Примеры решения глава 2

Осаждение

Пример 2.1. Определить скорость осаждения сферических частиц диаметром 0,10 мм из материала плотностью 2400 кг/м3 при температуре 20°С: а) в воздухе при атмосферном давлении; б) в воде.
скачать решение (28.7 Кб) скачиваний553 раз(а)

Пример 2.2. Определить наибольший диаметр частиц кварца сферической формы, для которых применима формула Стокса в условиях осаждения в воде при 20°С. Найти также скорость оса­ждения такой частицы.
скачать решение (12.17 Кб) скачиваний299 раз(а)

Пример 2.3. Определить диаметр наибольших сферических час­тиц мела, которые будут уноситься восходящим потоком воды; скорость потока 0,50 м/с, температура 10°С.
скачать решение (9.37 Кб) скачиваний299 раз(а)

Пример 2.4. Вычислить скорость осаждения в воде при 30°С частиц свинцового блеска угловатой формы с эквивалентным диаметром dэ=1,0 мм. Плотность свинцового блеска 7560 кг/м3.
скачать решение (9.8 Кб) скачиваний304 раз(а)

Пример 2,5. Определить эквивалентные диаметры продолго­ватых частиц каменного угля и плоских частиц сланца (рсл=2200кг/м3), осаждающихся с одинаковой скоростью ?ос=0,10 м/с в воде при 20°С.
скачать решение (13.07 Кб) скачиваний273 раз(а)

Пример 2.6. Каково должно быть расстояние между горизон­тальными полками пылеосадителъной камеры (рис. 2.2), чтобы успевали осаждаться частицы колчеданной пыли диаметром 8,0·10-6 мм из потока печного газа, расход которого составляет 0,60 м3/с (при нормальных условиях), температура 427°С, вяз­кость 0,034·10-3 Па·с и плотность 0,50 кг/м3. Плотность колче­дана 4000 кг/м3. Размеры рабочего объема камеры: длина 4,1 м, ширина 2,8 м и общая высота 4,2 м.
Романков, Флисюк задача 2.6
Рис. 2.2 – Пылеосадительная камера
скачать решение (19.31 Кб) скачиваний304 раз(а)

Пример 2.7. Определить диаметр отстойника (рис. 2.3) для непрерывного осаждения частиц мела в воде при 15°С. Произво­дительность отстойника 80 т/ч начальной суспензии, массовая доля мела в которой 8 %. Диаметр наименьших частиц, подле­жащих осаждению, составляет 0,035 мм. Влажность образующе­гося шлама 70 %.
Романков, Флисюк задача 2.7
Рис. 2.3 – Отстойник непрерывного действия
скачать решение (14.09 Кб) скачиваний638 раз(а)

Пример 2.8. Определить необходимую высоту отстойника (рис. 2.3), если для уплотнения водной суспензии в зоне ее сгуще­ния необходимо 16 часов. Относительная плотность частиц равна 2,6. Среднее разбавление в зоне сгущения Т:Ж = 1:1,5. Суточ­ная производительность отстойника диаметром 10 м составляет 23 г по твердой фазе.
скачать решение (19.73 Кб) скачиваний286 раз(а)

                                                                                       Фильтрование

Пример 2.9. Вычислить время, необходимое для получ 30 л фильтрата иа суспензии через 2,5м2 поверхности фильтрующей перегородки, если при предварительном испытании то суспензии при тех же фильтрующей перегородке и рази давлений с 1,2 дм2 опытного фильтра было собрано: 0,025 л фильтрата через 2,3 мин и 0,080 л через 15 мин после начала фильтрования.
скачать решение (13.21 Кб) скачиваний299 раз(а)


Пример 2.10. В условиях предыдущего примера вычислить продолжительность промывки осадка промывной жидкости в количестве Vпо = 2,5 л/м2, если ее динамическая вязкость и плотность равны вязкости и плотности фильтрата и промывка производится при той же разности давлений, что и фильтрование.
скачать решение (13.53 Кб) скачиваний254 раз(а)

Пример 2.11. Найти значения констант фильтрования суспен­зии карбоната кальция (13,9 %) при 20°С по опытным данным (см. таблицу), полученным при двух различных давлениях на лабораторном фильтр-прессе с поверхностью фильтрования максимальной толщиной осадка 50 мм.
скачать решение (15.05 Кб) скачиваний266 раз(а)

