粉体工程期末考试
一、填空题
1、使固体颗粒在空气中的分散方法：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、超微粉体燃烧法：自蔓延高温合成、固态复分解、低温燃烧合成、火焰合成
3、固体分散液体系中固体颗粒的分散调控途径：介质调控、分散剂调控、机械调控（超声调控）
4、粉体贮存的作用：保持生产连续性、改善物料的某些工艺性质、设备能力的平衡
5、粉体颗粒表面改性效果评价方法：药剂吸附量评价法、表面自由能评价法、评判分散与聚团行为、测量悬浮体的粘度
6、物料水分的结合形式：化学结合水、物理化学结合水、机械结合水
7、粉尘爆炸的条件：一定浓度的尘云、着火源、氧气
8、平均粉碎比〈公称粉碎比
9、等体积当量经：πD
v 3/6=a3（即长方体或立体颗粒体积----得到D
V
）
10、粉碎的方法：冲击、挤压、磨剥、劈裂
二、名词解释
1、阱：用物理或化学的方法降低气体与蒸汽混合气体中有害成分的装置
冷阱：在冷却的表面上以凝结的方式捕集气体的阱
2、趋肤效应（集肤效应）：由于感应作用引起导体界面上电流分布不均匀，越接近导体表面的电流密度分布越大的现象。趋肤效应会导致导体的有效电阻增加，频率高，趋肤效应就越明显。
3、什么叫水热法：在特定的密闭的反应容器中，采用水溶液作为反应体系，通过反应体系加热而产生高压。使在常温下不溶或难溶的物质溶解、反应。并进行重结晶，从而实现无机材料的合成与制备的一种方法
4、包覆处理改性：将液体或气体囊心物质分细，让后以这些微滴（粒）为核心，使聚合物成膜材料在其上沉积、涂层，形成一层薄膜，将囊心微滴（粒）包覆（简而言之就是利用无机物或有机物队颗粒表面进行包覆处理达到改性的方法）
5、什么叫形状系数：在表征粉末性质具体的物理现象及单元过程等函数关系时，把与颗粒形状有关的因素概括为一个修正系数加以考虑，即形状系数；形状系数是用来衡量实际颗粒形状与球形或长方体颗粒形状的差异程度
三、简答题（6x6=36分）
1、超声分散机理：超声空化作用产生的高温高压将加速水分子的蒸发，防止氢键生成，另外其产生的冲击波与微射流具有粉射作用，可以形成的团聚体粉碎，同时超声波的搅拌作用可以使形成的胶体充分分散
2、分散剂的分散作用表现在哪些方面：缩短分散时间、提高光泽、提高着色力和遮盖力、改善展色性和调色性、防止浮色发花、防止絮凝和沉降
3、表面活性剂的作用：改变其表面特性，改变两相物质间的界面性质，可起润湿或抗乳，防腐，抗静电，渗透，净洗，分散，增容，起泡或消泡等作用。
4激光化学气相沉积法原理：利用反应气体分子（或光敏分子）对特定波长激光的共振吸收，诱导反应气体分子的激光热解、激光离解、激光光敏化等化学反应，在一定工艺条件下反应生成物成核和生长，通过控制成核与生长过程即可获得纳米粒子
5、什么叫做超微粉体，性质、应用前景？
超微粉体：尺度介于分子、原子与块体材料之间，通常包括微米至亚微米和1—100nm范围内的纳米级的微小固体颗粒。特性：具有常规颗粒材料所不能比拟的优越性，如低熔点、低密度、高强度和较好的韧件和高温抗氧化、抗腐蚀能力以及良好的介电性质、声学性质、光学稳定性等。前景：作为一种新型材料在电子、冶金、宇航、化工、生物和医学等领域展现出广阔的应用前景。
6、辛克莱-拉莫尔发生器的构成和原理
构成：晶核源、蒸发器、冷凝器
原理：首先通过一般的喷雾发生器产生晶核源，晶核经过装有气溶胶物质的蒸发器时，周围充满气溶胶物质，随后进入冷凝器，在这一过这一过程中，气态气溶胶物质在晶核表面冷凝长大，通过控制冷凝温度及流量，最终输出一定浓度的单分子散气溶胶颗粒，颗粒的浓度与晶核浓度有关。
四、问答题（20分）
（一）修饰粉体和有机机体的作用机理？
答：修饰粉体与有机基体之间的界面结合状态有许多理论，主要有界面层理论、浸润效应理论、化学键理论、可变性层理论、约束层理论
1、界面层理论：a、以官能团理论为基础的界面层扩散理论b、以表面能为出发点的界面层理论
2、浸润效应理论：粉体表面修饰剂有机基团的疏水性应与树脂基体的疏水性保持一致
3、化学键理论：应尽量选择其有机部分可与聚合物有机基体发生化学反应的物质作为粉体的表面修饰剂
4、可变性层理论：偶联剂处理过的颗粒表面可能会择优吸附树脂中的某一配合剂，相间区域的不均衡固化肯能会导致一个比偶联剂在聚合物与粉体间的单分层厚的多的扰性树脂层，着一层被称为可变性层，该层能松弛界面应力，阻止界面裂缝的扩展，改善界面的结合强度
5、约束层理论：在高模量增强材料与底模量树脂之间的界面区域，其模量介于树脂与增强材料模量之间，则最可均匀地传递应力。按照这一理论，偶联剂的功能在于将聚合物结构紧束在相界面区域内
