沉降与过滤练习题解析

沉降与过滤练习题解析

第三章沉降与过滤练习题

一、填空：

1、旋风分离器分离的是混合物，旋液分离器分离的是混合物，

它们都属于混合物。

2、过滤操作有两种方式过滤和过滤。

4、恒压过滤时，过滤速度随时间增加而，洗涤速率随时间增加而，

操作压差将随时间增加而。( A、增加B、减少C、不变) 5、板框压滤机的洗涤速率是过滤终了速率的倍，叶滤机的洗涤速率是过滤

终了速率的倍。

6、恒压过滤某悬浮液，过滤1小时得滤液10m3,，若不计介质阻力，再过滤2

小时可共得滤液m3。

8、离心分离因数Kc= ，其值大小表示性能。

二、计算

1、密度为1030 Kg/m3、直径为400μm的球形颗粒在150℃的热空气中降落，

求其沉降速度。(1.8m/s)

2、求直径为80μm的玻璃球在20℃水中等自由沉降速度，已知玻璃球的密度

2500 Kg/m3，水的密度为1000 Kg/m3，水在20℃时的黏度为0.001 Pas (5.23×10-3m/s)

3、密度为2500 Kg/m3的玻璃球在20℃的水中和空气中以相同的速度沉降，求在

这两种介质中沉降的颗粒直径之比值，假设沉降处于斯托克斯区。(9.61)

4、一种测定粘度的仪器由一钢球及玻璃筒组成，测试时筒内充满被测液体，记

录钢球下落一定距离的时间，球的直径为6mm，下落距离为200mm，测试一种糖浆时记下的时间间隔为7.32s，此糖浆密度为1300Kg/m3，钢球的密度为7900 Kg/m3，求此糖浆的粘度。(4.74Pas)

5、直径为0.08mm，密度为2469 Kg/m3的玻璃球在温度300K和101.3kpa的空

气中沉降。计算自由沉降速度。另有球形闪锌矿颗粒，密度为1000 Kg/m3，同样在空气中沉降，若其自由沉降速度与上述玻璃球相同，计算该颗粒的直径。(0.443m/s，6.05×10-5m)

6、悬浮液中固体颗粒浓度为0.025kg悬浮液，滤液密度为1120 m3，湿滤渣与其

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中固体的质量之比为 2.5kg/kg，试求与 1 m3滤液相对应得干滤渣量ω，Kg/m3(29.9)

7、一叶滤机过滤面积为0.2 m2，过滤压差为200KPa，过滤开始1小时得滤液20

m3，又过滤1小时，又得滤液10m3，此时过滤终止，在原压差下用5 m3水洗涤滤饼，求洗涤时间。(0.583h)

8、板框压滤机过滤面积为0.2m2，过滤压差为202Kpa，过滤开始2小时得滤液

40m3,过滤介质阻力忽略不计，问：1）若其它条件不变，面积加倍可得多少滤液？2）若其它条件不变，过滤压差加倍，可得多少滤液？3）若过滤2小时后，在原压差下用5m3水洗涤滤饼，求洗涤时间为多少？(80m3，56.6m3，2h)

9、某降尘室长3米，在常压下处理2500m3/h含尘气体，设颗粒为球形，密度为

2400 Kg/m3，气体密度为1 Kg/m3，粘度为2×10-5pa.s，如果该降尘室能够除去的最小颗粒直径为4×10-5 m，降尘室宽为多少？(2.2m)

10、有一重力降尘室长4m，宽2m，高2.5m，内部用隔板分成25层，炉气进入

降尘室时的密度为0.5Kg/m3，粘度为0.035cP，炉气所含尘粒密度为4500Kg/m3。现要用此降尘室分离100μm以上的颗粒，求可处理的炉气流量。

(140m3/s)

11、用以多层降尘室除去炉气中等矿尘。矿尘最小粒径为8μm，密度为4000

Kg/m3。降尘室长4.1m，宽1.8m，高4.2m，其它温度为427℃，黏度为3.4×10-5pa.s ，密度为0.5 Kg/m3。若每小时的炉气量为2160 m3 (标准态)，试确定降尘室内隔板凳间接及层数。(0.083m，50层)

12、降尘室总高4m，宽1.7m，高4.55m，其中安装39块隔板，每块隔板管道为

0.1m。现每小时通过降尘室的含尘气体为2000 m3 (标准态)，气体密度为1.6

Kg/m3(标准态)，气体温度为400℃，此时气体黏度为3×10-5pa.s，尘粒的密度为3700 Kg/m3，求此降尘室内沉降等最小尘粒的直径。(8.12μm)

13、某降尘室长11m、宽6m、高4m，沿降尘室高度的中间加一层隔板，故尘粒

在降尘室内的降落高度为2m。尘粒密度为1600 Kg/m3，烟道气的温度为150℃，气密度1.2 Kg/m3，风机气量为12500标准m3/h，核算该降尘室能否沉降35μm以上等尘粒。(能)

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14、拟在9.81kpa的恒定压强下过滤某一悬浮液，过滤常数K 为4.42×10-3 m2/s。已知水得黏度为1×10-3pa.s，过滤介质阻力可忽略不计，求(1)每平方米过滤面积上获得1.5 m3滤液所需的过滤时间；(2)若将此过滤时间延长一倍，可再得滤液多少？