注册化工工程师专业考试专题之2：非均相物系的分离、固 ...？ 1.专业知识 （1）颗粒沉降速度：ut=d^2*(ps-p)*g/18miu(斯托克斯区，Rep<2),Rep=d*p*ut/miu，一般流体都在这个区，可用试差先假设Rep<2,然后计算沉降速度，根据速度重新核算沉降雷诺数。 （2）重力沉降室：气体在沉降室停留时间T=L/u=L*b*H/qv,L,b,H,qv分别为沉降室的长，宽，高，流体的体积流量。u=qv/L*b 颗粒沉降时间：Tt=H/ut,达到降尘的目的，T>=Tt,qv=A*ut,与高度无关，因此可做成N层隔板！ 颗粒沉降百分率：颗粒沉降速度ut 刚好沉降的粒径为dmin, 效率 h=ut/utmin=（d/dmin)^2 （3）流化床特点：液体样特性；固体混合均匀；适合强放热催化反应；流化阶段压降恒定；如气体分布不均，或者气固接触不均，可发生腾涌或沟流现象； （4）流化床压降：见天津大学化工原理（上）187页那张图，不同阶段的特点，考试出多选题！ （5） 旋风分离器 评价指标：分离效率；处理量；压降。缩小分离器直径，增大椎体部分高度可提高分离效率。 （6）恒压过滤：V^2+2V*Ve=KA^2*T; Ve^2=KA^2Te; (V+Ve)^2=KA^2(T+Te) dV/dT=KA^2/2(V+Ve),q=V/A,注意公式变形应用！ （7）滤饼的洗涤：Tw=Vw/(dV/dT)w, 对于板框机：(dV/dT)w=1/4(dV/dT)e=KA^2/8(V+Ve)； 对于叶滤机：：(dV/dT)w=(dV/dT)e=KA^2/2(V+Ve)； （8）过滤机的生产能力： 间歇过滤机(板框机，压滤机）：Q=V/(T+Tw+Te);恒压操作有生产能力最优化问题（按照高等数学求极值，求导dQ/dT,然后可确定最优点，这个考点目前没考过，应引起注意！） 连续真空回转过滤机：操作周期T=1/n;每转过一周过滤时间T=fai(浸没度）/n; 生产能力Q=60nV;更详细公式见天津大学化工原理（上），很可能出案例题！ 考题预测： 1.含有细小颗粒的气流在沉降室内出去小颗粒（斯托克斯区），100%可出去的最小颗粒为50um的粒子，现在气体流量增大一倍，则此时能100%出去的最小粒径为（ ） A 75um B 100um C 70.7um, D 82um 【解析】 C qv=Aut,A一定，流量增大一倍，ut 为原来2倍，于是 ut/2ut=(d^2/d'^2),于是d'=70.7um 2.某重力沉降室气体均布（斯托克斯区）。已知理论上100%分离的粒径为50um,则75%能除去的粒径为（ ）um. A 53.2 B 43.3 C 38.7 D 75.6 【解析】 B h'/h=(dp'/dp)^2,dp'=43.3um 3.颗粒重力沉降在斯托克斯阻力区，很尘气体质量流量不变，除尘效果以（ )为好。 A 冷却后进行 B 加热后进行 C 不必换热，马上进行分离 D 加热，冷却都可以 【解析】 A 温度低，气体粘度小，dmin变小，所以先除尘后预热比较好。 4.流化床操作中，随着气体流量的增大，孔隙率将（ ），压降（ ）。 A 增大，不变 B 增大，增大 C 不变，不变 D 减小，不变 【解析】 A 气体流量增大，颗粒浮动加剧，床层孔隙率增大，而流化床阶段，压降是恒定的(detaP=(m/pA)*(ps-p)*g.m=LA(1-S)ps,detaP= L*(1-S)(ps-p)g,注意公式变形！),如压降变小的话，说明进入 气力输送 阶段！ 5.关于沉降速度的说法，正确的是（ ）。 A 等速阶段的颗粒降落速度；B 加速阶段任意时刻颗粒沉降速度；C 加速阶段结束时刻颗粒的沉降速度；D 净重力与流体阻力平衡时刻的颗粒沉降速度 【解析】 ACD 颗粒沉降速度是流体颗粒等速阶段的沉降速度，也是加速阶段终了时刻速度，即流体平衡时刻的速度。 6.下列说法正确的是（ ） Ａ离心加速度和重力加速度是恒定的； Ｂ离心加速度和重力加速度不是恒定的； Ｃ离心加速度不是恒定的，重力加速度是恒定的； Ｄ离心加速度是恒定的，重力加速度不是恒定的； 【解析】Ｃ 离心加速度ur=ur^2/R,随着R 而变化；而重力加速度g为一常量！ 7.下面哪个是过滤推动力（ ） A 液体经过滤机的压降 B 滤饼两侧压差 C 介质两侧压差 D 介质两侧压差加上滤饼两侧压差 【解析】 D 过滤推动力为介质两侧压差加滤饼两侧压差，过滤过程阻力为介质阻力加上滤饼阻力 8.用 板框压滤机 恒压过滤，若介质阻力忽略，过滤20min 可得绿叶8m3,在过滤20min 可在得滤液（ ）m3. A 8 B 4 C 5.3 D 11.3 【解析】 C V=KA^2T,KA^2=8^2/20,T=40min,V= （KA^2*T)^1/2=128^1/2=11.3m3.于是，后20min的量：V'=11.3-8=5.3m3，注意恒压过滤方程中V,T是从初始态开始得到的累积量！ 9.恒压过滤介质阻力忽略不计，如粘度降低20%，在同一时刻滤液增加( ) A 11.8% B 9.54% C 20% D 44% 【解析】 A V=KA^2*T,K=2*deta P^(1-S)/r*u*Q,K 正比于1/u,于是，V'/V=(u/u')^1/2,V'=1.118V，故增加11.8%。 10.含尘气体在某沉降室停留时间为6s时，可使直径为80um的颗粒分离70%，现在生产能力提高一倍（气速仍然在正常的操作允许范围内），则该直径颗粒可分离的百分率为（ ） 【解析】A 对于100%能被分离的粒径颗粒来说，分离效率等于停留时间内沉降距离与沉降室高度之比。生产能力提高一倍，则停留时间减半为3s,故为沉降室高度的0.7/2=0.35 以上是对这部分内容专业知识的梳理，有些浅显的一看就懂的知识，由于工作时间关系不能列入，只列入了考试易考的内容，并自编自导了些考试预测题，供大家复习参考使用！适合时间紧迫的工程师抓重点复习，接下来进行专业案例知识的复习！ 查看更多5个回答 . 5人已关注
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