精化工原理第三章沉降与过滤课后习题及答案(1)
化工原理考试题及答案
第三章沉降与过滤一、填空题或选择1. 悬浮液属液态非均相物系，此中分别内相是指_____________ ；分别外相是指______________________________。
*** 答案 ***固体微粒，包围在微粒四周的液体2. 含尘气体中的尘粒称为（）。
A.连续相；B.分别相；C.非均相。
***答案 *** B3. 悬浮在静止流体中的固体微粒在重力作用下，沿重力方向作自由沿降时，会遇到_____________ 三个力的作用。
当此三个力的______________ 时，微粒即作匀速沉降运动。
此时微粒相关于流体的运动速度，称为____________。
*** 答案 ***重力、阻力、浮力代数和为零沉降速度4.自由沉降是 ___________________________________ 。
***答案 ***沉降过程颗粒互不扰乱的沉降5. 当微粒在介质中作自由沉降时，若粒子沉降的Rep 相同时，球形度越大的微粒，介质阻力系数越________。
球形粒子的球形度为_________。
*** 答案***小 16. 沉降操作是使悬浮在流体中的固体微粒，在_________ 力或 __________ 力的作用下，沿受力方向发生运动而___________，进而与流体分别的过程。
*** 答案 ***重离心堆积7. 球形粒子在介质中自由沉降时，匀速沉降的条件是_______________。
滞流沉降时，其阻力系数=____________.*** 答案 ***粒子所受协力的代数和为零24/ Rep8.降尘宝做成多层的目 ____________________________________ 。
***答案 ***增大沉降面积，提升生产能力。
9.气体的净制按操作原理可分为________________________________________________________. 旋风分别器属 _________________ 。
化工原理答案-第三章习题答案-150
第三章习题解答3-1 某圆柱形固定床填充的催化剂直径为p d ，高为h ，试求等体积的当量直径及球形度。
解：h d d e 2p 346ππ=，32p 23h d d e = ()p 312p p 2322218)24(23d h h d h d d h d P P +=⋅⋅+⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛=πππφ3-2 求20mm×20mm×25mm 的长方体颗粒的体积当量直径，表面积当量直径，比表面积当量直径及形状系数。
解：体积当量直径：mm V d ev 7.262520206633=⨯⨯⨯==ππ表面积当量直径：mm Sd es 8.282)252020202020(=⨯⨯+⨯+⨯==ππ比表面积当量直径：mm S V a d ea 1.232)252020202020(252020666=⨯⨯+⨯+⨯⨯⨯⨯=== 形状系数：86.08.287.26222222=====es ev es ev P s d d d d S S ππφ 3-3 由边长皆为2mm 的立方体，直径和高度均为2mm 的圆柱体及直径为3mm 的球体各10kg 组成的均匀颗粒床层，床层直径为0.2m ，高度为 1 m 。
已知颗粒的密度皆为1900kg/m 3，求床层的空隙率和颗粒的平均比表面积。
解： 床层体积：3220314.012.044m h d V b =⨯⨯==ππ颗粒体积：30158.01900310m V P =⨯= 床层空隙率：497.00314.00158.00314.0=-=-=bpb V V V ε 颗粒的平均比表面积：3球柱立a a a a ++=-13000002.0002.0002.06002.0002.0-=⨯⨯⨯⨯=m a 立 1223000002.0)002.0(4002.02)002.0(4-=⨯⨯⋅+⨯⨯=m a πππ柱 1322000003.066003.0003.0-==⨯⨯=m a ππ球 11 2.67676232000300030003---==++=++=mm m a a a a 球柱立 3-4 某形状近似球形的微小固体颗粒，其沉降运动处于斯托克斯定理区，试计算（1）该颗粒在20℃与200℃的常压空气中的沉降速度之比为多少？