化工原理

用0.5m3的水洗涤滤饼，需多长洗涤时间？ 答案与评分标准 原工况下的过滤常数K为：（介质阻力可略） K?V2/(A?)?2(4.0)22(0.2)?2?3600?5.56?10?2m/s2 （2分） ① 过滤面积加倍，其他情况不变可得滤液量： V??K(A?)??25.56?10?2(2?0.2)?2?3600?8.0m23 （2分） ② 求洗涤时间?w ?w?(Vwdvd?)w对于板框压滤机，(dvd?)w?KA28(V?Ve) （ 2分） 因介质阻力可略，故Ve=0,题给Vw=0.5m3 代入后可得： ?w?0.55.56?10?2?(0.2)2?71942s?2h （ 2分） 8?4.0

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计算 上册P139、144、148 难度 知识点 中 次重点 章节 分值 第3章第3节

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试题： 用板框式压滤机在2.95×105pa的压强差下，过滤某种悬浮液。过滤机的型号为BMS20/635-25，共26个框。现已测得操作条件下的过滤常数K=1.13×10-4m2/s，qe=0.023m3/m2，且1m3滤液可得滤饼0.020m3求：① 滤饼充满滤框所需的过滤时间。②若洗涤时间为0.793h，每批操作的辅助时间为15min，则过滤机的生产能力为多少？ 答案与评分标准 ① 过滤时间θ 过滤面积为：A?2?(0.635)2?26?20.98m2 （ 1分） 滤饼体积为：Vs?(0.635)2?0.025?26?0.262m3 （ 1分） 滤液体积为：V?Vsv?0.262/0.020?13.10m （ 1分） 3而q=V/A=13.10/20.98=0.624m3/m2 （ 1分） 过滤时间??q2qqeK2?(0.624)?0.624?0.0231.13?10?42?3700s（ 2分） ② 生产能力Q 操作周期T=Q+Qw+QD=3700+0.793×3600+15×60=7455s （ 1分） Q?

3600VT?3600?13.107455?6.33m/h2 （ 1分） 化工原理习题集卡片

题型 计算 难度 较难 章节 第3章第3节

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页码 试题： 上册P149、150 知识点 一般 分值 7 现用一台GP5-1.75型转筒真空过滤机（转鼓直径为1.75m，长度0.98m，过滤面积5m2，浸没角120o）在66.7Kpa真空度下过滤某种悬浮液。已知过滤常数K=5.15×10-6m2/s，每获得1m3滤液可得0.66m3滤饼，过滤介质阻力忽略，滤饼不可压缩，转鼓转速为1r/min求过滤机的生产能力及转筒表面的滤饼厚度。 答案与评分标准 （1）生产能力Q ①转筒过滤面积A??D??3.14?1.75?0.98?5.39m3 （1分） ②转筒浸没度??120?360??13 （1分） ③介质阻力可忽略时，可用下式计算Q： Q?465AK?n?465?5.395.15?10?6??1?3.28m2/h（ 2分） 31（2）求滤饼厚度L ①转筒每转一周获得的滤液量为： V?Q60?3.2860?0.05467m3 （ 1分） ②Vs?Vv?0.05467?0.66?0.03608m3 （ 1分） ③厚度L?

VsA?0.036085.39?6.69?10?3m?6.7mm （ 1分） 化工原理习题集卡片

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题型 页码 试题： 计算 上册P118、119 难度 知识点 中 重点 章节 分值 第3章第1节

7 密度为2400Kg/m3的球形粒子在20℃的空气中作自由沉降。求①服从斯托克斯定律的最大颗粒直径；②服从牛顿定律的最小颗粒直径。已查出20℃空气的密度为1.205Kg/m3。粘度为1.81×10-5pa.s 答案与评分标准 ① 服从斯托克斯定律的最大颗粒直径，服从滞流沉降区的上限值 K=2.62 （1分） 1由K?dmax?(?s??)?g?3??可得 2???1dmax=2.621?(?s??)?g?3??2????(1.81?10)?3?6?2.62??59.20?10m?59.20?m??2400?1.205?9.81??52 （3.5分） ②服从牛顿定律的最小颗粒直径,服从牛顿定律的下限值K=69.1 （1分） 同理可得： 1?(1.81?10)?3?3dmin=69.1???1.561?10m?1561?m （1.5分） ?2400?1.205?9.81??52

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