中药制药工程原理与设备试题及答案(二)

中药制药工程原理与设备试题及答案7，往复泵和离心泵相比有哪些优缺点？答：往复泵主要用来输送压力较高的液体，也可以输送粘度、具有腐蚀性以及易燃。

易爆、剧毒的液体。

流量小于100m/h压力高于100Ma是往复泵的最佳使用范围，其在小流量、搞杨程方面的优点远远超过离心泵。

但不能输送有固体粒子的混悬液。

往复泵与离心泵相比，结构较复杂，体积大、成本高、流量不连续。

输送高粘度在83%--88%左右，其他动力装置驱动的往复效率在72%--93%之间。

8，离心式通风机叶轮的叶片常有几种形式？各有什么特点？答：离心式通风机叶轮的叶片相对叶轮的旋转方向有前弯式、径向式和后弯式三种。

前弯叶轮产生的压力最大，在流量和转数一定时，所需叶轮直径最小，是结构紧凑，重量减轻，但由于其能量损失加大，且叶轮出口速度变化比较剧烈，使这种通风机的效率比较低。

后弯叶轮相反，所产生的压力最小，叶轮直径最大，而效率一般较高。

径向叶轮介于两者之间，以直叶片的型线最简单。

9，，通常通风机性能表上所列出的风压是指什么风压？适用于什么条件下？若条件变化，如何计算？答：通常通风机性能表上所列出的风压是指全风压。

它是在20.C、1.013x105kg/m3的条件下用空气通过实验测得的，该条件下空气的密度为1.2kg/m3.如果实际条件与实验条件不同，可将实际操作条件下的全风压换算成实验条件下的全风压Ht再依据HT选择通风机。

