- •Первые вопросы
- •Механизмы переноса массы. Молекулярная и конвективная плотность потока массы.
- •Построение рабочих линий:
- •Флегмовое число .
- •Флегмовое число – минимально ( .
- •Построение рабочих линий:
- •22. Составьте уравнения материального баланса при разделении суспензий и выведите уравнение для расчета площади поверхности осаждения.
- •23. Основные параметры, характеризующие зернистый слой. Получите выражения для расчета эквивалентного диаметра через удельную поверхность и диаметр частиц.
- •24. Поясните принцип расчета скорости начала псевдоожижения из зависимости р неподвижного слоя от определяющих параметров.
- •Вторые вопросы
- •Расчет на основе уравнения массопередачи
- •Осаждение под действием сил тяжести (отстаивание)
- •Разделение в циклонах, отстойное центрифугирование
- •Электроочистка
- •Охарактеризуйте состояние зернистого слоя в зависимости от скорости восходящего потока газа или жидкости. Изобразите зависимости гидравлического сопротивления и высоты слоя от скорости потока.
- •Основные способы очистки газов от пыли. Охарактеризуйте каждый из способов, укажите области применения.
- •Электрические методы очистки:
- •Третьи вопросы
- •Достоинства:
- •Изобразите схему устройства и опишите принцип действия абсорбционной колонны с клапанными тарелками. Достоинства и недостатки этих тарелок.
- •Изобразите схему устройства и опишите принцип действия абсорбционной колонны с колпачковыми тарелками. Достоинства и недостатки этих тарелок.
- •Изобразите схему устройства и опишите принцип действия распылительного абсорбера. Достоинства и недостатки этого абсорбера по сравнению с барботажным абсорбером.
- •Изобразите схему устройства и опишите действие установки для непрерывной ректификации бинарных жидких смесей.
- •Изобразите схему устройства и опишите действие барабанного вакуум – фильтра. Сопоставьте с другими фильтрами для разделения суспензии.
- •Изобразите схему устройства и опишите действие фильтрующей центрифуги. Сопоставьте с другими фильтрами для разделения суспензии.
- •Изобразите схему устройства и опишите действие рукавного фильтра. Сопоставьте с другими пылеочистительными аппаратами.
- •Изобразите схему устройства и опишите действие одноярусного гребкового непрерывно действующего отстойника. Сравните с другими аппаратами для разделения гетерогенных систем.
- •Изобразите схему устройства и опишите действие циклона. Сопоставьте с другими аппаратами для разделения гетерогенных систем.
- •Изобразите схему устройства и опишите действие батарейного циклона. Сопоставьте с другими аппаратами для разделения гетерогенных систем.
- •Изобразите схему устройства и опишите действие гидроциклона. Сопоставьте с другими аппаратами для разделения гетерогенных систем.
- •Изобразите схему устройства и опишите действие электрофильтра. Область применения данного устройства.
- •Изобразите схему устройства и опишите действие барботажного пылеуловителя. Сопоставьте с другими аппаратами для разделения гетерогенных систем.
Электрические методы очистки:
сухие электрофильтры;
В сухом электрофильтре на пылеулавливание влияние оказывают два физических параметра:
- ударная ионизация, которая сказывается на частицах > 1 мкм;
- ионная диффузия (броуновское молекулярное движение), которая проявляется в случае частиц пыли <0,1 мкм и осуществляет их движение к осаждающей пластине.
Оба эффекта пылеулавливания накладываются друг на друга и зависят от размеров частиц и скорости потока. Частицы с размерами <0,1 и >1 мкм осаждаются лучше.
мокрые электрофильтры.
На пылеулавливание в мокром электрофильтре оказывают влияние те же физические величины, что и в случае сухих электрофильтров.
Так как в отличие от сухих электрофильтров температуры на входе являются низкими, то и эффект улавливания за счет ионной диффузии также невелик. Вместо этого мельчайшие частички при проходе через предвключенный увлажнитель связываются каплями жидкости, на которые воздействует ударная ионизация.
Степень пылеулавливания в мокром электрофильтре повышается за счет связывания частиц пыли каплями жидкости во время охлаждения газа. Капли жидкости вместе с заключенными в них мельчайшими частицами пыли хорошо осаждаются под воздействием электрического поля.
Осажденные частицы, капли жидкости и капли тумана образуют на осаждающем электроде пленку жидкости, которая под воздействием силы тяжести стекает вниз. Вместе с ней спускается вниз и поглощенная жидкостью пыль. Таким образом, нет необходимости в механическом встряхивающем устройстве для очистки осаждающих электродов. Вместо этого последние в случае сильно прилипающей пыли периодически опрыскиваются из распылительных сопел. Вследствие пониженного предела пробоя придется уменьшать напряжение, что при эксплуатации одноступенчатых систем может приводить к уменьшению эффективности пылеулавливания.
Приведите последовательность расчета диаметра аппарата с зернистым слоем.
Приведите последовательность расчета диаметра и гидравлического сопротивления аппарата с псевдоожиженным слоем.
Приведите уравнение фильтрования в дифференциальной форме. Охарактеризуйте входящие величины. Какие возможны способы проведения процесса фильтрования?
где Vф – объём фильтрата, м3; A – площадь поверхности фильтрования, м2; t – время фильтрования, с.
Третьи вопросы
Изобразите схему устройства и опишите принцип действия насадочной абсорбционной колонны. Сравните эти колонны с тарельчатыми колоннами.
см.вопрос 41
Изобразите схему устройства и опишите принцип действия насадочной ректификационной колонны. Для чего используется насадка? Какие бывают насадки? Каковы требования, предъявляемые к насадке колонных аппаратов?
Насадочные колонны отличаются тем, что в них роль тарелок выполняет «насадка». В качестве насадки используют специальные керамические кольца (кольца Рашига), шарики, кубики, тела седловидной, спиралевидной и т. п. формы, изготовленные из разнообразных материалов (фарфора, стекла, металла, пластмассы и др.).
Пар поступает в нижнюю часть колонны из выносного кипятильника и движется вверх по колонне навстречу стекающей жидкости. Распределяясь по большой поверхности, образуемой насадочными телами, пар контактирует с жидкостью, обмениваясь компонентами. Насадка должна иметь большую поверхность в единице объема, оказывать малое гидравлическое сопротивление, быть стойкой к хим. воздействию жидкости и пара, обладать высокой механической прочностью, иметь невысокую стоимость.
Насадочные колонны имеют небольшое гидравлическое сопротивление, удобны в эксплуатации: легко опорожняются, промываются, продуваются, очищаются.
Изобразите схему устройства и опишите принцип действия абсорбционной колонны с провальными тарелками. Достоинства и недостатки этих тарелок.
Из тарельчатых аппаратов наибольшее распространение в качестве абсорберов получили аппараты с провальными решетчатыми тарелками, гидравлическое сопротивление которых невелико. Абсорбер с провальными решетчатыми тарелками - это противоточный аппарат со ступенчатым контактом фаз, где п оверхность контакта фаз образуется за счёт барботажа газа через слой жидкости на тарелках.