文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 粉体工程习题及答案(解题要点)

粉体工程习题及答案(解题要点)

粉体工程习题及答案(解题要点)
粉体工程习题及答案(解题要点)

粉体第2章作业题

1、证明:DnL·DLS=DnS2;

DnL·DLS·DSV=DnV3

2、求:边长为a的正方形和正三角形片状颗粒的Feret径。

3、求边长为m的正方形片状颗粒的Martin径。

4、求底面直径为10,直径:高度=1:1的圆柱形颗粒的球形度。

5、用安德烈移液管测得某火力发电厂废气除尘装置所收集的二种烟灰的粒度分布情况如下表。

若服从R―R分布,试求:(1)分布特征参数De和n;(2)二种粉体何者更细?何者粒度分布更集中?

第3章粉体的填充与堆积特性作业题

1、将粒度为D1>D2>D3的三级颗粒混合堆积在一起,假定大颗粒的间隙恰被次一级颗粒所充满,各级颗粒的空隙率分别为ε1=0.42,ε2=0.40,ε3=0.36,密度均为2780kg/m3。试求:

(1)混合料的空隙率;

(2)混合料的容积密度;

(3)各级物料的质量配合比。

2、根据下表数据,按最密填充原理确定混凝土中砂子的粒径及各组分的配合比,并计算混凝土混合物的最大表观密度和最小空隙率。(已知:D碎石/D砂=D砂/D水泥)

粒径/mm 空隙率/% 密度/kg/m3

物料名称

碎石D1=32 48 2500

砂子D2 42 2650

水泥D3=0.025 50 3100

3、根据容积密度、填充率和空隙率的定义,说明:

(1);(2);(3)

4、某粉体的比重为m,在一定条件下堆积的容积密度为其真密度的60%,试求其堆积空隙率。

5、某粉料100kg,在一定堆积状态下,其表观体积为0.05m3。求:该粉体的堆积密度、填充率和空隙率。(ρP=2800kg/m3)

6、已知:粉料(ρP=2700kg/m3)成球后ε=0.33,并测得料球含水量为13%(以单位质量干粉料计),试求料球的空隙饱和度ψs。

第4章作业题

1、试计算直径为10、1.0、0.1、0.01、0.001μm的球形颗粒群形成的T孔隙和R孔隙入口

在20℃水中的抽吸压力。(20℃时,水的表面张力为72.75′10-3N/m)

2、二个直径为1mm的玻璃球相接触,接触点含水,钳角为600。试计算水与玻璃球的接触角

为δ=0时水膜的附着力。(1.45′10-4N)

3、推导:

4、计算直径为45μm的玻璃球填充层中水的毛细管上升高度(δ=0,K c=9.8,T=20℃)。

第5章作业题

1、某土壤的三轴压缩试验结果如下:

1.38

2.76 4.14

水压/kPa

破坏时垂直压力/kPa 4.55 6.83 8.98

请画出Mohr圆,并求破坏包络线、内摩擦系数μi及附着力。

2、对某库仑粉体进行直剪试验,在极限应力状态下,当垂直应力为78.3kPa和105.0kPa时,

剪切应力相应为72.46 kPa和90.35kPa。求:(1)该粉体的附着力和内摩擦角;(2)当破坏剪应力为50.0kPa时,垂直应力为多大?

第8章作业题

1.用深度为1m 的圆柱形沉降筒进行粉体自然沉降分级。设水温为20℃,颗粒密度为

3600kg/m3,若按5、15、30、60μm档次分级,试确定各级颗粒分别取出的时间。

2.求棱长为1cm的铝制立方体在密度为1420 kg/m3、粘度为89.5Pa.S的葡萄糖水溶液中

的沉降末速度(铝制品的密度为2855 kg/m3)。

3.比重为2.5,直径为50μm的玻璃球在20℃水中沉降,试求:

?自由沉降时的终端沉降速度;

?玻璃球与水的质量比为2时的终端沉降速度。

第2章粒径与粒度分布

思考题

1、DF、DH、DM及DF、DMax、DM的大小顺序关系

2、DV、DS、D4、D

3、D2、D1的大小顺序及有关关系式。

3、球形度的意义,如何求颗粒的球形度?Carmman形状系数能否大于1?

4、何为粒度分布函数?有何意义?

5、何为中位径?中位径与平均粒径是否相同?

6、累积筛下和累积筛余的意义?二者曲线的交点在何处?累积筛下与分布函数密度有何关系?

频率分布函数与累积分布函数的关系?

7、个数平均径与质量平均径有何换算关系?

8、正态粒度分布的中位径与标准偏差如何确定?

9、对数正态分布的标准偏差如何确定/

10、Rosin―Rammler分布函数中的De和n 各有何意义?

11、粒度测量方法有哪些?

12、粉体细度表示方法。

练习题

1.求边长为a正方形和正三角形颗粒群的DF。

2.求边长为m正方形颗粒群的DM。

3.求直径与高度比为1:1的圆柱形颗粒的球形度。

4.求边长为x的立方体颗粒的υv、υs、υc。

5.证明:DnL·DLS=DnS2;DnL·DLS·DSL=DnV3

6.某粉体用系列标准筛筛分后残留于各层筛上的颗粒质量分布如下表所示。

筛孔尺寸/μm590 574 501 423 355 <355

筛余质量/% ―20.5 32.9 35.5 10.1 1.0

若该粉体服从对数正态分布,试求平均粒径D1、D2、D3、D4、Ds、Dv及每kg质量所含的颗粒数和比表面积(假定为球形颗粒,ρP=2650kg/m3)。

7、用安德烈移液管测得某火力发电厂废气除尘装置所收集的二种烟灰的粒度分布情况如下表。

粒径/μm 50 40 30 25 20 15 10 7 5 3 1

试样A筛余/% 2.0 6.0 17 26 41 55 78 86 91 96.7 99.0

试样B筛余/% 0.1 0.5 2.5 3.0 10 20 35 52 63 78 92

若服从R―R分布,试求:(1)分布特征参数De和n;(2)二种粉体何者更细?何者粒度分布更集中?

