化工原理考研复习流体通过颗粒层的流动习(答案)题

化工原理考研复习《流体通过颗粒层的流动》练习题

一、填空题

1.悬浮液是指由__________和_________组成的混合物。（填液相、气相或固相）

2.过滤方式有______________、______________和_______________等。

3.常用的过滤介质有_____________、______________和_________________三

种。

4.过滤阻力包括______________和______________两部分。

5.转筒真空过滤机每旋转一周完成的工作过程有__________、_____________、

___________、___________和____________。

二、选择题

。

1．描述颗粒特性的参数不包括（）

A形状B大小C密度D表面积

2．以下表达式中正确的是（）

A 过滤速度与过滤面积平方A2成正比

B 过滤速度与过滤面积A 成正比

C 过滤速度与所得滤液体积V成正比

D 过滤速度与虚拟滤液体积V e成反比

3．在回转真空过滤机上过滤某种悬浮液，将转筒转速n提高一倍，其他条件保持不变，则生产能力将为原来的（）

A2倍 B 2倍 C 4倍 D 1/2

4．下列为间歇式操作设备的是（）

！

A回转真空过滤机B三足式离心机

C刮刀卸料离心机D活塞往复式卸料离心机

5．下列为连续式操作设备的是（）

A板框压滤机B回转真空过滤机

C叶滤机D三足式离心机

6．过滤常数K与下列哪项无关（）

A滤液的黏度B过滤面积

C滤浆的浓度D滤饼的压缩性

7．下列措施中不一定能有效地提高过滤速率的是（）

A加热滤浆B在过滤介质上游加压

$

C在过滤介质下游抽真空D及时卸渣

8．下列说法错误的是（）

A增大压力和升高温度都能有效地提高过滤速率

B在滤饼过滤中，滤饼本身起到了主要过滤介质的作用

C 过滤操作既可用来分离液体非均相物系，也可用来分离气体非均相物系

D使用助滤剂的目的是防止介质孔道堵塞

9．在一个过滤周期中，为了达到最大生产能力（）

A过滤时间应大于辅助时间B过滤时间应小于辅助时间

C过滤时间应等于辅助时间D过滤加洗涤所需时间等于1/2周期

*

三、判断题

1．过滤操作适用于分离含固体物质的非均相物系。（）2．过滤推动力是指悬浮液的压力大小。（）3．过滤阻力主要是过滤介质的阻力。（）4．滤饼是主要的过滤阻力。（）5．对于间歇生产的过滤机，当过滤时间与其它辅助时间相等时，其生产能力最大。（）6．转筒真空过滤机是连续生产的过滤机。（）7．离心机是分离液-固相混合物的设备。（）

四、计算题

·

1.用压滤机在(表压)下恒压过滤某种悬浮液，后得滤液25m3，介质阻力可忽略不计。

(1)如果压力提高一倍(指表压的数值)，滤饼的压缩系数s为，则过滤后可得多少滤液’

(2)设其他情况不变，将操作时间缩短一半，所得滤液为多少

2．在过滤面积为0.4m2的板框上恒压过滤某种悬浮液，2h得滤液3.5m3，若过滤介质阻力忽略不计，试计算：（1）其他情况不变，过滤得滤液量；（2）过滤2h后用0.4m3清水洗涤滤饼，所需的洗涤时间。

*

~

3.在一定真空度下用转筒真空过滤机过滤某种悬浮液，转筒真空过滤机的转简直径1 m，长2.5 m，转筒转速1 rad/min，转筒的浸没度。现已测得操作条件下的过滤常数为K=8×10-4 m2/s，q e=0.01m3/m2。每得lm3滤液可得滤饼0.04 m3，试求(1)此过滤机的生产能力及滤饼的厚度；(2)若需要保证过滤表面上滤饼厚度不低于7 mm，应如何调节转筒转速

；

练习题练习答案

一、填空题

1、 液体，固体

2、 滤饼过滤，深层过滤，膜过滤

3、 织物介质，多孔性固体介质，堆积介质

4、 介质阻力，滤饼阻力

5、 ：

6、 过滤，脱水，洗涤，卸渣，再生。

二、选择题

1．C 2、B 3、B 4、B 5、B 6．A 7、B 8．D 9．D

三、判断题

1．√ 2．× 3．× 4．√ 5．× 6．√ 7．√

四、计算题

…

1. 解：(1)φμ∆=-012r p K s

6245.12)(3..011/

/

==∆∆=--s

p p K K

θ22KA V = 6245.1))(()(/

/

2/=ττ=K K

V V 2/86.31252746.16245.1m V V =⨯==

(2) 5.0))(()(//2/=ττ=K K V V 2/68.1725707.05.0m V V =⨯==

2．解：（1）根据过滤基本方程式：τ22KA V =（忽略介质阻力）得： 1

2222122ττKA KA V V = 所以：3121

203.325.15.3m V V =⨯==ττ 【

（2）对式τ22KA V =进行微分并整理得最终过滤速率：

h m V V V KA d dV /875.0225.322322=⨯===⎪⎭⎫ ⎝⎛ττ终

据经验洗涤速率等于最终过滤速率的1/4，所以得： h U V 83.14

875.04.0===

洗洗洗τ

3.

解：(1)生产能力及滤饼厚度

以转筒转一周为基准,

=

/n=(60×1)=21 s |

q 2+=K =8×10-4×21=

解得 q=0.120 m 3/m 2

过滤面积 A=DL 转筒=1×= m 2

所得滤液 V=qA=×=0.942 m 3

所以转筒真空过滤机的生产能力为 Q=60nV=60×1×0.942 m 3/h=56.52 m 3/h