粉体工程复习题2011

粉体工程复习题2011
粉体工程复习题2011

粉体工程复习题

1.破碎机常用粉碎比指标中有平均粉碎比i

m 和公称粉碎比i

n

两种,二者之

间的关系为。

A、i

m >i

n

B、i

m

=i

n

C、i

m

<i

n

D、i

m

≈i

n

2.粉碎理论中,雷廷智学说即表面积理论可用以下的数学表达式表示。

A. A=K(1/d-1/D)

B. A=K(lg1/d-lg1/D)

C. A=K(d-1/2-D-1/2)

3.某粉状物料的真密度为2000Kg/m3,当该粉料以空隙率ε=0.4的状态堆积时,其容积密度ρ

V

= 。

A、800

B、1200

C、3333.3

D、5000 4.粉磨操作应尽量遵循“不做过粉碎”的原则,为此,粉磨流程应尽量可能采用式粉磨。

A、间歇

B、开路

C、闭路

D、串联5.据对球磨机内研磨体运动规律的分析,发现研磨体的脱离角与有关。

A、磨机筒体有效内径

B、筒体转速

C、研磨体质量

D、研磨体所在位置

6.球磨机的理论适宜最大填充率为。

A.0.76

B.0.35

C. 0.42

7.球磨机的规格已标准化,一般用表示。

A.不带磨机衬板的筒体内径和筒体有效长度

B.带磨机衬板的筒体内径和筒体有效长度

C.带磨机衬板的筒体内径和筒体长度

8.旋风式选粉机的细粉分离过程是在中进行的。

A.外部专用分离装置

B.内外筒夹层

C.内筒

9.离心式选粉机的流体推动是由于的作用产生的。

A、外部风机

B、内部风机

C、小风叶

D、撒料盘

10.粉体自由流动时,流动函数FF的范围。

A、FF<2

B、FF<10

C、FF>10

11.空气输送斜槽是利用空气使固体颗粒呈的输送设备。

A.流态化状态 B.固定床状态 C.气力输送阶段

12.称为粉碎比。对于多段连续作业的粉碎过程,总粉碎比与各段粉碎比的关系是。粉碎机的允许最大进料口尺寸与最大出料口尺寸之比通称

为。

13.粉碎功耗理论最基本的有 、 、 和 ,它们分别接近于 作业, 作业及 作业。 14.用指数函数表示粒度分布的关系式为

式中n 为 ,d ch 为特征粒径,即R 等于 时的粒径。 15. 常用的几种机械粉碎方法是① ,

② ,③ ,④ 。颚式破碎机主要以 方法破碎;反击式破碎机主要以 方法破碎,回辊磨机以 和 方法破碎。球磨机粉磨过程是 和 综合作用的结果。 16. 泰勒制筛子标准中用 来表示筛号;筛比是 。泰勒筛的基本筛比为 ,附加筛比为 ;国际标准筛基本筛比为 。

颗粒在静流体内自由沉降时,不仅受到 ,而且

还受到 和阻力的作用。 17. 在混合机中,混合作用一般认为有以下三种: 、 和 。

18. 粉体静态拱的类型一般

有 , , , ,防止结拱的主要三条途径是 , 、 。

四、证明与问答题

1. 粉碎机械类型很多,但按施加外力不同,可以归纳为几种?试用简单

图示阐述。 颚式破碎机 圆锥破碎机 对辊破碎机 锤式破碎机 反击式破碎机

2. 物料粉碎理论有哪几种假说?并根据dA =-CD -n dD 写出数学表达式?