1.球磨机粉磨后石英颗粒的粒度分布分析数据如下:

Dp/μm 2 4 8 20 50 100

R/% 97.5 95 89 72 41 12

已知密度为2650kg/m3,开头系数为0.78,(1)试作R―R分布曲线,并求De和n;(2)用Matz式和Anselm式计算SW。

8、某粉体符合R―R分布,已知:R75μm=45%,R45μm=75%。求:(1)小于50μm的颗粒含量;(2)该粉体的特征粒径。

9、二种粉体A、B,大于60μm的颗粒含量分别为30%和38%,小于10μm的颗粒含量分别为10%和15%。试求:(1)DeA和DeB;(2)二种粉体中小于30μm的颗粒含量;(3)比较哪种粉体粒度分布更集中?

10、一粉体符合对数正态分布,其几何偏差为2.5,质量中位径为35.4μm。累积筛下为15.87%的粒径为多大?累积筛下为84.13%的粒径为多大?

11、圆柱形颗粒的底面直径为D,高度为kD,试求当k=1/4,1/2,1,2,4时的球形度。

答案——解题要点

粉体第2章作业题

1、解题要点:分别将DnL、DLS和DSV表示式代入等式左边,经数学处理后即可证明。

2、解题要点:

(1)将颗粒视为无数个同样的颗粒,且其分布是随机的,。

(2)正方形的对角线和正三角形的边长在任意方向是在测定方向上的投影即为该颗粒的Feret 径。

(3)颗粒群的Feret径即为所有颗粒Feret径的平均值。

(4)以正方形的对角线和正三角形的边长在任意方向是在测定方向上的投影为积分函数,以其与测定方向的夹角为积分变量,在积分区间内积分并除以积分区间即得结果。

3、解题要点:与第2题类似。

4、解题要点:

(1)求颗粒的体积和表面积;

(2)求等体积球的表面积;

(3)根据球形度的定义即可求得颗粒的球形度。

5、解题要点:

(1)分别在R—R图中作出曲线;

(2)在图中求出De和n;

(3)根据De和n的意义进行比较。

第3章习题

1、解题要点:

(1)按堆积体的总孔隙率与各组分材料的孔隙率的关系求混合料的孔隙率;

(2)用颗粒密度乘以(1-ε)可得;

(3)求出单位体积混合料中各级物料的质量(密度与其所占体积之积),与混合料的容积密度之比即为配合比(百分数表示)。

2、根据下表数据,按最密填充原理确定混凝土中砂子的粒径及各组分的配合比,并计算混凝土混合物的最大表观密度和最小空隙率。(已知:D碎石/D砂=D砂/D水泥)

粒径/mm 空隙率/% 密度/kg/m3

物料名称

碎石D1=32 48 2500

砂子D2 42 2650

水泥D3=0.025 50 3100

3、根据容积密度、填充率和空隙率的定义,说明:

(1);(2);(3)

4、解题要点:(1)Φ=1-ρB/ρP;(2)ε-1-Φ

5、解题要点:求出固体粉料所占体积后,用有关公式即可求得各堆积参数。

第4章习题

1、解题要点:分别将各颗粒粒径及表面张力代入T孔隙和R孔隙抽吸压力式。

2、解题要点:分别将各参数代入F计算式。

3、推导:

4、解题要点:分别将各参数代入h计算式。

第5章习题

1、解题要点:

(1)水压为σ3,垂直压力为σ1,根据Mohr圆圆心位置和半径与二者的关系,确定并画出各Mohr圆;

(2)作三个Mohr圆的公切线;

(3)由切线的斜率和截距求内摩擦系数μi及附着力。

2、解题要点:将二组数据代入τ=μiσ+ C 求得C;将τ=50.0kPa代入τ=μiσ+ C 处理后

即求得σ。

o第8章习题

1、解题要点:(1)求出各颗粒的沉降末速度;(2)视颗粒作匀速沉降。

2、解题要点:(1)求颗粒的等体积球当量径;

(2)用二种求终端沉降速度的方法中的任一种求沉降末速度。

3 解题要点:(1)求空隙率;(2)自由沉降速度;(3)用浓度修正式求uc。

o第9章习题

解题要点:用式η=η1+η2(1―η1) 即可求得结果。

粉体工程习题及答案(解题要点)

粉体第2章作业题 1、证明:DnL·DLS=DnS2; DnL·DLS·DSV=DnV3 2、求:边长为a的正方形和正三角形片状颗粒的Feret径。 3、求边长为m的正方形片状颗粒的Martin径。 4、求底面直径为10,直径:高度=1:1的圆柱形颗粒的球形度。 5、用安德烈移液管测得某火力发电厂废气除尘装置所收集的二种烟灰的粒度分布情况如下表。 若服从R―R分布,试求:(1)分布特征参数De和n;(2)二种粉体何者更细?何者粒度分布更集中? 第3章粉体的填充与堆积特性作业题 1、将粒度为D1>D2>D3的三级颗粒混合堆积在一起,假定大颗粒的间隙恰被次一级颗粒所充满,各级颗粒的空隙率分别为ε1=0.42,ε2=0.40,ε3=0.36,密度均为2780kg/m3。试求: (1)混合料的空隙率; (2)混合料的容积密度; (3)各级物料的质量配合比。 2、根据下表数据,按最密填充原理确定混凝土中砂子的粒径及各组分的配合比,并计算混凝土混合物的最大表观密度和最小空隙率。(已知:D碎石/D砂=D砂/D水泥) 粒径/mm 空隙率/% 密度/kg/m3 物料名称 碎石D1=32 48 2500 砂子D2 42 2650 水泥D3=0.025 50 3100 3、根据容积密度、填充率和空隙率的定义,说明: (1);(2);(3) 4、某粉体的比重为m,在一定条件下堆积的容积密度为其真密度的60%,试求其堆积空隙率。 5、某粉料100kg,在一定堆积状态下,其表观体积为0.05m3。求:该粉体的堆积密度、填充率和空隙率。(ρP=2800kg/m3) 6、已知:粉料(ρP=2700kg/m3)成球后ε=0.33,并测得料球含水量为13%(以单位质量干粉料计),试求料球的空隙饱和度ψs。 第4章作业题

