粉體工程與設(shè)備期末復習題

1、粉體工程與設(shè)備思考題第一章概述1、什么是粉體？粉體是由無數(shù)相對較小的顆粒狀物質(zhì)構(gòu)成的一個集合體。2、粉體顆粒的種類有哪些？它們有哪些不同點？分為原級顆粒、聚集體顆粒、凝聚體顆粒、絮凝體顆粒原級顆粒：第一次以固體存在的顆粒，又稱一次顆?；蚧绢w粒。從宏觀角度看，它是構(gòu)成粉體的最小單元。粉體物料的許多性能與原級顆粒的分散狀態(tài)有關(guān)，它的單獨存在的顆粒大小和形狀有關(guān)。能夠真正的反應(yīng)出粉體物料的固有特性。聚集體顆粒：由許多原級顆?？恐撤N化學力以及其表面相連而堆積起來的。又稱為二級顆粒。聚集體顆粒的表面積小于構(gòu)成它的原級顆粒的表面積的總和。主要再粉體物料的加工和制造中形成。凝聚體顆粒：在聚集體顆粒之后形

2、成，又稱為三次顆粒。它是原級顆?；蚓奂w顆?；蛘邇烧叩幕旌衔?。各顆粒之間以棱和角結(jié)合，所以其表面與各個組成顆粒的表面大體相等。比聚集體顆粒大得多。也是在物料的加工和制造處理過程中產(chǎn)生的。原級顆粒或聚集體的粒徑越小，單位表面的表面力越大，越易于凝聚。絮凝體顆粒：在固液分散體系中，由于顆粒間的各種物理力，迫使顆粒松散地結(jié)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。在表面活性劑作用下自行分解。顆粒結(jié)合的比較：絮凝體凝聚體聚集體原級顆粒3、顆粒的團聚根據(jù)其作用機理可分為幾種狀態(tài)？分為三種狀態(tài)：凝聚體（以面相接的原級粒子）、聚集體（以點、角相接的原級粒子團或小顆粒在大顆粒上的附著）、絮凝體4

3、、在空氣中顆粒團聚的主要原因是什么？什么作用力起主要作用？主要原因為顆粒間作用力和空氣的濕度。范德華力、靜電力、液橋力。在空氣中顆粒團聚主要是液橋力造成的。而在非常干燥的條件下則是由范德華力引起的。空氣相對濕度超過65，主要以液橋力為主。第二章粉體粒度分析及測量1、單顆粒的粒徑度量主要有哪幾種？各自的物理意義什么？三軸徑：顆粒的外接長方體的長l、寬b、高h的某種意義的平均值當量徑：顆粒與球或投影圓有某種等量關(guān)系的球或投影圓的直徑定向徑：在顯微鏡下按一定方向測得的顆粒投影輪廓的長度稱為定向徑。 2、何謂三軸徑、當量徑？見13、粉體分布方程的主要形式有哪幾種？各自使用的范圍是什么？（1）.正態(tài)分布

4、，某些氣溶膠和沉淀法制備的粉體，起個數(shù)分布近似符合這種分布。（2）.對數(shù)正態(tài)分布，大多數(shù)粉體，尤其是粉碎法制備的粉體較為符合對數(shù)正態(tài)分布器頻度曲線是不對稱的，曲線峰值偏向小粒徑一側(cè)。（3）.Rosin-Rammler分布，對于粉體產(chǎn)品或粉塵，特別在硅酸鹽工業(yè)中，如煤粉、水泥粉碎產(chǎn)品較好的符合該分布。4、何謂粒度分布、累積分布、頻率分布？粒度分布：將顆粒群以一定的粒度范圍按大小順序分為若干級別，各級別粒子占顆粒群總量的百分數(shù)。累積分布：將顆粒大小的頻率分布按一定方式累積所得到相應(yīng)的粒度分布。頻率分布：表示某一粒徑或某一粒徑范圍內(nèi)的顆粒在全部顆粒中所占的比例。5、說明RRB的統(tǒng)計表達式中特征粒徑的

5、意義。特征粒徑：表示體積篩余為36.8%時的粒徑。6、什么是顆粒形狀？定量表征顆粒形狀有哪兩大類指標？顆粒的形狀是指一個顆粒的輪廓或表面上各點所構(gòu)成的圖像。定量表征顆粒形狀的兩大指標：一類是用一組數(shù)來表示，而且按照這一組數(shù)據(jù)可以再現(xiàn)顆粒的形狀，如傅里葉分析、神經(jīng)回路網(wǎng)絡(luò)法等，這類方法需要處理大量的數(shù)據(jù)，必須借助于計算機圖像處理技術(shù)。另一類是用一個數(shù)從不同角度來表示顆粒的形狀，利用顆粒的各種特征粒徑與其表面積、體積之間的關(guān)系，來定義各種形狀系數(shù)，也可以與某一基準（通常是球）相比較，來定義各種形狀系數(shù)。7、什么是顆粒形狀系數(shù)和顆粒形狀指數(shù)？它們分別包括哪些具體的指標？形狀系數(shù)指以顆粒幾何參量的比例