（2）该颗粒在20℃与50℃的水中的沉降速度之比为多少？[（1）1.44，（2）0.55]解：（1）20℃空气的粘度s Pa ⋅⨯=-51081.1μ，200℃空气的粘度s Pa ⋅⨯=-5'106.2μ，因沉降速度处于斯托克斯定律区，ρρ>>p ，故()()()()44.11081.1106.2181855''''22'=⨯⨯=--=--=--μρρμρρμρρμρρs s s s t t g d gd u u （2）20℃水的粘度s Pa ⋅⨯=-3101μ，50℃水的粘度s Pa ⋅⨯=-3'1055.0μ，因沉降速度处于斯托克斯定律区，并考虑到液体的密度随温度变化很小，故()()()()55.01011055.0181833'''''22'=⨯⨯=≈--=--=--μμμρρμρρμρρμρρs s p p p p t t g d g d u u 无论是气体还是液体，温度的改变主要是通过粘度的变化而影响沉降速度。
“化工原理”第3章《沉降与过滤》复习题
《化工原理》第三章“沉降与过滤”复习题一、填空题：1. 悬浮液属液态非均相物系，其中分散相是指______；分散介质是指__________。
***答案*** 固体微粒，包围在微粒周围的液体2. 悬浮在静止流体中的固体微粒在重力作用下，沿重力方向作自由沿降时，会受到_____________三个力的作用。
当此三个力的______________时，微粒即作匀速沉降运动。
此时微粒相对于流体的运动速度，称为____________ 。
***答案*** 重力、阻力、浮力；代数和为零；沉降速度3. 沉降操作是使悬浮在流体中的固体微粒，在_________力或__________力的作用下，沿受力方向发生运动而___________ ，从而与流体分离的过程。
***答案*** 重；离心；沉积4. 过滤阻力由两方面因素决定：一方面是滤液本身的性质，即其_________；另一方面是滤渣层本身的性质，即_______ 。
***答案*** μ；γL5. 为了提高离心机的分离效率，通常使离心机的___________增高，而将它的________减少。
***答案** 转速；直径适当。
11. 球形颗粒在20ºC空气中沉降，当空气温度上升时，沉降速度将（设沉降过程符合stocks定律）；若该颗粒改在20ºC水中沉降，沉降速度将。
***答案*** 减小；减小二、选择题（2分）1. 欲提高降尘宝的生产能力，主要的措施是（）。
***答案*** CA. 提高降尘宝的高度；B. 延长沉降时间；C. 增大沉降面积2. 为使离心机有较大的分离因数和保证转鼓有关足够的机械强度，应采用（）的转鼓。
***答案*** BA. 高转速、大直径；B. 高转速、小直径；C. 低转速、大直径；D. 低转速，小直径；3. 旋风分离器的临界粒径是指能完全分离出来的（）粒径。
*答案* AA. 最小；B. 最大；C. 平均；4. 要使微粒从气流中除去的条件，必须使微粒在降尘室内的停留时间（）微粒的沉降时间。
【免费下载】化工原理第3章 课后习题参考答案
根据 d50 = 0.27[μD/u t（ρs- ρ）]1/2计算颗粒的分割粒径∴ d50 = 0.27[3.6×10-5×0.4/(13.889×2300)]1/2= 0.00573×10-3m = 5.73μm（3）压强降根据△P = ξ·ρu i2/2 计算压强降∴△P = 8.0×0.674×13.8892/2 = 520 Pa7、实验室用一片过滤面积为0.1m2的滤叶对某种颗粒在水中的悬浮液进行实验，滤叶内部真空读为500mmHg，过滤5min的滤液1L，又过滤5min的滤液0.6L，若再过滤5min得滤液多少？已知：恒压过滤，△P =500mmHg ，A=0.1m，θ1=5min时，V1=1L；θ2=5min+5min=10min时，V2=1L+0.6L=1.6L求：△θ3=5min时，△V3=？解：分析：此题关键是要得到虚拟滤液体积，这就需要充分利用已知条件，列方程求解思路：V2 + 2VV e= KA2θ（式中V和θ是累计滤液体积和累计过滤时间），要求△V3，需求θ3=15min时的累计滤液体积 V3=？则需先求Ve和K。