粉体工程与设备期末复习题

粉体工程与设备思考题 第一章概述 1、什么是粉体? 粉体是由无数相对较小的颗粒状物质构成的一个集合体。 2、粉体颗粒的种类有哪些?它们有哪些不同点? 分为原级颗粒、聚集体颗粒、凝聚体颗粒、絮凝体颗粒 原级颗粒:第一次以固体存在的颗粒,又称一次颗粒或基本颗粒。从宏观角度看,它是构成粉体的最小单元。粉体物料的许多性能与原级颗粒的分散状态有关,它的单独存在的颗粒大小和形状有关。能够真正的反应出粉体物料的固有特性。 聚集体颗粒:由许多原级颗粒靠着某种化学力以及其表面相连而堆积起来的。又称为二级颗粒。聚集体颗粒的表面积小于构成它的原级颗粒的表面积的总和。主要再粉体物料的加工和制造中形成。 凝聚体颗粒:在聚集体颗粒之后形成,又称为三次颗粒。它是原级颗粒或聚集体颗粒或者两者的混合物。各颗粒之间以棱和角结合,所以其表面与各个组成颗粒的表面大体相等。比聚集体颗粒大得多。也是在物料的加工和制造处理过程中产生的。原级颗粒或聚集体的粒径越小,单位表面的表面力越大,越易于凝聚。 絮凝体颗粒:在固液分散体系中,由于颗粒间的各种物理力,迫使颗粒松散地结合在一起,所形成的的粒子群。很容易被微弱的剪切力所解絮。在表面活性剂作用下自行分解。 颗粒结合的比较:絮凝体<凝聚体<聚集体<原级颗粒 3、颗粒的团聚根据其作用机理可分为几种状态? 分为三种状态:凝聚体(以面相接的原级粒子)、聚集体(以点、角相接的原级粒子团或小颗粒在大颗粒上的附着)、絮凝体 4、在空气中颗粒团聚的主要原因是什么?什么作用力起主要作用? 主要原因为颗粒间作用力和空气的湿度。 范德华力、静电力、液桥力。在空气中颗粒团聚主要是液桥力造成的。而在非常干燥的条件下则是由范德华力引起的。空气相对湿度超过65%,主要以液桥力为主。 第二章粉体粒度分析及测量 1、单颗粒的粒径度量主要有哪几种?各自的物理意义什么? 三轴径:颗粒的外接长方体的长l、宽b、高h的某种意义的平均值 当量径:颗粒与球或投影圆有某种等量关系的球或投影圆的直径

粉体工程考试重点

三、简答与论述 1.粉体与固体的主要区别。库伦粉体、粉体密度的表示方法及含义。 答:区别:粉体在少许外力的作用下呈现出流动性和变形,它是介于流体和固体之间的一种特殊存在形式,是气、液、固相之外的第四相。 库伦粉体:若滑移面上的切应力τ与垂直应力σ成正比,τ=μσ+C的粉体称为库伦粉体。粉体密度: ①真密度ρt:,ρt = w/Vt,是指粉体质量(w)除以不包括颗粒内外空隙的体积(真体积Vt)求得的密度; ②颗粒密度ρg或ρp:ρg = w/Vg,是指粉体质量除以颗粒体积Vg所求得密度。 颗粒体积(Vg):包括封闭细孔在内的体积,而颗粒表面的凹下、裂缝、开口的孔洞不包括在内; ③松密度ρb(亦称表观密度、容积密度、填充体积),ρb= w/Vb粉体质量除以该粉体所占容器的体积V(堆积体积) 堆积体积(Vb):包括颗粒体积及颗粒之间空隙的体积。 ④振实密度填充粉体时,经一定规律振动或轻敲后测得。 2.粉体产生粘附性与凝聚性的主要原因。 答:①干燥状态下:范德华力(取向力、诱导力、色散力)、静电力 ②润湿状态下:液体桥、固体桥 液体桥:粉体与固体或粉体颗粒之间的间隙部分存在液体 固体桥:溶解的溶质干燥而析出结晶 3.同一颗粒由于定义和测量的方法不同,所得到的粒径值也不同,常用的表示粒径的方 法主要有哪些。 答:演算直径:通过测定某些与颗粒大小有关的性质(如表面积、体积等),在一定条件下或通过一定的公式推导出的具有线性量纲的“虚拟直径” 三轴径:以l、b、h定义的粒度平均值称为“三轴径” 定向径:Feret径、Martin径、定向最大径 当量径:球当量径、圆当量径 4.球磨机的工作状态,球磨机的主要工作参数(工作转速、临界转速、转速比、功率、 产量)的概念及应用。 答:临界转速nc:研磨体出现离心状态时球磨机筒体的最低转速 适宜转速:最外层研磨体获得最大粉碎功时的转速 K(转速比): K=n/ nc 实际工作转速ng: 磨机功率计算: 磨机产量计算: 5.中位粒径、最频粒径、标准偏差的概念及计算。 答:(1)中位粒径D50:在粉体物料的样品中,把样品的个数(或质量)分成相等两部分的颗粒粒径。 (2)最频粒径(粒数众径):在频率分布图上,纵坐标最大值所对应的粒径,即在颗粒群中个数或质量出现几率最大的颗粒粒径 (3)标准偏差(均方差根):标准偏差以σ表示,几何标准偏差以σg表示。表示粒度频率分布的离散程度;其值越小,分布越集中