面积说-雷霆智 m D

d K m D d K A S )1

1()11(61-=-=ρJ

体积说-基克学说

裂纹说

3.写出R.R.B的统计表达式。简述R.R.B图的作法,说明R.R.B曲线的

意义。

4.叙述影响均化的因素。

5.防止料仓结拱的主要途径?例举四个常用的措施。

几种静态拱:压缩拱、楔形拱、粘结粘附拱、气压平衡拱、

措施:改善料仓的几何形状和尺寸(如加大卸料口、采用偏心卸料、减小料仓顶角)降低料仓粉体压力、使仓壁光滑、减小仓壁摩擦阻力、采用助流装置(如空气炮清堵器、仓壁振打器、震动漏斗、舱内搅拌器)12.存仓设计应满足的要求?

料仓壁斜度大于等于粉料休止角、安全、通畅排料、满足物料入库方式及所需空间、卸料方式、

13.为什么颚式破碎机偏心轴的转速过高和过低都会使生产能力不能达到

最大值?理论分析最大生产能力对应的转速应满足什么假设条件?

14.在锤式破碎机中篦条排列方向与转子运动方向有何要求?篦缝为什么

安装成上窄下宽?

17.何为反击式破碎机的选择性破碎?它对破碎过程与破碎产物质量有何

作用或影响。

18.试述粉碎的表面积学说,体积学说和裂纹学说之间的内在关系。

19.何谓粉碎过程中的“多破少磨”?提出该说法的理由是什么?据此,

可否进一步提出“以破代磨”,为什么?

21.试述球磨机中研磨体的三种运动状态及其对物料的粉碎作用,又衬板

的主要作用有哪些?

27.试分析影响球磨机最佳粉磨效果的主要因素。

31.简述影响筛分效率的因素。

34.指出影响筛分效率的主要因素,并说明筛面运动频率和振幅与筛分效

率的关系?

38.分析旋风式选粉机在物料分散和分离方面存在的主要问题。

45.简述常用气力输送设备的种类及使用性能?

48.分析皮带运输机“跑偏”产生的原因,并提出相应的处理方法。

五、计算题

1.某连续磨机为保证产品粒度不大于50微米,采用圈流粉磨系统,系

统流程如下图所示,已知:磨机喂料量G

1=15吨/时;磨机出料量G

3

中>50

微米的颗粒含量为70%;选粉机回料量G

2

中>50微米的颗粒含量为90%。

试求:(1)选粉机回料量G

2,磨机出磨量G

3

和最终产品量G

4

(2)选粉机选粉效率和循环负荷率。

3.有一台PEJ900×1200的破碎机用来破碎高硬度的石灰石,其最大允许入料粒度是多少?公称粉碎比是多少?当其排料口宽度为160mm时,平均粉碎度为多少?

4.某粉碎系统流程如图示:已知:F

1=14.7T/h β

1

=35% β

3

=68% β

4

=30%

试计算:Q

2、Q

4

、C、E 其中:C-循环负荷比 E-筛分

效率

5.今有一套破碎粉磨系统,一破为颚式破碎机,进料平均粒度为350mm,出料平均粒度为80mm,从二破反击式破碎机卸出的平均粒度为20mm,

经球磨机粉磨得细粉平均粒度为0.05mm,试分别计算平均粉碎度为i

1

i 2、i

3

和总粉碎度i。

7.已知球磨机介质运动基本方程:

其中:n-球磨机转速(转/分钟)

R-球磨机筒体内半径(m)

α-介质运动脱离角

试确定磨机的理论临界转速n

和工作转速。

8.今测得某物料经试验磨机粉磨后,其产品中小于50μm的颗粒含量为69.7%,并已知该粉磨产品符合RRB分布,均匀性系数为0.8,试求产品中介于20-25μm颗粒量百分数为多少?