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，FF
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 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，
粉体工程复习
|PART1选填&名词解释 粉体：①原级颗粒：②聚集体颗粒：③凝聚体颗粒：④絮凝体颗粒： 粒度：粉体颗粒所占空间的线性尺寸。 粒径：用某种规定的线性尺寸来表示颗粒粒度，也称颗粒的直径。 （1）取颗粒三维尺寸（重心最低时的长宽高）的平均值： （2）用当量直径表示： (3)统计平均径： (4)粉体的平均粒径： （5）等沉降速度径：与颗粒具有相同密度且在同样介质中有相同自由沉降速度的球的直径。 （6）等阻力直径：与颗粒在同样介质中以相同速度运动时呈现相同阻力的球的直径。 （7）筛分径：颗粒可以通过的最小方筛孔的宽度。 （8）Heywood径：与颗粒投影面积相等的圆的直径 形状： 以Q表示颗粒或面或立体的参数，Dp为粒径，Q=kDpα，其中k为形状系数，α为形状指数。 粗糙度系数R=粒子的微观实际表面积/表观视为光滑的宏观表面积R>1 粒度分布：指将颗粒群用一定的粒度范围按大小顺序分为若干粒级，各级别粒子占颗粒群总量的百分数。 频率分布：某一粒度(Dp)或某一粒度范围内(ΔDp)的颗粒在样品中出现的频率。 累积分布：大于或小于某粒径的颗粒占全部颗粒的百分含量与该粒径的关系。 筛下累积：按粒径从小到大进行累积，D(Dp)= 筛上累积：按粒径从大到小进行累积，R(Dp)= 最频径：在频率分布坐标图上，纵坐标最大值时对应的粒径为最频径 中位粒径d50：累积分布图上，纵坐标最大值的一半对应的粒径为中位粒径，大/小于d50的颗粒各占一半 填充率：粉体颗粒体积（颗粒实体体积和颗粒内部孔隙体积之和，不含颗粒间空隙体积）占填充层体积分数空隙率：颗粒之间的空隙体积占粉体填充层体积的分数 壁效应：粉体填入容器中，填充结构受容器壁面影响，在容器壁面附近形成特殊的填充结构，称之为容器的壁效应。里奇韦和塔巴克发现，紧靠壁面处空隙率较大，此后距离增大，空隙率周期性变化。而麦 吉里则研究了圆筒容器直径和球径执笔超过50时，空隙率几乎成为常数。 摩擦特性：粒子间以及粒子与固体边界表面因摩擦产生的特殊的物理现象和力学性质。 摩擦角：由于颗粒间的摩擦力和内聚力而形成的角统称为摩擦角：内摩擦角、安息角、壁摩擦角、运动摩擦角内摩擦角：破坏包络线与压应力轴的夹角，表示极限应力状态下剪切力和垂直应力的关系。作用力达到极限值时，粉体层滑移或崩坏。测定：剪切盒法、三轴压缩法 安息角（休止/堆积角）：粉体自然堆积时自由表面在静止时与水平面所成最大夹角：排出/注入角法,剪切盒法壁摩擦角：粉体与壁面的摩擦角：剪切盒法 滑动摩擦角：粉体置于斜面上，斜面倾斜至粉体开始滑动时，斜面与水平面夹角：剪切盒法 动内摩擦角：粉体处于流动状态时，剪切力几乎不变的动摩擦状态，所测得摩擦角为动内摩擦角 固定床：当流体速度很小（u f颗粒自由沉降速度，达最高流化速度，颗粒开始被流体带出； b）流速越大，带出颗粒越多，空隙率越大，压降减小； c）颗粒在流体中形成稀相悬浮态，并与流体一起从床层中吹出，该状态称为气力输送状态。 分级：把粉碎后的产品按某种粒度大小或不同种类的颗粒进行分选的操作过程。 分离：将任何形状或密度的固体颗粒或液珠（粒度一般在10-3um）从流体中分离出来的过程。 筛分：将固体颗粒混合物通过具有一定大小孔径的筛面而分成不同粒度级别的过程。 选粉：利用颗粒在流体介质中沉降速度的不同，通过选粉机对颗粒进行分选的过程。
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
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》复习题