粉体工程试题-加了几个图

1、中位粒径:D 50,在物料的样品中,把样品个数(或质量)分成相等两部分的颗粒粒径 2、壁效应:在接近固体表面的地方,粉料的随机填充存在局部有序。这种局部有序的现象是壁效应 3、粉碎平衡:当物料粉碎到一定程度时,物料在机械力作用下的粒度减小与已细化的微小颗粒再团聚达到平衡,物料粒度几乎不再变化的时候,称为粉碎平衡 4、摩擦角:由于颗粒间的摩擦力和内聚力而形成的角 5、相对可燃性:在可燃性粉末中加入惰性的非可燃性粉末均匀分散成粉尘云后,用标准点火源点火,使火焰停止传播所需要的惰性粉体最小加入量(%)称为相对可燃性 6、粉碎机械力化学:在固体物料粉碎过程中,设备施加于物料的机械力除了使物料粒度减小、比表面积增大外,还发生机械力与化学能的转化,使材料发生结构变化、物理化学变化。这种在机械力作用下锁诱发的物理、化学变化过程称为粉碎机械力化学。 另答案:研究粉碎过程中伴随的机械力化学效应的学科,应用粉体材料的机械力化学改性制备无机颜料制备纳米金属非晶态金属及合金制备新型材料 7、屈服轨迹:一组粉体样品在同一垂直应力条件下密实,然后在不同的垂直应力下,对每个粉体样品做剪切破坏试验,所得到的粉体破坏包络线称为该粉体的屈服轨迹 8、整体流:物料从料斗出口处全面积的泄出,全部物料都处于运动状态的流动。(料仓内整个粉体层能够大致均匀地下降流动,这种流动型称为整体流。这种流动常发生在带有相当陡峭而光滑的料斗内) 二.简答 1、表征粒度分布特征参数是什么?粉体的填充指标有哪些? 特征参数:中位粒径D 50、最频粒径、标准偏差; 填充指标:容积密度、填充率、空隙率 2、等径球体随机填充的类型有哪些? 1、等径球规则填充; 2、随机或不规则填充:随机密填充、随机倾倒填充、随机疏填充、 随机极疏填充;3、壁效应 3、写出几种实际颗粒的堆积规律(P27) 堆积规律:当仅有重力作用时,容器里实际颗粒的松装密度随着容器直径的减少和颗粒层高度的增加而减小。对于粗颗粒,较高的填充速度导致松装密度较小。但是对于像面粉那样的有粘聚力的细粉末,减慢供料速度可得到松散的堆积。 4、粉体层中液体有几种?各有何特点? 1、粘附液:粘附在粉体物料的表面; 2、楔形液:滞留在颗粒表面的凹穴中或沟槽内;,即在颗粒间的切点乃至接近切点处形成鼓状的自由表面而存在的液体; 3、毛细管上升液:保存在颗粒间的间隙中; 4、浸没液:颗粒浸没的液体 5、粉体的润湿应用的典型实例,写两例。 1、表面涂覆或包裹:用硬脂酸钠改性MgO 粉体,在吸附层中的硬脂酸根离子的亲水基朝向水相,接触角减小,是粉体润湿性增强; 2、热处理:对陶瓷颗粒进行热处理可以提高金属对陶瓷的润湿性。通过热处理可以除去吸附在陶瓷表面的氧,以免金属氧化在界面形成氧化物阻止金属与陶瓷元素相互扩散。对陶瓷颗粒进行预热处理可以消除颗粒表面吸附的杂志和气体,提高润湿性。 6、粉体摩擦角具体包括哪些角度? 1 内摩擦角、 2 安息角、 3 壁面摩擦角和滑动摩擦角、 4 运动角 7、流动与不流动的判据?(P48) 如果颗粒在流动通道内形成的区服强度不是已支撑住流动的堵塞料,那么在流动通道内将产生重力流动。 根据Jenike 公式可以计算得到料仓和料斗中的压力分布,从而得到物料单元体受到的密实最大主应力; 流动函数 FF : 时,FFff ;支撑强度小于破坏强度,故发生流动 c f <1σc f >1σ

粉体工程与设备复习题

粉体工程习题 一.选择题(以下各小题均有4或3个备选答案,请圈出唯一正确的答案) 1.R RB 粒度分布方程中的n 是 。 A 、功指数 B 、旋涡指数 C 、均匀性指数 D 、时间指数 2.粒度分析中常采用RR 坐标来绘制粒度分布曲线。该坐标的横坐标为颗粒尺寸,它是以 来分度的。 A 、算术坐标 B 、单对数坐标 C、重对数坐标 D 、粒度倒数的重对数坐标 3.粉磨产品的颗粒分布有一定的规律性,可用RRB 公式表示R=100exp[-(P D /e D )n ]其中 e D 为: 。 A .均匀系数 B.特征粒径 C.平均粒径 4.硅酸盐工厂常用的200目孔筛是指在 上有200个筛孔。 A、一厘料长度 B 、一平方厘料面积 C、一英寸长度 D、一平方英寸面积 5.某一粉体的粒度分布符合正态分布、利用正态概率纸绘其正态曲线,标准偏差σ= 。 A 、D50 B 、D 84。1 —D 50 C 、D84。1— D 15。9 7.破碎机常用粉碎比指标中有平均粉碎比i m 和公称粉碎比i n两种,二者之间的关系 为 。 A、im >i n B 、i m=i n C、i m