9.某厂破碎机出口石灰石的碳酸钙滴定值每小时一次,一个班八次,今测得数据见下表。

次数 1 2 3 4 5 6 7 8

T

CaCO3

95.3 95.8 96.3 93.4 93.7 88.7 87.9 94.5

计算:子样均值、极差、标准偏差、离散度。

粉体工程与设备期末复习题

粉体工程与设备思考题 第一章概述 1、什么是粉体? 粉体是由无数相对较小的颗粒状物质构成的一个集合体。 2、粉体颗粒的种类有哪些?它们有哪些不同点? 分为原级颗粒、聚集体颗粒、凝聚体颗粒、絮凝体颗粒 原级颗粒:第一次以固体存在的颗粒,又称一次颗粒或基本颗粒。从宏观角度看,它是构成粉体的最小单元。粉体物料的许多性能与原级颗粒的分散状态有关,它的单独存在的颗粒大小和形状有关。能够真正的反应出粉体物料的固有特性。 聚集体颗粒:由许多原级颗粒靠着某种化学力以及其表面相连而堆积起来的。又称为二级颗粒。聚集体颗粒的表面积小于构成它的原级颗粒的表面积的总和。主要再粉体物料的加工和制造中形成。 凝聚体颗粒:在聚集体颗粒之后形成,又称为三次颗粒。它是原级颗粒或聚集体颗粒或者两者的混合物。各颗粒之间以棱和角结合,所以其表面与各个组成颗粒的表面大体相等。比聚集体颗粒大得多。也是在物料的加工和制造处理过程中产生的。原级颗粒或聚集体的粒径越小,单位表面的表面力越大,越易于凝聚。 絮凝体颗粒:在固液分散体系中,由于颗粒间的各种物理力,迫使颗粒松散地结合在一起,所形成的的粒子群。很容易被微弱的剪切力所解絮。在表面活性剂作用下自行分解。 颗粒结合的比较:絮凝体<凝聚体<聚集体<原级颗粒 3、颗粒的团聚根据其作用机理可分为几种状态? 分为三种状态:凝聚体(以面相接的原级粒子)、聚集体(以点、角相接的原级粒子团或小颗粒在大颗粒上的附着)、絮凝体 4、在空气中颗粒团聚的主要原因是什么?什么作用力起主要作用? 主要原因为颗粒间作用力和空气的湿度。 德华力、静电力、液桥力。在空气中颗粒团聚主要是液桥力造成的。而在非常干燥的条件下则是由德华力引起的。空气相对湿度超过65%,主要以液桥力为主。 第二章粉体粒度分析及测量 1、单颗粒的粒径度量主要有哪几种?各自的物理意义什么? 三轴径:颗粒的外接长方体的长l、宽b、高h的某种意义的平均值 当量径:颗粒与球或投影圆有某种等量关系的球或投影圆的直径 定向径:在显微镜下按一定方向测得的颗粒投影轮廓的长度称为定向径。 2、何谓三轴径、当量径? 见1 3、粉体分布方程的主要形式有哪几种?各自使用的围是什么? (1).正态分布,某些气溶胶和沉淀法制备的粉体,起个数分布近似符合这种分布。(2).对数正态分布,大多数粉体,尤其是粉碎法制备的粉体较为符合对数正态分布器频度曲线是不对称的,曲线峰值偏向小粒径一侧。 (3).Rosin-Rammler分布,对于粉体产品或粉尘,特别在硅酸盐工业中,如煤粉、水泥粉碎产品较好的符合该分布。 4、何谓粒度分布、累积分布、频率分布?