⑴虚拟滤液体积Ve由过滤方程式 V2 + 2VV e= KA2θ过滤5min得滤液1L（1×10-3）2 + 2×10-3 V e= KA2×5 ①过滤10min得滤液1.6L（1.6×10-3）2 + 2×1.6×10-3 V e= KA2×10 ②由①②式可以得到虚拟滤液体积V e= 0.7×10-3 KA2= 0.396⑵过滤15分钟假设过滤15分钟得滤液V'V'2 + 2V'V e= KA2θ'V'2 + 2×0.7×10-3V'= 5×0.396V' = 2.073×10-3∴再过滤5min得滤液△V = 2.073×10-3 -1.6×10-3 = 0.473×10-3 m3=0.473L8.以小型板框压滤机对碳酸钙颗粒在水中的悬浮液进行过滤实验，测得数据列于本题附表。
化工原理(第四版)第三章 沉降与过滤
ut
4d p ( p )g 3
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4
（二）流体中颗粒运动的阻力(曳力)
Fd
Ap
u2
2
4
d p2
u2
2
——阻力系数（曳力系数）
f (Re)
Re d p ut
、——流体特性
dp、ut——颗粒特性
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5
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6
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——球形 圆盘形
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（二）沉降槽（增稠器） 1. 悬浮液的沉聚过程
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2. 沉降槽（增稠器）
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第三节 离心沉降
一、离心沉降速度 （一）沉降过程
合
切向速度 u 径向速度 ur 合成u合
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离心力：FC
m
u2 r
6
d
3 p
p
u2 r
径向向外
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第四节 过 滤
一、悬浮液的过滤
滤浆 滤饼 过滤介质
滤液
推动力：压力差，离心力，重力 阻 力：滤饼、过滤介质阻力
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（一）两种过滤方式 1. 滤饼过滤
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2. 深层过滤
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（二）过滤介质
类别： • 织物介质 • 多孔性固体介质 • 堆积介质 • 多孔膜：高聚物膜、无机膜
t
H ut
W
分离条件： t
即
LH
u ut
或
L u H ut
化工原理：(含答案)第三章 非均相物系的分离
第三章 非均相物系的分离一、填空题：1．⑴一球形石英颗粒，在空气中按斯托克斯定律沉降，若空气温度由20°C 升至50°C ，则其沉降速度将 。
⑵降尘室的生产能力只与降尘室的 和 有关，而与 无关。
解⑴下降 ⑵长度 宽度 高度2．①在除去某粒径的颗粒时，若降尘室的高度增加一倍，则沉降时间 ，气流速度 ，生产能力 。
②在滞流（层流）区，颗粒的沉降速度与颗粒直径的 次方成正比；在湍流区，颗粒的沉降速度与颗粒直径的 次方成正比。
解①增加一倍 ， 减少一倍 ， 不变 ②2 ， 1/2沉降操作是指在某种 中利用分散相和连续相之间的 差异，使之发生相对运动而实现分离的操作过程。
沉降过程有 沉降和 沉降两种方式。
答案：力场；密度；重力；离心3．已知q 为单位过滤面积所得滤液体积V/S ，e e e S V q V /，为为过滤介质的当量滤液体积（滤液体积为e V 时所形成的滤饼层的阻力等于过滤介质的阻力），在恒定过滤时，测得2003740/+=∆∆q q τ，过滤常数K ＝ ，e q = 。