粉体工程复习

2s d S π=πS s d =36πV v d = 第二章 粉体粒度分析及测量 (几何形态特征) 2.1单颗粒尺寸的表示方法 1.统计平均距 2.当量直径 即等效直径,就是利用测定某些与颗粒大小有关的性质推导出来,并使它们与线性量纲有关。最常用是“当量球径”(体积直径dv 和面积直径ds )。 (1)等体积球当量径dv 所以有等体积球的直径为设颗粒的体积为,6, ,3v d V dv V π = (2)等表面积球当量径ds 2.2 形状颗粒因数 球形度Φc :一个与待测的颗粒体积相等的球形体的表面积与该颗粒的表面积之比。数学表达式: *球形度计算举例(以棱长为a 的立方体颗粒为例): 颗粒的体积:a3 颗粒的表面积:S=6a2 将颗粒的投影面积用一条线分成面 积大约相等的两部分,这条分界线在 颗粒投影轮廓上截取的长度dm ,称 为“马丁直径”。 一定方向测量颗粒投影轮廓的两端 相切的切线间的垂直距离,在一个 固定方向上的投影长度df ,称为“弗 雷特直径”。弗雷特直径≥马丁直径 此外,用一个与投影面积大致相等 的圆的直径来表示长度dp ,称为“投 影直径”。 222)(S V S V d d d d C ==Φππ

805.0==S S 球ψ()2 322366a a S πππ=???? ??=球%100)(%100)(?=??=N n D f N n D f p P p P 1)()(=+p P D R D D a d v 36π= 等体积球的直径: 等体积球的表面积: 所以 2.3粒度分布 粒度分布:对于颗粒群,除了平均粒径指标以外,我们通常还关心的是其中大小不同的颗粒所占的分数,或者说颗粒群的组成情况,即粒度分布。 1.粒度的频率分布 2.粒度的累积分布 大于或小于某一粒径的颗粒占颗粒群总数(或颗粒质量)的百分数,即为累积分布,或把颗粒大小的频率分布按一定方式累积得到的分布。分为两种:筛下累积D(Dp)和筛上累积R(Dp)。 筛下累积表示小于某一粒径的颗粒数的百分数; 筛上累积表示大于某一粒径的颗粒数的百分数。 课堂作业: 某一粉体颗粒的尺寸分布数据为: 直方图和累积分布曲线图 筛上累积 筛下累积

济南大学粉体工程期末复习题

一、请说明下列代号的意义(20分,每小题5分): 1、PEJ 900×1200 2、TH400 SH-25.76 3、LS400×25×50―M2 4、4R3216 二、解释概念(20分,每小题5分): 1、闭路粉碎流程 2、牛顿分级效率 3、振动磨的振动强度 4、粉尘比电阻 三、填空题(20分,每小题1分): 1、简摆型颚式破碎机比复摆型的动颚的垂直摆幅。 2、锤式破碎机篦条排列方向应与板方向打击物料。 3、反击式破碎机的板,的破碎比最大。 4、提升式双层隔仓板具有作用。 5、反击式破碎机进口处设有, 其作用是。 6、颚式破碎机的推力板除具有的作用外,还具有作用。 7、双辊式破碎机二辊作转动。 8、球磨机的转速比一般为左右。 9、螺旋式气力输送泵螺旋叶片的螺距向出料端。 10、气环反吹风式袋除尘器为滤式袋除尘器。 11、旋风收尘器的直径越,直筒高度越,收尘效率越高。 12、大型球磨机的传动方式一般为。 13、计量设备中,属于非接触式计量的是。 14、脉冲反吹风袋式收尘器中,粉尘在滤袋的侧被过滤下来。 15、电子皮带秤的称量元件是。 16、螺旋输送机的头、尾端轴承分别为轴承和轴承。 17、压滤机工作时,其过滤时间一般为。 18、空气输送斜槽的输送动力是。 19、带式输送机分别在和处设置清扫装置。

20、电磁振动给料机的给料速度主要取决于和。 四、选择题(20分,每小题5分): 1、静电收尘器的电源为。 A、直流电源; B、交流电源; C、220V电源; D、380V电源 2、斗式提升机输送干燥的流动性较好的物料时,宜采用卸料方式。 A、重力式; B、离心式; C、混合式; D、三种均可 3、阶梯衬板的正确安装形式应是 A、小头先升起; B、大头先升起; C、交替安装; D、三者均可 4、粗碎圆锥式破碎机。 A、外锥正置,内锥倒置; B、外锥倒置,内锥正置; C、二锥均正置; D、二锥均倒置 五、说明题(20分,每小题10分): 1、为什么复摆颚式破碎机比同规格的简摆颚式破碎机的生产能力大? 2、旋风收尘器集灰斗处为什么要锁风?通常有哪些锁风装置?

粉体工程与设备考试习题

粉体工程与设备考试习题 一、名词解释(每个4分,共20分) 1、粉体:固体颗粒的集合(D小于100微米),颗粒间有适当的作用力,这样的颗粒集合体定义为粉体。 2、空隙率:填充层中粒度与占据的空间体积与包含空间在内的整个填充层表面体积之比。 3、三轴平均径:以颗粒的长度、宽度、高度定义的粒度平均值称为三轴平均径。(算法有三种:算术平均径、几何平均径和调和平均径) 4、粒度分布:是指将颗粒群以一定的粒度分布范围按大小顺序分为若干级别,各级别粒子占颗粒群总量的百分数。 5、松装密度:指在一个填充状态下,包括颗粒间全部空隙在内的整个填充单位体积中的颗粒质量。 二、填空题(每空1分,共30分) 1、粉体中颗粒常见的附着力有范德华引力(分子间引力)、库仑力(电荷异性引力)、毛细管力、磁性力、机械咬合力等。 2、影响颗粒填充的因素有壁效应_、局部填充、形状、粒度大小等。 3、粒度分布对筛分操作影响很大,一般依据颗粒尺寸将颗粒分为易筛颗粒、中间颗粒和难筛颗粒。 4、R.R.B颗粒分布的表达式 R=100exp[-(D/错误!未找到引用源。] 。n值愈大,颗粒分布范围愈窄,颗粒分布愈均匀,反映在R.R.B曲线上是分布线与横坐标的夹角越大。