Пример 2.12. Определить необходимые размеры рабочей части рамного фильтр-пресса, с помощью которого в течение 3 ч можно получить 6,0 м' фильтрата, если при опытном фильтровании этой же суспензии при тех же значениях перепада давлений и толщи­ны слоя осадка получены следующие значения констант: К =5,75·10-7м2/с и С=1,45·10-3 м.
скачать решение (13.09 Кб) скачиваний266 раз(а)

Пример 2.13. С помощью барабанного вакуум-фильтра (рис. 2.4) непрерывного действия необходимо фильтровать 2,36·10-3 м3/с водной суспензии, содержащей 17,6 % мелкодисперсной твердой фазы и имеющей плотность рп = 1120 кг/м3. Влажность получае­мого осадка должна быть 34 % при разрежении внутри барабана 600 мм рт. ст. В процессе фильтрования на лабораторной модели при разрежении 510 мм рт. ст. были получены следующие значения констант фильтрования: К=11,2·10-6 м2/с, С=6,0·10-3 м3/м2, а влажность осадка 34% достигнута за 32 с. Определить требуемые поверхность фильтрования и частоту вращения барабана.
Романков, Флисюк задача 2.13
Рис. 2.4 – Барабанный вакуум-пресс
скачать решение(33.04 Кб) скачиваний254 раз(а)

Пример 2.14. Определить необходимое время промывки осад­ка от соли, если допускаемая ее массовая концентрация в про­мывной воде должна составлять 5,0 кг/м3, при интенсивности промывки чистой водой 0,0917·103 м/с. Толщина слоя промы­ваемого осадка 35 мм, константа промывки К=0,520, массовая концентрация соли в промывной воде в начальный момент про­цесса промывки составляет 143 кг/м3.
скачать решение(12.82 Кб) скачиваний269 раз(а)
(12.82 Кб) скачиваний269 раз(а)
Пример 2.15. В условиях предыдущего примера определить массовую концентрацию соли в промывной воде через 50 мин. после начала процесса промывки
скачать решение (12.82 Кб) скачиваний276 раз(а)

                                                      Разделение под действием центробежной силы инерции

Пример 2.16. Определить необходимый диаметр стандартного циклона для улавливания частиц с наименьшим диаметром 80 мкм из потока воздуха, расход которого V0 = 2000 кг/ч, температура 100?С; давление атмосферное.
скачать решение (14.72 Кб) скачиваний250 раз(а)

Пример 2,17. Определить производительность (по питанию) ав­томатической осадителъной центрифуги АОГ-800 при работе ее на водной суспензии гидроксида магния. Плотность частиц 2525 кг/м3. Температура суспензии 30?С. Наименьший диаметр частиц 3 мкм. Диаметр барабана центрифуги 800 мм, длина барабана 400 мм, диа­метр сливного борта 570 мм, частота вращения барабана 1200 мин-1. Цикл работы центрифуги составляет 20 мин; из них 18 мин - по­дача суспензии с одновременным осаждением и 2 мин - разгрузка осадка,
скачать решение(20.55 Кб) скачиваний255 раз(а)
(20.55 Кб) скачиваний255 раз(а)
Пример 2.17. Определить производительность трубчатой сверх­центрифуги СГО-150 с трехлопастной крыльчаткой при осветле­нии минерального масла от частиц диаметром 1 мкм и плотностью 1400 кг/м3. Плотность масла р = 900 кг/м3, динамическая вяз­кость ?=3,0·10-3 Па·с. Внутренний диаметр и длина трубы (барабана) 150 мм и 750 мм, диаметр сливного порога 50 мм, частота вращения трубы 13000 мин-1.
скачать решение (23.8 Кб) скачиваний271 раз(а)

Пример 2.19. Выбрать тип фильтрующего аппарата для геля кремниевой кислоты и определить необходимое число аппаратов при следующих условиях: 1) массовая доля твердой фазы в исход­ной суспензии 4,7%, ее относительная плотность 1,1; 2) произво­дительность установки 9,0 т влажного осадка в сутки; 3) осадок не должен иметь значительной конечной влажности, поскольку да­лее предполагается его термическая сушка; 4) осадок аморфный, плохо фильтрующийся. Результаты предварительных опытов по фильтрованию геля на отсосном нутч-фильтре и на фильтрующей центрифуге:
Характеристика Отсосный фильтр Фильтрующая
центрифуга
Площадь фильтрования, м 1,0 0,3
Толщина слоя осадка, м 0,060 0,03
Продолжительность (мин):
фильтрования 60 45
промывки щелочью и водой 120 33
общая 180 78
Объем отфильтрованной суспензии
м3 0,17 0,108
Остаточная влажность осадка, % 85 78
Разрежение, мм рт. ст. 400 -
Диаметр и длина барабана центрифуги D6 = 400 мм и H=250 мм; частота вращения барабана n = 800 мин-1.
скачать решение (80.59 Кб) скачиваний248 раз(а)

