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1、名师整理优秀资源化工原理单元练习（三）（第三章 机械分离与固体流态化）班级学号姓名一、填空题1、 描述单个非球形颗粒的形状和大小的主要参数为 、。2、 固体颗粒在气体中自由沉降时所受的力有 力、力和力。固体颗粒的自由沉降分为 阶段和阶段。3、 沉降速度是指 ，此速度亦称为速度。4、 在斯托克斯定律区，颗粒的沉降速度与流体黏度的 次方成反比，在牛顿定律区，颗粒的沉降速度与流体黏度的 次方成反比。5、 降尘室的设计原则是 时间大于等于 时间。6、 理论上降尘室的生产能力与 和有关，而与无关。7、 分离因数的定义式为 。如果颗粒在离心力场内作圆周运动，其旋转半径为0.2m，切线速度为20m/s，则其
2、 分离因数 为。8选用旋风分离器时主要依据是 、。9、 旋风分离器的分割粒径 d50是。10、 描述固体颗粒床层特性的主要参数有 、和。11、 过滤方式主要有 、和。12、板框过滤机由810mmX 810mmX 25mm的20个框组成，则其过滤面积为。f dV、13、 板框过滤机处理某悬浮液，已知过滤终了时的过滤速率i为I旳丿E30.04m /s，现采用横穿洗涤法洗涤 10min,洗涤时操作压力差与过滤时相同，f dv、洗水和滤液为相同温度的水，则洗涤速率竺i为，所消耗的洗水丿w体积为。14、用38个635mmX 635mmX 25mm的框构成的板框过滤机过滤某悬浮液，操作条件下的恒压过滤方程
3、为：q2 + 0.06q = 3乂 10-4日，式中q的单位为m3/m2, 0的单位为S。则过滤常数K=，Ve=。15、用叶滤机过滤固含量10% （体积分数）的某悬浮液，已知形成的滤饼的空隙率为50%，则滤饼体积与滤液体积之比 =。16、 根据分离因数可将离心机分为 、和。17、 流体通过固体颗粒床层时，当气速大于速度、小于速度时，固体颗粒床层为流化床。18、 流化床的两种流化形式为 和。19、 流化床的不正常现象有 和。20、气力输送按气流压力分类，可分为 和。按气流中固相浓度分类，可分为和。二、选择题1、 颗粒的球形度越（），说明颗粒越接近于球形。A .接近0B .接近1C.大D .小2、
4、 在重力场中，微小颗粒沉降速度与（）无关。A .颗粒几何形状B .粒子几何尺寸C.流体与粒子的密度D .流体流速3、一球形固体颗粒在空气中作自由沉降，若沉降在斯托克斯定律区，空气的温度提高时，颗粒的沉降速度将（）。若沉降在牛顿定律区，空气的温度提高时，颗粒的沉降速度将（）。忽略温度变化对空气密度的影响。A .不变B.增加 C.减小 D .不确定4、 在斯托克斯定律区，颗粒的沉降速度与其直径的（）次方成正比。降尘室度面积为10m2。进入降尘室的炉气温度为 200C, 200E下气体密度为 0.75kg/m3，黏度为2.6X 10-5Pa - s；降尘室的生产能力为3nVs。试求：（1）理论上能完
5、全捕集的最小颗粒直径；（2 ）若将气体降温至 50 T后再进入降尘室分离， 50 c时气体密度为 1.093kg/m3，黏度为1.96 X 10-5Pa- s;此时若还保持原有的分离程度，即能完 全捕集的最小 颗粒直径不变，降尘室的处理能力可以提高多少？牛顿定律区，颗粒的沉降速度与其直径的（）次方成正比。A. 1B. 2C. 0.5 D. 0.255、一球形固体颗粒在水中作自身沉降，若沉降在斯托克斯定律区，则随着水温升高，颗粒的沉降速度将（）。若沉降在牛顿定律区，则随着水温升高，颗粒的沉降速度将（）。忽略温度变化对水密度的影响。A .不变B .增加C.减小D .不确定6、 颗粒在静止的流体中沉