《粉体工程》复习题 1.平均粒径的表示方法有哪几种？ 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？ 3.试用斯托克斯定律说明用沉降法测定颗粒粒径的原理。 4.形状系数和形状指数的意义是什么？ 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？ 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？ 7.试述水热和溶剂热反应的主要特点。 8.以硅酸乙酯为原料，试述溶胶凝胶法制备超细二氧化硅粉体的步聚及其发生的主要反应 和机理。 9.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。 10.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? 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? 12.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？ 13.试说明粉碎的模型和粉碎产品2成份性。
14.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？ 15.鄂式破碎机的工作原理？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？ 16.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？ 17.圆锥破碎机的工作原理，分类方法，圆锥破碎机的特点？ 18.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？ 19.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？ 20.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？ 21.影响磨机的生产能力的主要因素有哪些？ 22.筛分效率是如何定义的？如何测定计算？何谓总筛分效率和部分筛分效率？影响筛分 效率的因素有哪些？ 23..从工艺的角度阐述粉体混合的质量要求及其测定方法?影响混合料质量的因素有哪些? 24.画图说明二段粉碎筛分作业流程并简要说明每段的作用?影响筛分效率的因素主要有 哪些? 25.何谓混合过程中的离析?造成离析的主要因素有哪些?在实际操作中有哪些情况可引起 离析?从工艺上有一般采取哪些措施来防止离析的发生? 26.何谓料仓的结拱?结拱有哪些形式及其产生的部位和破拱的方法?结拱形成的原因是什 么?为了防止结拱，改善料仓中物料的流动状态有哪些助流措施? 1、何谓粉碎过程中的“多破少磨”?提出该说法的理由是什么?据此，可否进-步提出“以破代磨”，为什么?
《粉体工程》复习题及答案
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。。。。
粉体工程作业答案
粉体工程作业答案 -标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
第一章 粉体基本性质 1-1 粉体是 细小颗粒状物料 的集合体。粉体物料是由无数颗粒构成的, 颗粒是粉体物料的最小单元。 1-2 工程上常把在常态下以较细的粉粒状态存在的物料，称为粉体 。 1-3 颗粒的 大小、分布、结构、形态和表面形态等因素，是粉体其他性能的基础。 1-4 构成粉体颗粒的大小，一般在几个纳米到几十毫米区间。 1-5 如果构成粉体的所有颗粒，其大小和形状都是一样的，则称这种粉体为单分散粉体。大多数粉体都是由参差不齐的各种不同大小的颗粒所组成，这样的粉体称为多分散粉体 。粉体颗粒的大小和在粉体颗粒群中所占的比例分别称为粉体物料的粒度和 粒度分布 。 1-6“目”是一个长度单位，代表在1平方英寸上的标准试验筛网上筛孔数量 。 1-7 粒度是颗粒在空间范围所占大小的线性尺度。粒度越小，颗粒越细 。所谓粒径，即表示颗粒大小的 一因次尺寸 。 1-8以颗粒的长度l 、宽度b 、高度h 定义的粒度平均值称为 三轴平均径 ，适用于必须强调长形颗粒存在 的情况。 1-9 沿一定方向与颗粒投影轮廓两端相切的两平行线间的距离。称为弗雷特直径 。 沿一定方向将颗粒投影面积等分的线段长度,称为马丁直径 。 1-10 与颗粒同体积的球的直径称为等体积球当量径；与颗粒等表面的球的直径称为等表面积球当量径；与颗粒投影面积相等的圆的直径称为 投影圆当量径 (亦 称heywood 径 。 1-11 若以Q 表示颗粒的平面或立体的参数，d 为粒径，则形状系数Φ定义为n d Q =Φ ;若以S 表示颗粒的表面积，d 为粒径，则颗粒的表面积形状系数形状 系数Φs 定义为 2d S s =Φ ; 对于球形颗粒，Φs=π；对于立方体颗粒，Φs= 6 。