5、昆虫能在水面上爬行,荷叶上的水滴呈圆球状,这是张力在起作用。 6、粉体拱的类型有:压缩拱、楔性(形)拱、粘结粘附拱、气压平衡拱。 7、统计平均的测定方法有费雷特径,定向等分径,定向最大径,投影圆当量径。 8、写出下列三轴平均径的计算式:①三轴平均径错误!未找到引用源。,②三轴调和平均径 3/(1/l+1/h+1/b) ,③三轴几何平均径错误!未找到引用源。。 三、简答题(每题10分,共50分) 1、平均粒径的表示方法有哪几种? 答:①算术平均粒径 ②几何平均粒径 ③调和平均粒径 ④平均面积径 ⑤平均体积径 ⑥长度平均径 ⑦面积平均径 ⑧体积平均径 2、简述颗粒床层中颗粒的粒度、空隙率、填充率、气流阻力和配位数的关系。 答:颗粒粒度越大,颗粒之间的空隙率就越大,填充率就越小,

粉体工程试题与答案

粉体工程 一、粉末的性能与表征 1.粒径:粉末体中,颗粒的大小用其在空间范围所占据的线性尺寸表示,称为粒径。 2.粒径的表示方法:①几何学粒径②投影粒径③筛分粒径④球当粒径。 3.粉体粒径的分布常表示成频率分布和累积分布: ①粒径分布的表格、直方图、曲线可直观地反映粉体粒径的分布特征。 ②数字函数表达式有:正态分布;对数正态分布;Rosin—Rammler分布;RRB方程能较好地反映工业上粉磨产品的粒径分布特征。 4.平均粒径:若将粒径不等的颗粒群想象成自由径为D的均一球形颗粒组成,那么其物理特性可表示为f(d)=f(D),D即表示平均粒径。 5.粉末的测量方法:显微镜法;激光衍射法;重力沉降光透法;筛分法。平均粒径测量方法:比表面法。 6.粉末的性质:堆积性质;摩擦性质;压缩性质与成形性(压制性)。 安息角:又称休止角、堆积角,它是指粉体自然堆积时的自由表面在静止平衡状态下与水平面所成的最大的角度。(用来衡量与评价粉体的流动性)。在0.2mm以下,粒径越小而休止角越大,这是由于微细粒子间粘附性增大导致流动性降低的缘故。粉体颗粒形状愈不规则安息角愈大,颗粒球形愈大粉体流动性愈好其安息角就愈小。 二、粉体表面与界面化学 1.粉末颗粒的分散: ①在气相中,主要受范德华力、静电力、液桥力,分散方法,机械分散、干燥分散、颗粒表面改性分散、静电分散、复合分散; ②在液相中,主要受范德华作用力、双电层静电作用力、空间位阻作用力、熔剂化作用力、疏液作用力,分散调控有,介质调控、分散剂调控、机械调控和超声调控。 2.颗粒表面改性:粉末颗粒表面改性:用物理,化学,机械方法对颗粒表面进行处理,根据应用的需要有目的的改变颗粒表面的物理化学性质,如表面晶体结构和官能团,表面能、界面润湿性,电性,表面吸附性和反应特性等,以满足现代新材料,新工艺和新技术发展的需要。 3.改性方法: ①表面化学改性:偶联剂表面改性、表面活性剂改性、高分子分散剂改性、接枝改性; ②微胶囊包覆——化学法、物理法、物理化学法; ③机械化学改性; ④原位聚合改性——无皂乳液聚合包覆法、预处理乳液聚合法、微乳液聚合法。 三、粉碎 1.粉碎是依靠外力克服固体质点间内聚力使物料几何尺寸减小的过程。 粉碎的过程:①破碎——粗碎(100mm)、中碎(30mm)、细碎(10mm), ②粉磨——粗磨(0.1mm左右)、中磨(60um)、细磨(5um)。 粉碎的方法有:挤压粉碎、挤压—剪切破碎、冲击破碎、研磨磨削破碎。 2.破碎设备: 挤压式:颚式破碎机、旋回破碎机、圆锥破碎、研磨磨削破碎 冲击式:锤式破碎机、反击破碎机。 ①颚式破碎机分:简摆式、复摆式、组合摆动式。 特点是,构造简单,工作可靠,维护方便。生产能力高、齿板寿命长、能耗低、价格低廉、

粉体工程复习题(修改版)

粉体工程习题 一、基本概念题(共7小题,每小题3分,共21分) 1.粒度分布 用特定的仪器和方法反映出粉体样品中不同粒径颗粒占颗粒总量的百分数。有频率分布和累积分布两种形式。(1)频率分布,它表示一系列粒径区间中颗粒的百分含量。(2)累积分布也叫积分分布,它表示小于或大于某粒径颗粒的百分含量。 2.粉体 粉体是由大量的不同尺寸的颗粒组成的颗粒群。 3.三轴平均径 以颗粒的长度、宽度、高度定义的粒度平均值称为三轴平均径。(算法有三种:算术平均径、几何平均径和调和平均径) 4.累积粒度分布 简称累积分布。单位体积空气中大于或小于某规定粒径的颗粒粒子数目或体积、质量等于颗粒的总粒子数或总体积、总质量的百分比对其不同粒径的关系。可用此作出其粒度分布曲线图。由于颗粒物中粒径小的粒子数目多于粒径大的粒子数目,所以多用小于规定粒径的表示法。通常多用体积(或质量)累积分布。体积(或质量)的累积分布可用正态概率纸作图。 5.表面效应 纳米粒子的表面原子数与总原子数之比随着粒子尺寸的减小而大幅度的增加,粒子的表面能及表面张力也随着增加,从而引起纳米

