《《化工原理》习题5》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《化工原理》习题5（2页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第 五 章 习 题 沉降1. 试求直径30m的球形石英粒子在20水中与20空气中的沉降速度各为多少?石英的密度为2600kg/m3。2. 密度为2000kg/m3的球形颗粒，在60空气中沉降，求服从斯托克斯定律的最大直径为多少？3. 直径为0.12mm，密度为2300kg/m3的球形颗粒在20水中自由沉降，试计算颗粒由静止状态开始至速度达到99%沉降速度所需的时间和沉降的距离。4. 将含有球形染料微粒的水溶液(20)置于量筒中静置1小时, 然后用吸液管于液面下5cm处吸取少量试样。试问可能存在于试样中的最大微粒直径是多少m? 已知染料的密度是3000kg/m3。 5. 某降尘室长2m、宽1.5
2、m, 在常压、100下处理2700m3/h的含尘气。设尘粒为球形,p =2400 kg/m3, 气体的物性与空气相同。求： (1) 可被100%除下的最小颗粒直径;(2) 直径0.05mm的颗粒有百分之几能被除去? 6. 悬浮液中含有A、B两种颗粒, 其密度与粒径分布为: A = 1900 kg/m3, dA=0.10.3mm； B = 1350 kg/m3, dB=0.10.15mm。若用= 1000 kg/m3的液体在垂直管中将上述悬浮液分级, 问是否可将A、B两种颗粒完全分开?设颗粒沉降均在斯托克斯定律区。7. 试证Rep2为与沉降速度无关的无因次数据, 且当Rep2小于何值时则沉降是在
3、斯托克斯定律区的范围以内? *8. 下表为某种催化剂粒度分布及使用某种旋风分离器时每一粒度范围的分离效率。 粒径 m 510 1020 2040 40100 质量分率 0.20 0.20 0.30 0.30 粒级效率i 0.80 0.90 0.95 1.00 试计算该旋风分离器的总效率及未分离下而被气体带出的颗粒的粒度分布。 若进旋风分离器的催化剂尘粒的量为18g/m3气, 含尘气的流量为1850 m3 /h, 试计算每日损失的催化剂量为多少kg? 流态化 9. 在内径为1.2m的丙烯腈硫化床反应器中, 堆放了3.62吨磷钼酸铋催化剂, 其颗粒密度为1100kg/ m3, 堆积高度为5m, 流
4、化后床层高度为10m。试求: (1) 固定床空隙率; (2) 流化床空隙率;(3) 流化床的压降。 10. 试用动量守恒定律证明流体通过流化床的压降 式中 m为颗粒质量, p 和分别为颗粒与流体的密度。 11. 某圆筒形流化床上部设一扩大段,为保证气体夹带出反应器之催化剂尘粒不大于55m, 则流化床扩大段的直径为多少? 已知: 催化剂密度1300 kg/m3, 气体密度1.54 kg/ m3, 粘度0.0137mPas, 流化床床层直径为2m, 操作气速为0.3m/s。 *12. 试用欧根方程 及沉降速度计算式, 证明对小颗粒为91.6, 对大颗粒为8.61。提示: 对小颗粒, 欧根方程中的惯性项可以忽略, 且。对于大颗粒, 欧根方程中的粘性项可以忽略, 且。.62
