经典化工原理考试题及答案

***答案*** √

16.（2分）物料在离心机内进行分离时，其离心加速度与重力加速度的比值，称为离心分离因数。（ ）

***答案*** √

17.（2分）滤渣的比阻越大，说明越容易过滤。（ ）

***答案*** ×

18.（2分）恒压过滤时过滤速率随过程的进行不断下降。（ ）

***答案*** √

19.（2分）袋滤器可用于除去含微粒直径小至1μm的湿气体的净制。（ ）

***答案*** ×

20.（2分）欲提高降尘室的生产能力一倍，应将降尘室的高度增加一倍。（ ）

***答案*** ×

四、问答题：

1.（8分）为什么工业上气体的除尘常放在冷却之后进行？而在悬浮液的过滤分离中，滤浆却不宜在冷却后才进行过滤？

***答案***

由沉降公式u=d(ρ－ρ)g/(18μ)可见，U与μ成反比，对于气体温度升,高其粘度增大，温度下降，粘度减少。所以对气体的除尘常放在冷却后进行，这样可增大沉降速度U。而悬浮液的过滤，过滤速率为dv/(Adq)=△P/(rμL)，即粘度为过滤阻力。当悬浮液的温度降低时，粘度却增大，为提高过滤速率，所以不宜冷却后过滤。

2.（8分）试分析提高过滤速率的因素？

***答案***

过滤速率为dv/Adθ=△P/rμL推动力/阻力提高过滤速率的方法有：

（1）提高推动力△P，即增加液柱压力；增大悬浮液上面压力；在过滤介质下面抽真空。

（2）降低阻力，即提高温度使粘度下降；适当控制滤渣厚度；必要时可加助滤剂。

3.（8分） 影响重力沉降速度的主要因素是什么？为了增大沉降速度以提高除尘器的生产能力，你认为可以采取什么措施？

***答案***

由重力沉降式U=d(ρs-ρ)g/(18μ)可见，影响重力沉降速度U的主要是d和μ（U∝d，U∝1/μ，为提高U，在条件允许的情况下，可用湿法增大颗粒直径。这样可大大增大U，较可行的办法是让含尘气体先冷却，使其粘度下降，也可使U增大。

4.（8分）为什么旋风分离器的直径D不宜太大？当处理的含尘气体量大时，采用旋风分高器除尘，要达到工业要求的分离效果，应采取什么措施？

***答案***

旋风分离器的临界直径d=(9μB/πNUρ)，可见D↑时，B也↑（B=D/4），此时d也↑，则分离效率η↑，为提高分离效率，不宜采用D太大的分离器。为果气体处理大时，可采用几个小直径的旋风分离器并联操作，这样则可达到要求的分离效果。

5.（8分）为什么板框压滤机洗涤速率近似等于过滤终了时过滤速率的四分之一倍？ ***答案***

由于洗涤液通过两层过滤介质和整层滤渣层的厚度，而过滤终了时滤液只通过一层过滤介质和滤渣层厚度的一半，即洗涤液流动距离比滤液长1倍，其阻力也就大1倍，故（dv/dq)w就慢了0.5倍；又因洗涤液的流通面积此滤液的流通面积少1倍，这样（dv/dq)w又慢了0.5。