                                                                             Псевдоожиженный слой

Пример 2.20. Определить значения критической скорости на­чала псевдоожижения, а также рабочую (на полное сечение аппа­рата) и действительную (в свободном сечении между частицами) скорости воздуха при числе псевдоожижения КW=?/?кр=1,6 для псевдоожиженного (взвешенного) слоя сферических частиц силикогеля плотностью 1100кг/м?. Температура воздуха 150?С. Ситовой состав силикогеля:
Фракция мм         -2 +1,5   -1,5 +1   -1 +0,5   -0,5 +0,25
Массовая доля в % 43          28          17          12
скачать решение(22.86 Кб) скачиваний278 раз(а)
(22.86 Кб) скачиваний278 раз(а)
Пример 2.21. В условиях предыдущего примера определить размеры аппарата и перепад статического давления при прохож­дении воздуха через него. Через аппарат с псевдоожиженным сло­ем непрерывно проходит 2,50 т/ч силикагеля при среднем време­ни его пребывания в слое 10 мин. Расход воздуха при рабочих условиях составляет 4300 м3/ч. Свободное сечение газораспределительной решетки 1,5% при диаметре отверстий 0,80 мм; толщина решетки 2,0 мм. Плотность неподвижного слоя силикагеля ?нас=650кг/м3.
скачать решение(23.15 Кб) скачиваний261 раз(а)
(23.15 Кб) скачиваний261 раз(а)
Пример 2.22. Определить диаметр шарообразных частиц квар­цевого песка плотностью 2640 кг/м3, слой которых будет перехо­дить во взвешенное состояние при скорости воздуха 1,0м/с. Тем­пература воздуха 20?С. Определить также скорость уноса частиц из псевдоожиженного слоя.
скачать решение (15.29 Кб) скачиваний273 раз(а)

Пример 2.23. Через псевдоожиженный слой, содержащий 1000 кг идеально перемешиваемого дисперсного материала, не­прерывно проходит 4000 кг/ч этого материала. Определить долю материала от его общего расхода, которая находится в слое в те­чение времени большего, чем среднее расходное время пребыва­ния материала в слое, а также число последовательных слоев идеального смешения, при прохождении через которые доля частиц, находящихся в аппарате в течение времени меньшего, чем среднее расходное время пребывания в одном слое, не превышала 10 % от общего расхода.
скачать решение(30.2 Кб) скачиваний271 раз(а)
(30.2 Кб) скачиваний271 раз(а)
                                                                    Перемешивание в жидкой среде 

Пример 2.24. В аппарате цилиндрической формы диаметром 1200 мм перемешивается жидкая смесь, имеющая плотность 1600 кг/м3 и динамическую вязкость 20·10-3 Па·с (рис. 2.14). Пропеллерная мешалка вращается с частотой 3,5 с-1. Определить установочную мощность электродвига­теля.
Романков, Флисюк задача 2.24
Рис. 2.14 – Схема установки перемешивающего устройства в цилиндрическом аппарате
скачать решение (19.68 Кб) скачиваний292 раз(а)

Пример 2.25. С помощью открытой турбинной мешалки с ше­стью лопатками и частотой вращения 240 мин-1, потребляющей мощность N=6,5 кВт, необходимо интенсивно перемешивать вязкую реакционную массу, имеющую плотность 1200 кг/м3. Со­суд диаметром 1630 мм имеет внутренние вертикальные ребра, способствующие перемешиванию жидкости. Определить необхо­димый диаметр мешалки.
скачать решение(13.93 Кб) скачиваний269 раз(а)
(13.93 Кб) скачиваний269 раз(а)
Пример 2.26. В реакторе диаметром 1000 мм с четырьмя вер­тикальными перегородками, заполненном реакционной массой плотностью 1200 кг/м3 и вязкостью 150·10-3 Па·с, необходимо обеспечить равномерное распределение твердых частиц катализатора с диаметром 1,3 мм и плотностью 2450 кг/мя. Определить, какой тип мешалки целесообразнее использовать - пропеллерную трехлопастную или турбинную открытого типа с шестью лопа­стями?
скачать решение (27.76 Кб) скачиваний289 раз(а)

Создание качественных сайтов любой степени сложности RODC: Сайт создать | Создание сайтов | Сделать сайт | Продвижение сайтов | Раскрутка сайта | Дизайн сайтов
Яндекс.Метрика Rambler's Top100