粉体工程试题-加了几个图

1、中位粒径:D 50,在物料的样品中,把样品个数(或质量)分成相等两部分的颗粒粒径 2、壁效应:在接近固体表面的地方,粉料的随机填充存在局部有序。这种局部有序的现象是壁效应 3、粉碎平衡:当物料粉碎到一定程度时,物料在机械力作用下的粒度减小与已细化的微小颗粒再团聚达到平衡,物料粒度几乎不再变化的时候,称为粉碎平衡 4、摩擦角:由于颗粒间的摩擦力和内聚力而形成的角 5、相对可燃性:在可燃性粉末中加入惰性的非可燃性粉末均匀分散成粉尘云后,用标准点火源点火,使火焰停止传播所需要的惰性粉体最小加入量(%)称为相对可燃性 6、粉碎机械力化学:在固体物料粉碎过程中,设备施加于物料的机械力除了使物料粒度减小、比表面积增大外,还发生机械力与化学能的转化,使材料发生结构变化、物理化学变化。这种在机械力作用下锁诱发的物理、化学变化过程称为粉碎机械力化学。 另答案:研究粉碎过程中伴随的机械力化学效应的学科,应用粉体材料的机械力化学改性制备无机颜料制备纳米金属非晶态金属及合金制备新型材料 7、屈服轨迹:一组粉体样品在同一垂直应力条件下密实,然后在不同的垂直应力下,对每个粉体样品做剪切破坏试验,所得到的粉体破坏包络线称为该粉体的屈服轨迹 8、整体流:物料从料斗出口处全面积的泄出,全部物料都处于运动状态的流动。(料仓内整个粉体层能够大致均匀地下降流动,这种流动型称为整体流。这种流动常发生在带有相当陡峭而光滑的料斗内) 二.简答 1、表征粒度分布特征参数是什么?粉体的填充指标有哪些? 特征参数:中位粒径D 50、最频粒径、标准偏差; 填充指标:容积密度、填充率、空隙率 2、等径球体随机填充的类型有哪些? 1、等径球规则填充; 2、随机或不规则填充:随机密填充、随机倾倒填充、随机疏填充、 随机极疏填充;3、壁效应 3、写出几种实际颗粒的堆积规律(P27) 堆积规律:当仅有重力作用时,容器里实际颗粒的松装密度随着容器直径的减少和颗粒层高度的增加而减小。对于粗颗粒,较高的填充速度导致松装密度较小。但是对于像面粉那样的有粘聚力的细粉末,减慢供料速度可得到松散的堆积。 4、粉体层中液体有几种?各有何特点? 1、粘附液:粘附在粉体物料的表面; 2、楔形液:滞留在颗粒表面的凹穴中或沟槽内;,即在颗粒间的切点乃至接近切点处形成鼓状的自由表面而存在的液体; 3、毛细管上升液:保存在颗粒间的间隙中; 4、浸没液:颗粒浸没的液体 5、粉体的润湿应用的典型实例,写两例。 1、表面涂覆或包裹:用硬脂酸钠改性MgO 粉体,在吸附层中的硬脂酸根离子的亲水基朝向水相,接触角减小,是粉体润湿性增强; 2、热处理:对陶瓷颗粒进行热处理可以提高金属对陶瓷的润湿性。通过热处理可以除去吸附在陶瓷表面的氧,以免金属氧化在界面形成氧化物阻止金属与陶瓷元素相互扩散。对陶瓷颗粒进行预热处理可以消除颗粒表面吸附的杂志和气体,提高润湿性。 6、粉体摩擦角具体包括哪些角度? 1 内摩擦角、 2 安息角、 3 壁面摩擦角和滑动摩擦角、 4 运动角 7、流动与不流动的判据?(P48) 如果颗粒在流动通道内形成的区服强度不是已支撑住流动的堵塞料,那么在流动通道内将产生重力流动。 根据Jenike 公式可以计算得到料仓和料斗中的压力分布,从而得到物料单元体受到的密实最大主应力; 流动函数 FF : 时,FFff ;支撑强度小于破坏强度,故发生流动 c f <1σc f >1σ