其换算关系式为HT=HTp0/p,=1.2HT/P,。

10，在生产中，遇到将某些气体的压力从常压提高到几千甚至几万kPa以上的情况时如何实现？答：在压缩机中每压缩一次所允许的压缩比一般为5---7，但在生产中。

会遇到将某些气体的压力从常压提高到几千甚至几万kPa以上的情况。

此时，如采用单位压缩不仅不经济，有时甚至不能实现，所以必须采用多级压缩。

11,液环泵是怎样工作的？答：液环泵直叶片的叶轮偏心的配置在缸体内，并在缸体内引进一定量的液体。

当叶轮旋转时，由于离心力的作用，将液体甩向四周，形成一个贴在缸体内表面的液环。

上部的内表面与叶轮咦相切叶轮与液环形成一个月牙形空间，此空间被叶轮的叶片分成诺干个容积不等的单元空间。

叶轮旋转时，右面半圈的单元空间容积逐渐缩小，每两叶片间的液体两侧端盖上开设镰刀形的吸排气口。

右边的大镰刀形孔为排气口。

这样，叶片没旋转一周，每一个单元空间扩大、缩小一次，并与吸、排气口各联通一次，实现吸气、压缩。

排气及膨胀过程。

12，为何目前的油扩散泵都是做成多级的？答：扩散泵中的油在真空中加热沸腾（2000。

C),产生大量地有蒸汽，油蒸汽经导上升由各级喷嘴定向高速喷出。

由于喷出的有蒸汽中被吸入气体的分压小于该泵进口处被吸气体的分压，所以被吸气体分泵进口处被气体的分压，所以被吸气体子就不断的扩散到蒸汽流中。

有蒸汽撞击被被吸气体分子，使其沿油蒸汽方向高速流向泵壁，气体分子碰到泵壁反射回来再次受到有蒸汽的撞击有重新验流蒸汽方向泵壁。

经过几次撞击后，气体分子被压缩到低真空端，再由下几级喷嘴喷出蒸汽进行多级压缩，最后由前级泵抽走。

同时，油蒸汽在冷却的泵壁上被冷却后又返回油锅中重新被加热。

由扩散泵如此循环工作，才能达到很高的真空度。

13，斗式升降输送机的料有几种形式？各有什么特点？答：斗式升降输送机的料斗分为深斗、浅斗和导槽斗三种。

深斗底部形状为圆形，适用于运送干燥的，松散的、易于卸除的物料。

浅斗底部也为圆形，适用于运送湿的、容易结块的、难于卸除的物料。

导槽斗增加了导槽结构，提高了卸除效果。

14，吸嘴的二次空气又什么作用？答：吸嘴在靠近直管端部有二次空气口，当端部埋入物料中将物料吸上时，可从二次空气口补进空气进行输送。

过滤与沉降1，何谓助滤剂？简述其作用、用法及注意事项。

答：助滤剂是有一定刚性的粒状或纤维状固体，常用的有硅藻土、活性炭、纤维粉、珍珠岩粉等。

其作用是改变可压缩滤饼的结构，提高滤饼的刚性和空隙率，一减少可压滤饼的滤过阻力。

提高滤过速率延长过滤介质的使用寿命。

因此，当滤饼是可压缩滤饼，且产品是滤液时，应考虑使用助滤剂。

助滤剂有两种使用方法：1，把助滤剂按一定直接分散在待过滤的滤浆中，与滤浆同时过滤，使之在滤饼中形成支撑骨架；2，把助滤剂单独配成混悬液先行过滤，使其在过滤介质表面形成助滤剂预涂剂，然后再过滤滤浆。

应注意：1，若滤液时产品时，所选助滤剂应对滤液成分不吸收和不发生化学反应；2，由于助滤剂混在滤饼中不易分离，所以当滤饼是产品时不易使用助滤剂。

2，板框压滤机有哪些主要部件构成？答：滤板、滤布、密封圈、终极、压紧装置。

进滤浆管、滤液排出管、支架等主要部分构成中存留的滤液，若滤饼是产品时洗涤滤饼。

3，过滤操作洗涤滤饼的目的是什么？答：若滤液时产品时，洗涤滤饼可回收滤液可除去滤饼中存留的可溶性杂质。

4，板框压滤机有哪些主要特点？答：优点是：结构紧凑，单位设备体积过滤面积较大，对物料适应性强。

缺点：操作压力太高，滤布损耗较快；滤框容积有限，不适合过滤固相比答的混悬液；间歇操作，劳动强度大。

5，转筒真空过滤机主机由哪些部件构成？答：有滤浆槽、篮式转鼓、分配头、刮刀等主要部件构成。

6，简述合成超滤膜结构。

答：合成超滤膜是用醋酸纤维素或聚砜类有机高分子材料制成的多孔滤膜，现多制成非质膜，断面为非对称结构，由致密的多孔表层和海绵状的底层支持体构成，表面微孔排列有序，孔径均匀，是超滤的有效截留层，厚度不大于0.2um，一减小流动阻力，底层起支撑表面层、增加膜机械强度的作用，厚度为200---250um，呈疏松大孔径海绵状，以保证高的透液速率。

7，在中药制药工程中沉降操作应用在哪些方面？答：重力沉降主要用于中药药液的静置澄清工艺而离心沉降则广泛用于药粉的收集、除尘、药液的回收以及蒸发操作中药液与二次蒸汽的分离等方面。

8，简述重力沉降速度公式的适用范围。

答：相对运动的计算包括：1，颗粒在静止流体中做下沉或上浮运动；2，流体相对于静止颗粒运动；3,；颗粒与流体同时运动时，做同向运动或逆向运动等多种情况的相等运动速度的计算。

9，试分析离心沉降速度与重力沉降速度的异同点。

答：答：离心沉降速度与重力沉降速度的数字表达式相似，仅重力加速度g与离心速度u2t/R不同，但实质上二者有明显的区别：1，重力沉降速度为恒定值，而离心沉降速度随沉降颗粒在离心力场中距轴心的距离而变；2，离心沉降速度不是颗粒运动的绝对速度，而是绝对速度沿旋转半径方向向外会向内，重力沉降速度方向沿重力场方向垂直向下。

10，在中药制药工程中，浸提药液的澄清是重要的工序，试按分析欲提高沉降速度应采取什么措施。

答：由斯托克斯公式可知，欲提高沉降可从提高（ps-p)、d值，和降低u几个方面采取措施，具体措施有：1，向系统中加入低密度溶剂，一降低p；2，加入絮儗剂一提高d;3.破坏原浸提液的胶体状态，以降低u.11，简述标准型旋风分离器结构。

答：标准旋风分离器的主体分为上下部位，上部有圆形筒体，下部为圆锥形筒体，上部有排风管和沿切的气体向安装的进风管，下部有聚料管。

12，旋风分离器选型时需依据哪些工艺参数？答：依据的工艺参数有；生产要求的气体处理量，要求达到的临界粒径、分离效率以及工艺允许的压力降。

13，如何从结构设计上提高旋风分离器的沉降效率？答：1，采用细长器身以提高kc和Ne；2，采用倾斜螺旋面进风管，以减小上旋流影响和降低流动阻力；3，采用旁室分离室结构一减小上升内旋流影响；4，采用扩散型结构以减小上升内旋流在锥底的涡旋。