粒子物理、化学性质的变化。 6.相对易磨性系数 为了表征物料粉碎难易程度的综合影响,一般用相对易碎性系数来表示。易碎性系数越大,物料越易粉碎。 7.喷雾热分解法 将前驱体溶液(金属溶液)喷入高温气体中,立即引起溶剂的蒸发和金属盐的热分解,从而直接合成氧化物粉体的方法。 8.牛顿分级效率 将某一粒度分布的粉粒用分级机进行二分,令大粒部分名为粗粒级,小粒部分为细粒级,定义合格成分的收集率与不合格成分的残留率之差称为牛顿分级效率。 9.粉尘云 具有一定密度和粒度的粉尘颗粒在空气中受到重力和空气阻力和浮力相平衡时,就会悬浮或浮游在空气中而不会沉降下来,这种粉尘与空气的混合物称为粉尘云。 10.形状指数 表示单一颗粒外形的几何量的各种无因次组合称为形状指数(即理想形状与实际形状比较时,差异的指数化)。 11.量子隧道效应 当粒子能量小于阈值能量时,很多粒子冲向势垒,一部分粒子反弹,还会有一些粒子能过去,好像有一个隧道。 12.易碎(磨)性

《粉体工程》复习题及答案(特选资料)

1.平均粒径的表示方法有哪几种?P9 2.粉体的粒度分布的测定方法有哪些?其测量基准和测量范围是什么?P16- 3.试用斯托克斯定律说明用沉降法测定颗粒粒径的原理。P22 4.形状系数和形状指数的意义是什么?P12 5.用等大球体的规则充填和不规则充填,及不等大球的充填试验研究结果,说明如何才能获得最紧密充填?P35 6.颗粒密度是如何定义的?何谓真密度,表观颗粒密度?它们之间的区别在哪里?P37-38 7.粉磨过程中球磨机筒体具有同一转速,而工艺要求各仓内研磨机要呈不同运动状态,应采用哪些措施来解决这对矛 盾,保证磨机的最佳工作状态。①粗磨仓以破碎能力为主,要求研磨体以抛落式运动,细磨仓以粉磨能力为主,要求研磨体以泻落式运动为主;②调节研磨体的运动状态主要是在不同的仓中选用不同的衬板;(举例)③调整隔仓板的位置、研磨体的装载量等以保证磨机的最佳工作状态。 8.为什么鄂式破碎机偏心轴的转速过高和过低都会使生产能力不能达到最大值?理论分析最大生产能力对应的转速应满 足什么假设条件?偏心轴转一圈,动颚往复摆动一次,前半圈为破碎物料,后半圈为卸出物料,条件:当动颚后退时破碎后物料应在重力作用下全部卸出,而后动颚立即返回破碎物料,故转速过高或过低都会使生产能力不能达到最大值。 假设条件为物料卸出为自由落体运动,其时间等于动颚后退的时间。 11、在通过式选粉机中存在两个选粉区,说明:①它们的各自位置;②在不同选粉区的分级原理:③何为最小分离粒径?在通过式选粉机中存在两个选粉区,一个是内外壳之间的粗分离区,在此区主要靠重力分离;另一个是在内壳体内的分离区,主要在离心力的作用下分离;当颗粒作离心沉降的离心速度与气向心方向速度在数值上相等时,这时的颗粒粒径就是最小分离粒径。 9.粉碎比是如何定义的?何谓公称粉碎比?破碎机的破碎比与公称粉碎的关系如何?多级破碎时的总破碎比如何计 算?平均粉碎比:物料粉碎前的平均粒径D与粉碎后的平均粒径d 之比,用符号i表示。公称粉碎比:粉碎机允许的最大进料口尺寸与最大出料口尺寸之比,粉碎机的平均粉碎比一般都小于公称粉碎比,前者约为后者的70~90%。 多级粉碎的总粉碎比为各级粉碎机的粉碎比之积 10.试说明粉碎的模型和粉碎产品2成份性。P86-88 11.试述提出四种功耗假说的物理依据和导出的数学公式,四种假说各自的适用范围?p89-90 12.鄂式破碎机工作原理?按活动鄂板的运动特性的不同,鄂式破碎机有哪几种主要类型?各自有哪些优缺点?P96-98 13.鄂式破碎机的有效作用角应满足什么条件?它和破碎机的生产能力及粉碎比有什么关系,为什么? α≤2φ即钳角应小于物料与颚板之间的摩擦角的2倍。减小钳角时可增加破碎机的生产能力,但导致破碎比减小。。。。 14.圆锥破碎机的工作原理,分类方法,圆锥破碎机的特点?P100 15.试说明球磨机的工作原理和不同转速下研磨体的运动形式?P109 16.根据球磨机内研磨体运动的基本方程式说明何谓脱离角?脱离角的大小决定于什么?其和球磨机的工作状态有什么 关系?何谓临界转速? cosα= R0n2/900,研磨体脱离角与筒体转速和筒体有效内径有关,而与研磨体质量无关; ‘周转状态运转’;临界转速:磨内、外层两个研磨体恰好开始贴随磨机筒体作周转状态运转时的磨机转速。 17.何谓转速比?转速比在哪个范围内球磨机的工作最有利?湿法和干法粉磨的转速有什么区别?为什么?磨机适宜转 速与其临界转速之比,简称转速比;K= 76%为磨机理论上的适宜转速比,实际生产的磨机可能会略有出入,但大多在76%左右波动。湿法磨除料浆阻力对冲击力有影响外,还由于水分的湿润降低了研磨体之间以及研磨体与衬板之间的