粉体工程与设备复习题

粉体工程习题 一.选择题(以下各小题均有4或3个备选答案,请圈出唯一正确的答案) 1.RRB 粒度分布程中的n 是 。 A 、功指数 B 、旋涡指数 C 、均匀性指数 D 、时间指数 2.粒度分析中常采用RR 坐标来绘制粒度分布曲线。该坐标的横坐标为颗粒尺寸,它是以 来 分度的。 A 、算术坐标 B 、单对数坐标 C 、重对数坐标 D 、粒度倒数的重对数坐标 3.粉磨产品的颗粒分布有一定的规律性,可用RRB 公式表示R=100exp[-(P D /e D )n ]其中e D 为: 。 A.均匀系数 B.特征粒径 C.平均粒径 4.硅酸盐工厂常用的200目筛是指在 上有200个筛。 A 、一厘料长度 B 、一平厘料面积 C 、一英寸长度 D 、一平英寸面积 5.某一粉体的粒度分布符合正态分布、利用正态概率纸绘其正态曲线,标准偏差σ= 。 A 、D 50 B 、D 84。1 —D 50 C 、 D 84。1—D 15。9 7.破碎机常用粉碎比指标中有平均粉碎比i m 和公称粉碎比i n 两种,二者之间的关系为 。 A 、i m >i n B 、i m =i n C 、i m <i n D 、i m ≈i n 8.颚式破碎机的主轴转速提高一倍时,其生产能力和钳角分别 。 A 、增加和增加 B 、增加和降低 C 、增加和不变 D 、降低和不变 10. 粉碎理论中,雷廷格尔学说即表面积理论可用以下 的数学表达式表示。 A. E='R C (1/2x -1/1x ) B. E='R C (lg1/2x -lg1/1x ) C. E='R C (2x -1/2-1x -1/2) 11. 颚式破碎机的钳角一般取 。 A.18°~22° B.15°~18° C.22°~25° 12.颚式破碎机动颚与定颚间的夹角称为钳角,减小钳角可使破碎机的 。 A . 生产能力降低,破碎比增加 B .生产能力增加,破碎比增加 C .生产能力增加,破碎比减小 13.衬板的类型很多,根据衬板的作用,阶梯衬板用于 较为适用。 A. 粗磨仓 B. 细磨仓 C. 粗、细磨仓. 14.部分分离效率为50%时所对应的粒度,叫做 。

粉体工程习题及答案(解题要点)

粉体第2章作业题 1、证明:DnL·DLS=DnS2; DnL·DLS·DSV=DnV3 2、求:边长为a的正方形和正三角形片状颗粒的Feret径。 3、求边长为m的正方形片状颗粒的Martin径。 4、求底面直径为10,直径:高度=1:1的圆柱形颗粒的球形度。 5、用安德烈移液管测得某火力发电厂废气除尘装置所收集的二种烟灰的粒度分布情况如下表。 若服从R―R分布,试求:(1)分布特征参数De和n;(2)二种粉体何者更细?何者粒度分布更集中? 第3章粉体的填充与堆积特性作业题 1、将粒度为D1>D2>D3的三级颗粒混合堆积在一起,假定大颗粒的间隙恰被次一级颗粒所充满,各级颗粒的空隙率分别为ε1=0.42,ε2=0.40,ε3=0.36,密度均为2780kg/m3。试求: (1)混合料的空隙率; (2)混合料的容积密度; (3)各级物料的质量配合比。 2、根据下表数据,按最密填充原理确定混凝土中砂子的粒径及各组分的配合比,并计算混凝土混合物的最大表观密度和最小空隙率。(已知:D碎石/D砂=D砂/D水泥) 粒径/mm 空隙率/% 密度/kg/m3 物料名称 碎石D1=32 48 2500 砂子D2 42 2650 水泥D3=0.025 50 3100 3、根据容积密度、填充率和空隙率的定义,说明: (1);(2);(3) 4、某粉体的比重为m,在一定条件下堆积的容积密度为其真密度的60%,试求其堆积空隙率。 5、某粉料100kg,在一定堆积状态下,其表观体积为0.05m3。求:该粉体的堆积密度、填充率和空隙率。(ρP=2800kg/m3) 6、已知:粉料(ρP=2700kg/m3)成球后ε=0.33,并测得料球含水量为13%(以单位质量干粉料计),试求料球的空隙饱和度ψs。 第4章作业题

