- •1.Технологический процесс и краткая характеристика его основных стадий (переделов)
- •2.Последовательность основных переделов в промышленности строительных материалов
- •3.Классификация основных процессов в технологии производства строительных материалов и изделий
- •5.Классификация процессов по способу организации и направленности взаимодействующих потоков
- •6. Общие принципы анализа и расчета процессов и аппаратов
- •6.1. Материальный баланс и его назначение.
- •6.2. Тепловой баланс и его назначение.
- •6.3. Интенсивность процессов и аппаратов.
- •6.4. Определение необходимой рабочей поверхности или рабочего объема непрерывно действующего аппарата.
- •6.5.Определение рабочего объема периодически действующего аппарата.
- •7. Определение условий равновесия системы: принцип Ле-Шателье и правило фаз Гиббса.
- •8.Изоморфность уравнений переноса гидродинамических, тепловых и массообменных процессов.
- •9. Основы теории подобия и моделирования систем процессов и аппаратов.
- •9.1. Основы системного анализа и понятия модели
- •9.2. Классификация моделей по в.А. Вознесенкому
- •9.4.Теоремы подобия
- •10.Механические процессы и аппараты, измельчение твёрдых материалов.
- •10.1.Силовые воздействия при измельчении материалов в машинах
- •10.2. Виды процесса измельчения материалов в зависимости от конечной крупности кусков материала.
- •10.3. Характеристики исходного и готового продукта: категории прочности и хрупкости горных пород.
- •10.4. Степень дробления
- •10.5. Основные энергетические гипотезы дробления.
- •10.6. Схемы циклов измельчения
- •11. Элементы физики твёрдого тела. Теоретическая и истинная прочность материала.
- •11.1. Дефекты реальных композиционных материалов: дефекты в кристаллах (одномерные и двумерные)
- •11.2. Теория Гриффитса разрушение твердых тел.
- •11.3. Теоретическая прочность твердых тел (формула Аравана). Критические напряжения по Гриффитсу.
- •12. Влияние среды на кинетику измельчения.
- •12.1. Эффект адсорбционного понижение прочности.
- •12.2. Кинетика измельчения и разломоспособность.
- •13. Классификация (сортировка) материалов
- •13.1. Грохочение: типы рассеивающих устройств и ситовой анализ
- •13.2. Основные схемы рассева, их достоинства и недостатки
- •3. Комбинированная схема
- •13.3. Виды грохочения, схемы механических грохотов
- •13.4.Оценка процессов грохочения (производительность и эффективность)
- •13.5.Гранулометрический состав материалов. Понятие о плотнейших упаковках.
- •14. Перемешивание материалов.
- •14.1. Эффективность аппарата и интенсивность его действия.
- •14.2. Количественная оценка качества перемешивания.
- •14.3. Классификация смесительных машин.
- •14.4. Принципиальные схемы устройств для смешивания материалов.
- •14.5.Качественные выводы на основе накопленного опыта по смешиванию материалов.
- •15. Формование изделий.
- •15.1. Коагуляционно-тиксотропные и конденсационно-кристаллизационные структуры.
- •15.2. Вибрирование. Параметры вибрации и их совокупности, определяющие качество уплотнения.
- •15.3. Разновидности вибрационных методов формования.
- •15.4. Невибрационные методы формования.
- •15.4.2. Формование с прессованием бетонной смеси. Разновидности формования с прессованием (полусухое прессование и пластическое формование).
- •16.4. Движение тел в жидкостях
- •16.5. Ламинарный режим обтекания твердого тела жидкостью. Решение (закон) Стокса для силы давления потока.
- •16.6.Турбулентный режим обтекания твердого тела жидкостью. Формула Ньютона для определения полного сопротивления.
- •16.7.Осаждение частиц под действием силы тяжести. Скорость витания частицы.
- •16.8.Движение жидкости через неподвижные и подвижные зернистые и пористые слои.
- •16.9.Определение сопротивления слоя (потери давления).
- •16.10. Гидродинамика кипящего (псевдоожиженного) слоя. Скорость и число псевдоожижения. Поршневое псевдоожижение, фонтанирование
- •16.11.Плёночное течение жидкости. Линейная плотность орошения. Принцип работы центробежного скруббера.
- •17.Барботаж. Случаи использования барботажа в промышленности строительных материалов. Пузырьковый и струйный виды работы аппарата. Принципиальная схема барботажного абсорбера.
