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《化工原理》各章节课后习题 (2)

发布时间:2020-07-23 11:34

  内容提示:第 四 章 习 题 固定床压降 1. 某种圆柱形颗粒催化剂其直径为 dp, 高为 h, 试求等体积的当量直径 de及球形度ψ。 现有 h= dp=4mm 的颗粒, 填充在内径为 1m 的圆筒形容器内, 填充高度为 1.5m, 床层空隙率为 0.43。 若在 20℃、 1atm 下使 360m3/h 的空气通过床层, 试估算床层压降为多少? *2. 用 20℃、 1atm 空气通过某固定床脱硫器, 测得如下数据: 空塔气速 0.3m/s, 单位床层高度的压降 220 Pa/m; 0.8m/s, 1270 Pa/m。 试利用欧根公式估计甲烷在 30℃、 0.7MPa 下以空塔...

  第 四 章 习 题 固定床压降 1. 某种圆柱形颗粒催化剂其直径为 dp, 高为 h, 试求等体积的当量直径 de及球形度。 现有 h= dp=4mm 的颗粒, 填充在内径为 1m 的圆筒形容器内, 填充高度为 1.5m, 床层空隙率为 0.43。 若在 20℃、 1atm 下使 360m3/h 的空气通过床层, 试估算床层压降为多少? *2. 用 20℃、 1atm 空气通过某固定床脱硫器, 测得如下数据: 空塔气速 0.3m/s, 单位床层高度的压降 220 Pa/m; 0.8m/s, 1270 Pa/m。 试利用欧根公式估计甲烷在 30℃、 0.7MPa 下以空塔气速 0.4m/s 通过床层时, 单位床层高度的压降为多少? 已知在操作条件下甲烷物性: =0.012mPa・s ; =4.50kg/m3。 过滤物料衡算 3. 某板框压滤机共有 20 只滤框, 框的尺寸为 0.45×0.45×0.025m, 用以过滤某种水悬浮液。 每 m3悬浮液中带有固体 0. 01 6 m3, 滤饼中含水 50%(质量)。 试求滤框被滤饼完全充满时, 过滤所得的滤液量(m3)。 已知固体颗粒的密度 p=1 500kg / m3, 水=1 000kg / m3。 过滤设计计算 4. 在恒压下对某种滤浆进行过滤实验,澳门赌场。 测得如下数据: 滤液量(m3) 0. 1 0. 20 0. 30 0. 40 过滤时间(s ) 38 1 1 5 228 380 过滤面积为 1 m2, 求过滤常数 K 及 qe。 5. 某生产过程每年欲得滤液 3800 m3, 年工作时间 5000h r , 采用间歇式过滤机, 在恒压下每一操作周期为 2. 5h r , 其中过滤时间为 1 . 5h r , 将悬浮液在同样操作条件下测得过滤常数为 K=4×10-6 m2/s; qe=2.5×10-2m。 滤饼不洗涤, 试求: (1) 所需过滤面积, m2; (2) 今有过滤面积为 8 m2的过滤机, 需要几台? * 6. 叶滤机在恒定压差下操作, 过滤时间为 , 卸渣等辅助时间 D。 滤饼不洗涤。 试证当过滤时间 满足下式时, 叶滤机的生产能力达最大值。 KqDeD2+= 过滤操作型计算 7. 在恒压下对某种悬浮液进行过滤, 过滤 1 0 分钟得滤液 4 升。 再过滤 1 0 分钟又得滤液 2 升。 如果继续过滤 1 0 分钟,可再得滤液多少升? 8. 某压滤机先在恒速下过滤 1 0 分钟, 得滤液 5 升。 此后即维持此最高压强不变, 作恒压过滤。 恒压过滤时间为 60 分钟,又可得滤液多少升? 设过滤介质阻力可略去不计。 9. 有一叶滤机, 自始至终在恒压下过滤某种水悬浮液时, 得如下的过滤方程: q2+20q=250 式中 ql / m2; min。 在实际操作中, 先在 5min 时间内作恒速过滤, 此时过滤压强自零升至上述试验压强, 此后即维持此压强不变作恒压过滤,全部过滤时间为 20min。 试求: (1) 每一循环中每 m2过滤面积可得的滤液量(l ); 152 (2) 过滤后再用相当于滤液总量的 1 / 5 水以洗涤滤饼, 洗涤时间为多少? * 1 0. 某板框压滤机有 1 0 个滤框, 框的尺寸为 635×635×25mm。 料浆为 13.9%(质量) 的 CaCO3悬浮液, 滤饼含水 50%(质量), 纯 CaCO3固体的密度为 2710kg/ m3。 操作在 20 ℃、 恒压条件下进行, 此时过滤常数 K=1 . 57×1 0m3/m2。 试求: - 5 m2/ s , q e=0. 00378 (1 ) 该板框压滤机每次过滤(滤饼充满滤框) 所需的时间; (2) 在同样操作条件下用清水洗涤滤饼, 洗涤水用量为滤液量的 1 / 1 0 求洗涤时间。 * 1 1 . 过滤面积 1 . 6 m2的叶滤机在操作时测得如下数据: V ( m3) 0. 04 0. 08 ( s ) 50 1 64 5Pa, 以后在此恒压下操作。 试求: 0. 1 2 31 7 0. 1 6 51 2 0. 20 750 0. 24 1 029 在过滤初期 50s 内, 压差逐步升高到 1 ×1 0(1) 压差 1 ×1 0过滤自始至终在压差 1.5×105Pa 下操作, 750s 后得滤液量多少? 设滤饼不可压缩。 5Pa 下的过滤常数 K、 qe; (2) 回转线. 有一回转线 转, 每小时可得滤液 4m3。 若过滤介质的阻力可忽略不计, 问每小时欲获得 6m3滤液转鼓每分钟应转几周? 此时转鼓表面滤饼的厚度为原来的多少倍? 操作中所用的真空度维持不变。 第 四 章 思 考 题 1. 颗粒群的平均直径以何为基准? 为什么? 2. 数学模型法的主要步骤有哪些? 3. 过滤速率与哪些因素有关? 4. 过滤常数有哪两个? 各与哪些因素有关? 什么条件下才为常数? 5. opt 对什么而言? 6. 回转真空过滤机的生产能力计算时, 过滤面积为什么用A而不用A ? 该机的滤饼厚度是否与生产能力成正比? 7. 强化过滤速率的措施有哪些? 153


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