食品工程原理试题思考题与习题及答案

思考题与习题 绪论 一、填空 1 同一台设备的设计可能有多种方案,通常要用()来确定最终的方案。 2 单元操作中常用的五个基本概念包括()、()、()、()和()。 3 奶粉的生产主要包括()、()、()、()、()等单元操作。 二、简答 1 什么是单元操作?食品加工中常用的单元操作有哪些? 2 “三传理论”是指什么?与单元操作有什么关系? 3 如何理解单元操作中常用的五个基本概念? 4 举例说明三传理论在实际工作中的应用。 5 简述食品工程原理在食品工业中的作用、地位。 三、计算 1 将5kg得蔗糖溶解在20kg的水中,试计算溶液的浓度,分别用质量分数、摩尔分数、摩尔浓度表示。已知20%蔗糖溶液的密度为1070kg/m3。 2 在含盐黄油生产过程中,将60%(质量分数)的食盐溶液添加到黄油中。最终产品的水分含量为15.8%,含盐量1.4%,试计算原料黄油中含水量。 3 将固形物含量为7.08%的鲜橘汁引入真空蒸发器进行浓缩,得固形物含量为58%得浓橘汁。若鲜橘汁进料流量为1000kg/h,计算生产浓橘汁和蒸出水的量。 4 在空气预热器中用蒸气将流量1000kg/h,30℃的空气预热至66℃,所用加热蒸气温度143.4℃,离开预热器的温度为138.8℃。求蒸气消耗量。 5 在碳酸饮料的生产过程中,已知在0℃和1atm下,1体积的水可以溶解3体积的二氧化碳。试计算该饮料中CO2的(1)质量分数;(2)摩尔分数。忽略CO2和水以外的任何组分。

6 采用发酵罐连续发酵生产酵母。20m3发酵灌内发酵液流体发酵时间为16h。初始接种物中含有1.2%的酵母细胞,将其稀释成2%菌悬液接种到发酵灌中。在发酵罐内,酵母以每2.9h增长一倍的生长速度稳定增长。从发酵罐中流出的发酵液进入连续离心分离器中,生产出来的酵母悬浮液含有7%的酵母,占发酵液中总酵母的97%。试计算从离心机中分离出来的酵母悬浮液的流量F以及残留发酵液的流量W(假设发酵液的密度为1000kg/m3)。

粉体工程复习

粉体工程复习 一颗粒的粒度(粒度——构成粉体的颗粒群,其颗粒的平均大小)和形状分布 (1)累积分布和频率分布的定义,区别和图上表示 (2)Dmed及Dm的定义和区别,D50,D95等的具体定义等 (3)粒度分布函数,包括正态,对数正态,Rosin-Rammler分布函数的定义,里面什么参数表示分布的宽和窄。 (4)粒度分布宽和窄的主要区别,以及什么样的方法制备的产品的粒度分布宽或者窄?(5)多种粒径的定义,包括沉降速度当量径的定义?以及各种当量径的描述。使用不同方法测量的粒径的原理不同,其得到的粒径是否具有可比性? 1.球当量径——以球为基础,把颗粒看作相当的球; 等体积球当量径—以球为基础,把颗粒看作相当的球; 等面积球当量径—与颗粒同表面积的球的直径;有助于描述粉末的面积球径;有助于描述粉末成型过程及烧结过程,较适用于无气孔和轻微粗糙度表面的颗粒体系; (?)等沉降速度球当量径—在流体中以等沉降末速下降的等密度球体的直径(stokes 径)。Stokes沉降速度 Ustk =(ρs -ρf)/18ηD^2 由上式可见,Stokes径取决于悬浮介质的粘度、颗粒和悬浮介质的密度差。所以测试范围可通过调节上述因素来调节,达到0.1~150μm范围。 (6)例如,用BET法和沉降法测量粒径的原理是什么?得到的粒径是否具有可比性? (7)什么事单分散体系和多分散体系?具体要求和指标。 (8)如果已知某粉体的粒度组成,如何绘出累积分布曲线,频率分布曲线以及筛余累计曲线? (9)激光粒度仪和声发射粒度仪的原理和特点。 (10)沉降粒度仪和BET粒度仪的原理,要了解一些仪器原理相关的基本数学公式推导。(11)筛分法测量粒径的原理及目数和粒径的换算。 (12)根据XRD图谱计算颗粒的晶粒度(谢勒公式) (13)BET中的吸附等温式及BET法测量粒径的方法 (14)粒度分布的数学描述,特别是机械粉碎的数学表示 (15)形状指数的相关系列的定义 (16)粉体的几种密度的定义和测定方法 二超细颗粒 (1)超细颗粒的定义,其大致的尺寸界限是多少?如果超细颗粒的尺寸范围?其包含的原子数的量级是多少? 1.将物体逐步微细化就得到所谓的微细颗粒。这些颗粒单位质量的表面积比原来的块状固体要大得多,它与原块状固体的的根本差别就在于此。当这一单纯的差别超过一定程度时,这种颗粒在性能上就与原固体完全不同,成为“物质的新状态”。具有这种状态的颗粒就叫“超微颗粒”(UFP )。它与通常的颗粒是有差别的。 2.从固体物理的基本理论可知: 磁性以及电阻等性质分别与磁畴的磁化过程; 载流子的平均自由程; 能量的传递路径。 ——颗粒本身的内部结构有密切联系。

相关文档
相关文档 最新文档