解0.000535 ， 0.05354．⑴间歇过滤机的生产能力可写为Q ＝V/∑τ，此外V 为 ，∑τ表示一个操作循环所需的 ，∑τ等于一个操作循环中 ， 和 三项之和。
一个操作循环中得到的滤液体积 ，总时间 ，过滤时间τ ，洗涤时间τw ， 辅助时间τD⑵．一个过滤操作周期中，“过滤时间越长，生产能力越大”的看法是 ，“过滤时间越短，生产能力越大”的看法是 。
过滤时间有一个 值，此时过滤机生产能力为 。
不正确的 ，不正确的 ， 最适宜 ， 最大⑶．过滤机操作循环中，如辅助时间τ越长则最宜的过滤时间将 。
⑶ 越长(4). 实现过滤操作的外力可以是 、 或 。
答案：重力；压强差；惯性离心力5．⑴在过滤的大部分时间中， 起到了主要过滤介质的作用。
⑵最常见的间歇式过滤机有 和 连续式过滤机有 。
⑶在一套板框过滤机中，板有 种构造，框有 种构造。
3-沉降与过滤习题
沉降与过滤一章习题及答案一、选择题 1、 一密度为7800 kg/m 3 的小钢球在相对密度为的某液体中的自由沉降速度为在20℃水中沉降速度的1/4000，则此溶液的粘度为 （设沉降区为层流）。
D ⋅A 4000 mPa·s ； ⋅B 40 mPa·s ； ⋅C Pa·s ； ⋅D 3382 mPa·s2、含尘气体在降尘室内按斯托克斯定律进行沉降。
理论上能完全除去30μm 的粒子，现气体处理量增大1倍，则该降尘室理论上能完全除去的最小粒径为 。
D A ．m μ302⨯； B 。
m μ32/1⨯；C 。
m μ30； D 。
m μ302⨯3、降尘室的生产能力取决于 。
BA ．沉降面积和降尘室高度；B ．沉降面积和能100%除去的最小颗粒的沉降速度；C ．降尘室长度和能100%除去的最小颗粒的沉降速度；D ．降尘室的宽度和高度。
4、降尘室的特点是 。
DA ． 结构简单，流体阻力小，分离效率高，但体积庞大；B ． 结构简单，分离效率高，但流体阻力大，体积庞大；C ． 结构简单，分离效率高，体积小，但流体阻力大；D ． 结构简单，流体阻力小，但体积庞大，分离效率低5、在降尘室中，尘粒的沉降速度与下列因素 无关。
C A ．颗粒的几何尺寸 B ．颗粒与流体的密度 C ．流体的水平流速； D ．颗粒的形状6、在讨论旋风分离器分离性能时，临界粒径这一术语是指 。
CA. 旋风分离器效率最高时的旋风分离器的直径;B. 旋风分离器允许的最小直径;C. 旋风分离器能够全部分离出来的最小颗粒的直径; D. 能保持滞流流型时的最大颗粒直径 7、旋风分离器的总的分离效率是指 。
DA. 颗粒群中具有平均直径的粒子的分离效率;B. 颗粒群中最小粒子的分离效率;C. 不同粒级(直径范围)粒子分离效率之和;D. 全部颗粒中被分离下来的部分所占的质量分率 8、对标准旋风分离器系列，下述说法哪一个是正确的 。
化工原理第三章沉降与过滤思考题
化工原理第三章沉降与过滤思考题沉降与过滤是化工工艺中常用的分离技术，用于分离悬浮物与液体或固体颗粒与气体的混合物。
在化工原理第三章中，我们学习了沉降与过滤的原理和相关参数的计算方法。
下面是一些与该主题相关的思考题，以加深对这一章内容的理解。
1. 什么是沉降速度？沉降速度受到哪些因素的影响？沉降速度指的是颗粒在重力作用下沉降的速度。
它受到颗粒的直径、密度、形状以及介质的粘度等因素的影响。
一般来说，颗粒直径越大、密度越大、形状越不规则，沉降速度越快；介质的粘度越大，沉降速度越慢。
2. 什么是沉降系数？如何计算沉降系数？沉降系数是用来描述沉降速度的一个参数，通常用修正Stokes公式进行计算。
它是颗粒直径、密度、粘度和介质密度的函数。
计算沉降系数时，需要将这些参数代入修正Stokes公式中进行计算。
3. 什么是沉降池？沉降池有什么作用？沉降池是用来实现颗粒沉降的装置，它通常由一个垂直的池子组成。
在沉降池中，悬浊液从上面流入，颗粒在重力作用下向下沉降，而清液则从沉降池的上部流出。
沉降池的作用是将颗粒与液体或固体分离，使得悬浊液中的颗粒沉积到池底，从而实现液固分离。
4. 什么是过滤速度？过滤速度受到哪些因素的影响？过滤速度指的是单位时间内通过单位面积的过滤液体的体积。
它受到过滤介质的孔隙度、粒径分布、过滤压力以及过滤液体中的颗粒浓度等因素的影响。
一般来说，孔隙度越大、粒径分布越窄、过滤压力越大，过滤速度越快；过滤液体中颗粒浓度越高，过滤速度越慢。