- •17.1.Гидравлическая классификация и воздушная сепарация. Назначение.
- •17.2.Принципиальные схемы вертикального и спирального классификаторов.
- •17.3.Принцип работы проходного, циркуляционного сепараторов и циклона.
- •18.Тепловые процессы и аппараты.
- •18.1.Основные законы распространения теплоты теплопроводностью, конвекцией и излучением.
- •18.2.Сложный теплообмен: конвекцией теплопроводностью (на примере однослойной стенки).
- •18.3.Теплообмен при фазовых переходах: теплоотдача при конденсации паров. Внешний и внутренний теплообмен.
- •18.4.Движущая сила тепловых процессов. Характер изменения температур различных сред при прямоточном и противоточном движении вдоль поверхности теплообмена.
- •18.5.Теплообменные аппараты. Классификация по принципу действия, по назначению и по режиму работы. Принципиальные схемы.
- •19.Массообменные процессы: сушка
- •19.1.Способы удаления влаги и виды сушки. Классификация форм связи влаги с материалом. Статика и кинетика сушки
- •19.2.Материальный и тепловой баланс воздушной сушки
17.Барботаж. Случаи использования барботажа в промышленности строительных материалов. Пузырьковый и струйный виды работы аппарата. Принципиальная схема барботажного абсорбера.
В пром-сти строит. материалов, в хим. технологии нашли применение и такие аппараты в которых газ проходит через слой жидкости образую отдельные струи, пузыри, пену и брызги. Такой процесс называется барботажем.
В промышленности строительных материалов барботирование воздухом применяется:
- при интенсификации перемешивания жидких масс, иногда с одновременным их подогревом (чаще применяют пар)
- для получения эмульсий и пен
Принципиальные схемы прохождения газа (пара) в барботерах различных типов
1) 2)
-
одиночный барботер (труба с одним отверстием)
-
колпачковый барботер
При барботаже различают 2 осн. вида работы барботера:
-
пузырьковый
-
струйный
*при малом расходе газа – пузырьковый режим (размеры пузырьков зависят от конструкции барботера, св-в жидкости, скорости газа)
В момент отрыва d пузырька
d0 – диаметр отверстия
ρж, ρвозд
σ – поверхностное натяжение жидкости.
При выходе из отверстия пузырь увеличивается в объеме, отрывается и всплывает, когда FА и сила сопротивления отрыву равны. dП при свободном давлении не зависит от расхода газа, а определяется размером отверстия d0 и свойствами жидкости и газа.
С увеличением расхода газа увеличивается лишь частота пузырей. Когда расход газа достигает критического значения пузыпи не успевают оторваться друг от друга и движуться в виде цепочки (струйный режим), иногда сливаясь друг с другом и превращаясь в отдельные струи газа.
Принципиальная схема барботажного абсорбера, используемого в химической промышленности.
1 – колпочковый барботер
2 – газ с в-вом которое надо удалить
3 – переливная трубка
17.1.Гидравлическая классификация и воздушная сепарация. Назначение.
Разделение продуктов по фракциям в жид. или возд. средах основано на различии в скоростях падения частиц различного размера и плотности в этих средах.
Разделение материалов в газовых средах – воздушная сепарация, а в жидких – гидравлическая классификация.
Воздушная сепарация.
Воздушная сепарация применяется для сухих порошкообразных материалов крупностью менее 1 мм. В промышленности строительных материалов возд. сепарация применяется при помоле цемента, извести, сухой глины. Применяют в качестве несущего агента горячего воздуха или дымовых газов позволяющих совместить процессы помола и сушки в одном агрегате. Воздушная сепарация позволяет повысить производительность помольного агрегата на 25..50% за счет своевременного удаления готового продукта и уменьшения удельных затрат энергии на 10..20% (тем больше, чем выше требуемая тонкость помола). Воздушная сепарация существенно отличается от гидравлической классификации тем, что скорость осаждаемых частиц в воздухе больше скорости осаждаемых частиц в воде. Воздушная сепарация осуществляется в восходящем воздушном потоке.
Из сепараторов в промышленности стр. материалов наибольшее распространение получили проходные и циркуляционные сепараторы.
Гидравлическая классификация.
В промышленности строительных материалов применяют для фракционирования песка, разделения гравийно-песчаной смеси и промывки заполнителей от илисто-глинистых частиц.
По принципу действия различают:
а) гидравлические классификаторы
б) центробежные
в) механические