6、降时，在相同的Ret下，颗粒的球形度越小，阻力系数（）。A .越大B .越小C.不变D .不确定7、 降尘室的设计中，应保证气体在降尘室内的流动处于（）。A .层流B .过渡流C.湍流D .无限制8含尘气体通过边长为4m，宽为2m，高为1m的降尘室，若颗粒的沉 降速度为0.2m/s,则降尘室的生产能力为（ ）。3333A . 4m /sB. 2.4m /sC. 6m /sD. 1.6m /s9、旋风分离器的切向进口气速不变，当其圆筒直径减小时，旋风分离器的临界粒径（），离心分离因数（）。A .增加B .减小C.不变D .不确定10、若过滤和洗涤时操作压力差相同，洗水黏度和滤液黏度相同。板框过滤
7、机，采用横穿洗涤法洗涤滤饼，洗涤速率等于（）倍过滤终了时速率。叶滤机采用置换洗涤法，洗涤速率等于（）倍过滤终了时速率。A . 1B . 2C. 0.5D . 0.252、利用双锥分级器分离球形方铅矿和石英颗粒。已知：方铅矿密度ps1=7500kg/m3，石英矿密度 p s2=2650kg/m3，两种颗粒的直径范围均为 0.1 0.8mm假设粒子在上升水流中作自身沉降，操作条件下水温 25 C，试求：11、 叶滤机在1.2X 105Pa表压下操作时，过滤常数 K=2X10-5m/s ;若把 操作压力加大到2.4 X 105Pa表压，此时的过滤常数K为（ ）nVs。假设滤 饼不可压缩。（1）水的上
8、升流速控制在多少时可将石英颗粒全部带走?（2）此时底流中得到的纯方铅矿粒的尺寸范围。12、 理想流化床，随着气速的增大，床层高度（），床层压降（）。A .增加B .减小 C.不变 D .不确定三、计算题1、采用降尘室回收常压炉气中所含的密度的3500kg/m3球形固体颗粒。3、一板框过滤机有12个尺寸为635mM 635mM 25mm勺框，在1.3 x 105Pa 压力差下过滤120min,得滤液30用，假设介质阻力可忽略。(1) 增加滤框至20个，得30吊滤液需要多少时间？(2) 提高操作压力差至2.0 xi05Pa,仍为12个滤框，得30用滤液需要 85mi n,求此时的过滤常数K和滤饼的
9、压缩性指数。4、采用板框压滤机过滤某种水悬浮液，压滤机有10个尺寸为810mrX810mrX 42mr的框，在过滤过程中，过滤10min，得滤液1.3m3，再过滤10min， 又得滤液量为0.7m3，已知滤浆中固相体积分为5%过滤所形成的滤饼的空隙 率为45%试求：(1) 该条件下的恒压过滤方程式；(2) 滤框充满滤饼时所需过滤时间；(3) 若过滤后用总滤液量 10%勺清水洗涤滤饼，每批操作的辅助时间为 20mi n,求该过滤机的生产能力。5、用板框过滤机处理某悬浮液，已知过滤机有38个尺寸为635mM 635mm x 25mm的框，操作压力差200kPa, v =0.1。操作条件下滤饼不可压
10、缩，介质 阻力可忽略，滤饼不需洗涤。过滤 15min后，得滤液3卅。(1) 若过滤机的生产能力为5nVh，求每个生产周期所需的辅助时间是多 少？(2) 若操作压力差降为100kPa,每个生产周期所需的辅助时间不变，需 将过滤面积增加到多少才能维持生产能力不变？6、一台过滤面积30吊的板框过滤机在200kPa表压下进行恒压过滤，60min 后滤框全部充满滤饼，得到滤液5.5m3;过滤后需用0.2m3的清水洗涤，洗涤时 的厶p,卩与过滤时相同；过滤机一个操作周期的辅助操作时间为15min。现在想用一台直径2m长2.2m，浸没度25%勺转筒真空过滤机替代上面的板框过 滤机，转筒真空过滤机操作真空度为 400mmH，试求，为使转筒真空过滤机与 板框过滤机的生产能力相同，转筒真空过滤机的转速应为多少？假设滤饼不可 压缩，过滤介质阻力可忽略。