5. 什么是过滤介质？过滤介质的选择有哪些考虑因素？过滤介质是用于过滤的材料，常见的过滤介质有滤纸、滤布、滤网等。
过滤介质的选择需要考虑颗粒的大小、过滤液体的性质、工艺要求以及经济因素等。
对于较大的颗粒，可以选择开孔较大的过滤介质；对于较小的颗粒，可以选择孔隙较小的过滤介质。
此外，过滤介质还需要具有较好的耐酸碱性、耐高温性和耐腐蚀性等特性。
通过对以上思考题的讨论，我们可以更加深入地理解沉降与过滤的原理和应用。
化工原理沉降与过滤习题及答案
化工原理沉降与过滤习题及答案IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】沉降与过滤一章习题及答案一、选择题1、 一密度为7800 kg/m 3的小钢球在相对密度为的某液体中的自由沉降速度为在20℃水中沉降速度的1/4000，则此溶液的粘度为 （设沉降区为层流20℃水密度998.2 kg/m 3粘度为×10-5 Pa ·s ）。
A⋅A 4000 mPa ·s ； ⋅B 40 mPa ·s ； ⋅C Pa ·s ； ⋅D 3382 mPa ·s2、含尘气体在降尘室内按斯托克斯定律进行沉降。
理论上能完全除去30μm 的粒子，现气体处理量增大1倍，则该降尘室理论上能完全除去的最小粒径为 。
D A ．m μ302⨯； B 。
m μ32/1⨯；C 。
m μ30； D 。
m μ302⨯3、降尘室的生产能力取决于 。
BA ．沉降面积和降尘室高度；B ．沉降面积和能100%除去的最小颗粒的沉降速度；C ．降尘室长度和能100%除去的最小颗粒的沉降速度；D ．降尘室的宽度和高度。
4、降尘室的特点是 。
DA ． 结构简单，流体阻力小，分离效率高，但体积庞大；B ． 结构简单，分离效率高，但流体阻力大，体积庞大；C ． 结构简单，分离效率高，体积小，但流体阻力大；D ． 结构简单，流体阻力小，但体积庞大，分离效率低5、在降尘室中，尘粒的沉降速度与下列因素 无关。
C A ．颗粒的几何尺寸 B ．颗粒与流体的密度 C ．流体的水平流速； D ．颗粒的形状6、在讨论旋风分离器分离性能时，临界粒径这一术语是指 。
CA ．旋风分离器效率最高时的旋风分离器的直径; B. 旋风分离器允许的最小直径; C. 旋风分离器能够全部分离出来的最小颗粒的直径; D. 能保持滞流流型时的最大颗粒直径7、旋风分离器的总的分离效率是指 。
第三章沉降与过滤作业题
第三章沉降与过滤作业题一、填空题（30分，每空1分）1.在层流区，颗粒的沉降速度与颗粒直径的次方成正比。
2.降尘室的生产能力与降尘室的和有关。
3.已知某沉降室在操作条件下的气体流率为3600m3/h，沉降室长、宽、高尺寸为L×W×H =5×3×2,则其沉降速度为 m/s。
4.粒子沉降过程分阶段和阶段。
沉降速度是指加速终了时，相对于的速度。
5.在非均相物系中，处于__ _状态的物质，称为分散物质，处于状态的物质，称为分散介质。
6.旋风分离器性能的好坏，主要以来衡量。
7.实现过滤操作的外力可以是、或。
8.在滤饼过滤中，真正发挥拦截颗粒作用的主要是而不是。
9.对恒压过滤，当过滤面积增大一倍时，如滤饼可压缩，则过滤速率增大为原来的倍。
10. 化工生产中常用的过滤方式主要有和。
11.工业上常用的过滤介质主要有__ __、__ _、_ _。
12.若进口速度u i=20 m/s,旋转半径r=0.3 m，则离心分离因数的值是。
13.恒压过滤方程式的两种表示形式分别为和。
14.过滤阻力包括和。
15.在斯托克斯定律区，颗粒的沉降速度与其直径的次方成正比。
在牛顿定律区，颗粒的沉降速度与其直径的次方成正比。
16. 降尘室的设计原则是的时间大于等于颗粒沉降所需的时间。
二、选择题（共10分）1. 降尘室的生产能力取决于（）（A）沉降面积和降尘室高度;（B）沉降面积和能100%除去的最小颗粒的沉降速度；（C）降尘室长度和能100%除去的最小颗粒的沉降速度；（D）降尘室的宽度和高度。
2. 在降尘室中，尘粒的沉降速度与下列哪个因素无关。
（）（A）颗粒的几何尺寸（B）颗粒与流体的密度（C）流体的水平流速（D）颗粒的形状3. 在讨论旋风分离器分离性能时，临界直径这一术语是指（）。
(A)旋风分离器效率最高时的旋风分离器的直径(B)旋风分离器允许的最小直径(C)旋风分离器能够全部分离出来的最小颗粒的直径(D)能保持滞流流型时的最大颗粒直径4. 降尘室的设计中，应保证气体在降尘室内的流动处于（）。