粉体复习资料

第一章 1、单分散粉体:颗粒系统的粒径相等。 2、多分散粉体:由粒度不等的颗粒组成(实际颗粒)。 3、种类: 原级颗粒:一次颗粒或基本颗粒。 聚集体颗粒:二次颗粒 凝聚体颗粒:三次颗粒 絮凝体颗粒 4、特点:具有固体抗变形的能力;具有液体类似的流动性;粉体不是连续体,受到体积缩小类似气体的性质。 第二章 1、粒径 (1)、三轴径:以三维尺寸计算的平均径。 (2)、投影径: a、弗雷特直径: 在特定方向与投影轮廓相切的两条平行线间距. b、马丁直径: 在特定方向将投影面积等分的割线长. c、定方向最大直径:最大割线长 d、投影面积相当径:与投影面积相等的圆的直径. (3)、当量直径: a、球当量径:与颗粒相当的球的粒径πDs2=S 等表面积球当量径:与颗粒表面积相等的球的直径πDs2=S 等体积球当量径:与颗粒体积相等的球的直径Dv3π/6=V d、圆当量径 投影圆当量径:与颗粒投影面积相等的圆的直径 等周长圆当量径:与颗粒投影图形周长相等的圆的直径

(4)、筛分径:又称细孔通过相当径。当粒子通过粗筛网且被截留在细筛网时,粗细筛孔直径的算术或几何平均值称为筛分径,记作DA 。 2、粒径分布: (1)、频率分布:单位粒径区间内粒子数占总粒子数比例的分布曲线。 p p dD dn N D f 1)(= (2)累积分布:小于(或大于)某个粒径D p 的颗粒数占颗粒总数的百分比。 累积筛下: ()?=Dp p p p dD D f D D 0)( 累积筛上:()?∞=Dp p p p dD D f D R )( 累积分布与频率分布之间的关系: ()?=Dp p p p dD D f D D 0)(,()?∞=Dp p p p dD D f D R )( 累积分布函数又称为粒度分布积分函数;频率分布函数又称为粒度分布微分函数。 、表征粒度分布的特征参数 a 、中位粒径D 50:把样品的个数分成相等两部分的颗粒粒径。 b 、最频粒径:在频率分布图上,纵坐标最大值所对应的粒径。 c 、标准偏差: 2 1 )()(2 N D D n p pi i -∑=σ,表示粒度频率分布离散程度的标志。 (4)、正态分布的概率密度函数(频率分布函数): ?∞+∞-===--?=1)(,1,0)2)(ex p(21 ,22 ,dx x a a x a a σσ?σσπσ? 粒径频率分布:)ex p(21 )(22 2)(σπσp D Dp p D f --?=

粉体工程与设备复习题

粉体工程习题 一.选择题(以下各小题均有4或3个备选答案,请圈出唯一正确的答案) 1.R RB 粒度分布方程中的n 是 。 A 、功指数 B 、旋涡指数 C 、均匀性指数 D 、时间指数 2.粒度分析中常采用RR 坐标来绘制粒度分布曲线。该坐标的横坐标为颗粒尺寸,它是以 来分度的。 A 、算术坐标 B 、单对数坐标 C、重对数坐标 D 、粒度倒数的重对数坐标 3.粉磨产品的颗粒分布有一定的规律性,可用RRB 公式表示R=100exp[-(P D /e D )n ]其中 e D 为: 。 A .均匀系数 B.特征粒径 C.平均粒径 4.硅酸盐工厂常用的200目孔筛是指在 上有200个筛孔。 A、一厘料长度 B 、一平方厘料面积 C、一英寸长度 D、一平方英寸面积 5.某一粉体的粒度分布符合正态分布、利用正态概率纸绘其正态曲线,标准偏差σ= 。 A 、D50 B 、D 84。1 —D 50 C 、D84。1— D 15。9 7.破碎机常用粉碎比指标中有平均粉碎比i m 和公称粉碎比i n两种,二者之间的关系 为 。 A、im >i n B 、i m=i n C、i m