定降尘室内隔板的间距及层数。 （0. 083m, 50 层）9 .降尘室总高4nb宽1.7m,高4.55m,其中安装39块隔板，每块隔板管道为0. 1%现每 小时通过降尘室的含尘气体为2000（标准态），气体密度为1. 6 Kg/n?（标准态），气 体温度为400,此时气体黏度为3X10尘粒的密度为3700 Kg/R求此降尘室内沉降等最小尘粒的直径。（8.12um）.某降尘室长11m、宽6m、

23、高4m,沿降尘室高度的中间加一层隔板，故尘粒在降尘室内 的降落高度为2mo尘粒密度为1600 Kg/m3,烟道气的温度为150,气密度1. 2 Kg/m3, 风机气量为12500标准m7h,核算该降尘室能否沉降35 u ni以上等尘粒。（能）10 .拟在9.81kpa的恒定压强下过滤某一悬浮液，过滤常数K为4.42义10一3 n）2/s。水 得黏度为1 X ICTpa. s,过滤介质阻力可忽略不计，求每平方米过滤面积上获得1. 5 m3 滤液所需的过滤时间；（2）假设将此过滤时间延长一倍，可再得滤液多少？11 .某粒子的密度为UOOkg/nf ,在20的水中沉降，过程符合斯托克斯定律，其沉降速

24、 度为lOmm/s。今将该粒子放入一待测粘度H的溶液中，此溶液的密度为P =750kg/m3 ,测得沉降速度为4.5min/s。求溶液的粘度是多少？在20时口水=L3X 10-3PaS o.用一板框压滤机对悬浮液进行恒压过滤，过滤20分钟得滤液20m3 ,过滤饼不洗涤， 拆装时间为15分钟，滤饼不可压缩，介质阻力可略。试求：该机的生产能力，以n?（滤 液）/h表示；如果该机的过滤压力增加20%,该机的最大生产能力为多少痛（滤液） /h?12 .恒压过滤某悬浮液，过滤5min得滤液1L,假设又过滤5min后，试求：得到滤液量 （L）；过滤速率（L/min）。设：过滤介质阻力可忽略。13 .采用板

25、框压过滤机进行恒压过滤，操作1小时后，得滤液15m3 ,然后用2n?的清水在 相同的压力下对滤饼进行横穿洗涤。假设清水的粘度与滤液的粘度相同。滤布阻力可略, 试求：洗涤时间；假设不进行洗涤，继续恒压过滤1小时，可另得滤液多少m3 ?14 .在310午的压强下对钛白粉的水悬浮液进行过滤试验，测得K=5X10%2/s, qe=O. 01m3/m2, u=0. 08。现采用38个框的BMY50/810-25型板框过滤机过滤此料浆，过 滤条件与试验时完全相同。求滤框充满滤渣时需过滤时间；（2）过滤完毕以滤液量 1/10的清水进行洗涤的洗涤时间；（3）假设卸渣，重装等辅助操作需15min,求每小时平 均

26、可得滤饼多少m3o.采用一台38个框的BMS50/810-25型板框压滤机恒压间歇过滤某悬浮液，过滤常数 K=5X 10-5m2/s, qe=0.01m3/m2,滤饼与滤液体积比u =0.08,当滤饼充满滤框后用相当于 滤液体积10%的清水进行洗涤，洗水温度及表压与过滤时相同。每次卸渣、重装等全 部辅助操作时间共需20min。计算：1 .滤饼充满滤框时的过滤时间0 , s；2 .一个操作循环内的洗涤时间0w, s；3 .过滤机的生产能力Qo.用一台25个框的BMS20/635-25型板框过滤机，恒压过滤滤饼与滤液体积比为0.1的悬浮 液。操作条件下过滤常数K二3.5X10%2/s, Ve=O.

27、26能过滤后用10%滤液量的清水进 行洗涤，洗涤时洗水粘度同滤液，洗涤推动力与过滤时相同.卸渣、清洗、组装等辅助操作时 间为20分钟，计算(1)滤饼充满滤框时的过滤时间；(2)该过滤机的生产能力。24 .用一台BMY50/810-25型板框过滤机(共有38个框)，恒压过滤滤饼与滤液体积比为0. 08 的悬浮液。操作条件下过滤常数K=2. 5X 10 m2/s, qe=0. 0036m3/m2,过滤后用10%滤 液量的清水进行洗涤，洗涤时洗水粘度同滤液,洗涤推动力与过滤时相同。卸渣、清洗、 组装等辅助操作时间为30分钟，计算该过滤机的生产能力。25 .在一板框压滤机内恒压过滤某悬浮液。压滤机共挂

28、有10个框，框的尺寸为 450X450X25mmo每得到1/滤饼时能获得i. 51的滤液，过滤介质阻力的当量滤 液量为1 m3,过滤常数为m7s。试求：(1)滤框全充满时的过滤时间？(2)滤框全充满时每小时获得的滤液体积？26 .用板框过滤机进行恒压过滤，1小时后得滤液10nA假设不计介质阻力，试求：(1)过滤面积加倍，其他情况不变，可得滤液多少？(2)将操作时间缩短为40分钟，其他情况不变，可得滤液多少？27 .用加压叶滤机进行恒压过滤，40分钟后得滤液10m)假设不计介质阻力，试求：(1)过滤时间加倍，其他情况不变，总共可得滤液多少？(2)假设将过滤面积加倍，其他情况不变，可得滤液多少？28 .用板框过滤机恒压过滤钛白水悬浮液。过滤机的尺寸为：滤框的边长810nmi (正方形)，每框厚度42mm,共10个框。现已测得：过滤10分钟得滤液1.再过滤10分钟共得滤液L9m3。每获得In?滤液能得到滤饼0.试计算：(1)将滤框完全充满滤饼所需的过滤时间；(2)假设洗涤时间和辅助时间共45分钟，求该装置的生产能力(以每小时得到的滤液 体积计)。