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第三章 沉降与过滤 沉 降 【3-1】 密度为1030kg/m3、直径为400m的球形颗粒在150℃的热空气中降落，求其沉降速度。 解 150℃时，空气密度./30835kgm，黏度.524110Pas
颗粒密度/31030pkgm，直径4410pdm 假设为过渡区，沉降速度为 ()(.)()./..1122223345449811030410179225225241100835ptpgudms
验算 .Re..454101790．835=24824110ptdu 为过渡区 【3-2】密度为2500kg/m3的玻璃球在20℃的水中和空气中以相同的速度沉降。试求在这两种介质中沉降的颗粒直径的比值，假设沉降处于斯托克斯定律区。 解 在斯托克斯区，沉降速度计算式为 /218tppudg
由此式得（下标w表示水，a表示空气） ()2218= pwpwpapatwaddug
()()pwpawpapwadd
查得20℃时水与空气的密度及黏度分别为 ./,.339982 100410wwkgmPas
./,.35120518110aakgmPas 已知玻璃球的密度为/32500pkgm，代入上式得 (.)..(.).35250012051004109612500998218110pwpadd
【3-3】降尘室的长度为10m，宽为5m，其中用隔板分为20层，间距为100mm，气体中悬浮的最小颗粒直径为10m，气体密度为./311kgm，黏度为.621810Pas，颗 粒密度为4000kg/m3。试求：(1)最小颗粒的沉降速度；(2)若需要最小颗粒沉降，气体的最大流速不能超过多少m/s? (3)此降尘室每小时能处理多少m3的气体？
解 已知,/./.6336101040001121810pcpdmkgmkgmPas,, (1) 沉降速度计算 假设为层流区 ().()(.)./.26269811010400011001181821810pcptgdums
验算..Re.66101000111000505221810pctdu． 为层流
(2) 气体的最大流速maxu。 沉降高度.m01H，降尘室长度10Lm
maxtLHuu
max..1001001u max/1ums
(3) 气体的最大处理量 max././343501201103610VSqWHNumsmh 气体的处理量VSq也可以用教材式(3-18)计算 ()()././.26234361010400098151020103610181821810pcpVSdgWLNqmsmh
【3-4】有一重力沉降室，长4m，宽2m，高2.5m，内部用隔板分成25层。炉气
进入除尘室时的密度为./kgm305，黏度为.0035mPas。炉气所含尘粒的密度为
/34500kgm。现要用此降尘室分离100m以上的颗粒，试求可处理的炉气流量。 解 已知炉气的密度./305kgm，黏度.5=3510Pas 尘粒的密度/34500kgm，临界尘粒直径610010pcdm 假设为层流区，求得沉降速度为 ().()(.)./.262598110010450005070118183510pcptgdums
验算 . Re.65100100．7010513510ptdu 为层流区 炉气流量为 ./307012425140VtquWLNms 本题也可以用教材式(3-18)计算，式中的WL改为WLN。 【3-5】温度为200℃、压力为.10133kPa的含尘空气，用图3-9 (a)所示的旋风分离 器除尘。尘粒的密度为2000kg/m3。若旋风分离器的直径为0.65m，进口气速为21m/s，试求：(1)气体处理量（标准状态）为多少m3/s；(2)气体通过旋风分离器的压力损失；(3)尘粒的临界直径。 解 空气温度200℃，压力101.33kPa，
从空气物理性质表中查得 密度./30746kgm，黏度.5=2610Pas (1) 气体处理量 旋风分离器直径.065Dm，进口气速/iums21 200℃、101.33kPa的空气流量为 ..../2233212522520651065 55ViDDqbhuDms
0℃、101.33kPa时空气流量为