14，气体净制一般采用哪些方法？举出个方法的代表性设备。

答：气体净制的方法有重力沉降、离心沉降、过滤净制、湿法净制及电净制，后三者主要用于分离效率要求较高或含尘浓度较低且含微细尘粒净制。

其代表设备分别为：降尘室、旋风分离器、袋滤器和空气过滤器、湍流塔、静电除尘器。

15，简述气体的过滤净制、湿法净制、电净制各工艺设备的适用范围。

答：过滤净制和电净制法适用于要求洁净气体流量较大的情况，并且电净制法适于洁净气体流量较大的情况，而湿法净制则适于要求洁净气体相对湿度较高的情况。

袋滤器适于与旋风分离器串联收集粉尘；空气过滤器适于对净化车间送风的空气净化；泡沫塔除用于洗气和吸收外，也可用于蒸馏；静电除尘器用于气体处理大量且气体中含尘和含雾的情况。

16，简述制药洁净车间空气净化系统中三效过滤器的设置方法。

答：制药洁净车间空气净化系统应设置三效过滤器，空气洁净度100度、1万级和10万级的净化系统应设置初效、中效、高效空气过滤器三级过滤，30万级可采用亚高效空气过滤器代替高效过滤器作为终端过滤；三级的设置为：初效滤器设置在新风入口，中效过滤器设置在中部的正压段，高效或亚高效过滤器设置在送风口。

蒸馏1，什么是精馏？精馏过程主要需用哪些设备？答：精馏就是利用混合物中各组分挥发度的差异，通过加热使其部分汽化产生气液两相，借助回流技术是气、液两相在精馏塔内进行多次部分汽化和部分冷儗，以使混合物进行比较完全分离的操作过程。

精馏操作的主要设备有精馏塔、塔顶冷凝器和塔底再沸器、原料预热器、产品冷却器、蕴藏、回流用泵等。

2，挥发度和相对挥发度的区别是什么？答：挥发度与相对挥发度的区别如下：纯组分的挥发度是指该液体在一定温度下的饱和和蒸汽压。

二元混合液中各组分的挥发度可用其平衡蒸汽分压与其在液相中的摩尔分率之比表示，即：VA=PA/XA,VB=PB/XB相对挥发度为二元混合液中易挥发组分的挥发度与难挥发组分的挥发度之比，即：a=VA/VB=pA/XA/PB/XB.3，制药工业对填料的要求是什么？答：制药工业生产对填料的基本要求如下：1，传质分离效率高；2，压降小，气液相流通量大；3，重量轻，价格低；4，有适当的耐腐性能；5，被固体杂物堵塞，其表面不会结垢。

4，什么是恒摩尔流假设？答：恒摩尔流假设包括气相指在精馏的操作中，无论是精馏还是提留段，该段内通过每层塔板下的液体流量也均相等，但由于进料的影响，两段的上升蒸汽量缺不一定相等。

液相恒摩尔流假设指在精馏操作中，无论是精馏还是提馏段，该段内每层塔板下降的液体流量也均相等，但由于进料的影响，两段的液体摩尔流量却不一定相等。

以上即为恒摩尔流假设的含义。

5，蒸馏按蒸馏方式分为哪几类？各类实用条件是什么？答：按蒸馏方式分为平衡蒸馏、简单蒸馏、精馏和特殊精馏。

平衡蒸馏和简单蒸馏多用于挥发度相差较大而分离要求不高的场合；精馏适合于挥发度相差不大且分离要求较高的场合，它是应用最广泛的蒸馏方式；特殊蒸馏适合于待分离混合物中各组分的挥发度相差很小甚至形成共沸物，普通蒸馏无法达到分离要求的场合。

6,蒸馏按操作压力分为那几类？各类适用条件是什么？答;按操作压力可分为常压蒸馏、减压蒸馏和加压蒸馏。

一般常压下为气态或常压下沸点近温的混合物多采用加压蒸馏一提高其沸点；常压下沸点在150.C左右的混合物多采用常压蒸馏；常压下沸点较高或热敏性物质，可采用减压蒸馏一降低其沸点。