./327310650615 200273Vqms． (2) 压力损失
阻力系数 .DDDbhDdLHDDD22330305583122
压力损失 .(.)().228310746211370137 22iupPakPa (3) 尘粒的临界直径pcd。 已知尘粒密度 ./.3065200001355pDkgmbm， (.)...5626100133367910679 5200021pcpibdmmnu
过 滤 【3-6】悬浮液中固体颗粒浓度（质量分数）为0.025kg固体/kg悬浮液，滤液密度为1120kg/m3，湿滤渣与其中固体的质量比为2.5kg湿滤渣/kg干渣，试求与1m3滤液相对应的湿滤渣体积，单位为m3湿滤渣/m3滤液。固体颗粒密度为2900kg/m3。 解 已知.0025Xkg固体/kg悬浮液
.25Ckg湿渣/kg干渣，滤液密度/31120kgm ....0025112029911250025XkgCX
干渣3m／滤液
./.325148011125129001120cpCkgmC ...329925005051480cCm湿渣3m／滤液
【3-7】用板框压滤机过滤某悬浮液，共有20个滤框，每个滤框的两侧有效过滤面积为0.85m2，试求1小时过滤所得滤液量为多少m3。
已知过滤常数./,./522324971016410eKmsqmm 解 3600s 22eqqqK
..225216410497103600qq ..223281001790qq .(.)../qmm2223232810328104017904072
,..AmVqAm232008517 040717692． 滤液
【3-8】将习题3-6的悬浮液用板框压滤机在过滤面积为2100cm、过滤压力为53.3kPa条件下进行过滤，所测数据为 过滤时间s／ 8.4 38 84 145 滤液量mL／ 100 300 500 700 试求过滤常数K与eq及滤饼的比阻r。已知滤液的黏度为3.4mPas。 解 已知过滤面积.22100001Acmm /s 8.4 38 84 145 /VmL 100 300 500 700 3/Vm 1×10-4 3×10-4 5×10-4 7×10-4
//32qmm 1×10-2 3×10-2 5×10-2 7×10-2
//23msmq 8.4×102 12.7×102 16.8×102 20.7×102
如习题3-8附图所示 直线的斜率../4521201310,496710KmsK，截距 .226610eqK .. ./eqmm252326610496710
164102
已知 .453310pPa
滤液黏度 ..3343410mPasPas
习题3-8附图 由习题3-6得30．0505m湿渣3m／滤液 故比阻为
. ...413253225331012510496710341000505prmK
【3-9】对习题3-6及习题3-8中的悬浮液用板框压滤机在相同压力下进行过滤，共有20个滤框，滤框厚度为60mm，每个滤框的两侧有效过滤面积为2085m．。试求滤
框内全部充满滤渣所需要的时间。固体颗粒密度为/kgm32900。 在习题3-6中已给出湿滤渣质量与其中固体质量的比值为2.5kg湿渣／kg干渣，并计算出每立方米滤液相对应的湿渣体积，即300505m．湿渣3/m滤液。 在习题3-8中已求出恒压过滤的过滤常数 ./KmS52496710，
./eqmm23216410 解 求恒压过滤的过滤时间的计算式为 22eqqqK
需要求出 VqA 过滤面积 .20852017Am 滤液体积V的计算： 20个滤框中的湿滤渣体积为 ...3085200060512cVm湿渣
从滤渣体积cV计算滤液体积V ...305110100505cVVm滤液
.VqmA31010594 17．滤液/m2过滤面积
过滤时间 (.)....22252059420594164107496208496710eqqqshK 【3-10】用板框压滤机过滤某悬浮液，恒压过滤l0min，得滤液310m。若过滤介质阻力忽略不计，试求：(1)过滤1h后的滤液量；(2)过滤1h后的过滤速率/dVd。
解 恒压过滤，已知min,,310100eVmV，代入教材式(3-40)， 22VKA
求得 min2226101010VKAm／ (1) 过滤1h后的滤液量min60 .23=1060=245VKAm