6、關(guān)系來表示顆粒與規(guī)則體的偏離程度。常用的幾種顆粒形狀系數(shù)有體積、表面積、比表面積形狀系數(shù)。形狀指數(shù)以顆粒外截形體幾何參量的無因次數(shù)組（或無量綱組合）來表示顆粒的形狀特征。包括均齊度、圓形度、球形度、實用球形度。8、顆粒的形狀系數(shù)有哪幾種？各自的物理意義是什么？表面積形狀系數(shù)：顆粒的表面積與某一特征尺寸的平方的比值。體積形狀系數(shù)：顆粒的體積與某一特征尺寸的立方的比值。9、表面積形狀系數(shù)和體積形狀系數(shù)的關(guān)系是什么？10、什么是平均粒徑？它們有哪些基準？平均粒徑：對于一個由大小和形狀不相同的粒子組成的實際粒子群，與一個由均一的球形粒子組成的假想粒子群相比，如果兩者的粒徑全長相同，則稱此球形粒子的直徑

7、為實際粒子群的平均粒徑。通常有以個數(shù)為基準和以質(zhì)量為基準。11、某磨機第一倉的鋼球級配：90、3t，80、5t，70、7t，60、4t。計算這些鋼球的平均球徑。以質(zhì)量為基準，作業(yè)題。12.如何根據(jù)粒度測試數(shù)據(jù)來確定粉體的粒度分布方程形式和相應(yīng)的參數(shù)值 通過數(shù)學方法將其歸納整理歸納出足以反映其粒度分布規(guī)律的數(shù)據(jù)表達式。應(yīng)用數(shù)學運算及應(yīng)用計算機進行數(shù)據(jù)處理。13、今測得某物料經(jīng)磨機粉磨后，某產(chǎn)品中小于50m的顆粒含量為70%，并已知該粉磨產(chǎn)品符合RRB分布，均勻性系數(shù)為0.8，試求產(chǎn)品中介于20-25m顆粒量所占百分數(shù)。作業(yè)題第三章粉體填充與堆積特性1、何謂容積密度？在一定填充狀態(tài)下，單位填充體積

8、的粉體質(zhì)量。也稱表觀密度。以kg/m32、何謂填充率？在一定填充狀態(tài)下，顆粒體積占粉體體積的比率。3、空隙率和孔隙率有何區(qū)別？空隙率=外孔空隙/顆粒真實體積+內(nèi)孔體積 孔隙率=內(nèi)外孔體積/顆粒真實體積空隙率不同于孔隙率。一般空隙率中的顆粒體積是指不包括顆粒的外孔在內(nèi)的，而孔隙率中的顆粒體積則是內(nèi)外孔均不包括。意思是指，孔隙率的體積包括顆粒的內(nèi)外孔在內(nèi)，而空隙率的體積指包括顆粒的外孔，而不包括顆粒的內(nèi)孔。4、如何根據(jù)顆粒堆積密度和顆粒真密度確定粉體空隙率。堆積密度是把粉塵或者粉料自由填充于某一容器中，在剛填充完成后所測得的單位體積質(zhì)量粉體真密度s是指顆粒的質(zhì)量除以不包括內(nèi)外孔在內(nèi)的顆粒真體積。假

9、密度a是指顆粒的質(zhì)量除以不包括外孔在內(nèi)的顆粒假體積。顆粒密度p是指顆粒的質(zhì)量除以包括內(nèi)外孔在內(nèi)的顆粒表觀體積。容積密度v是指顆粒的質(zhì)量除以包括顆粒間全部空隙在內(nèi)的整個填充體積。顯然： sapv第五章粉體的流變學1、何謂內(nèi)摩擦角、安息角（或休止角）、壁摩擦角和滑動摩擦角？內(nèi)摩擦角：當粉粒料層沿內(nèi)部某一斷面剛好切斷產(chǎn)生滑動時，作用于此面的剪切應(yīng)力與垂直應(yīng)力之比的反正切即為物料的內(nèi)摩擦角。安息角：粉體在自然堆積（即自身重力作用）的狀態(tài)下，粉體層的自由表面與水平面的夾角。壁摩擦角：粉體與壁面之間的夾角?；瑒幽Σ两牵褐梅垠w于某材料制成的斜面上，當斜面傾斜至粉體開始滑動時，斜面與水平面所形成的的夾角。2、

10、何謂庫倫粉體？庫倫粉體：在粉體任意面上加一垂直應(yīng)力，并逐漸增加該層面的剪切力，當剪切力達到某一值時，粉體層將沿此面滑移。當粉體開始滑移時，如若滑移面上的剪應(yīng)力與正應(yīng)力成正比。這樣的粉體叫做庫倫粉體。3、如何利用莫爾圓來分析粉體間應(yīng)力狀態(tài)？見35頁。4、如何獲得粉體的內(nèi)摩擦角？破壞包絡(luò)線 p365、何謂流動函數(shù)？流動函數(shù)與粉體流動性的關(guān)系如何？流動函數(shù)是預密實應(yīng)力與開放屈服強度f之比。用來表示松散顆粒粉體的流動性能的函數(shù)。流動函數(shù)表征著倉內(nèi)粉體的流動性，當f=0時，粉體完全自由流動。見P39表格6、為什么說尺寸細微的顆粒，以休止角來表征流體性的意義已不明確？休止角是粉體在重力驅(qū)使下自由流動所形成

11、的摩擦角，對于尺寸細微的顆粒，其內(nèi)聚力接近或大于重力，重力不是粉體流體的支配力，堆積形狀主要取決于內(nèi)聚力時以休止角來表征粉體流動性意義已不明確，且此時休止角實際測試值也不穩(wěn)定。7、何謂漏斗流、整體流？如果料倉內(nèi)粉體層的流動區(qū)域呈漏斗狀，即只有料倉中央部分形成料流，而其他區(qū)域的粉體或料流順序紊亂或停滯不動，造成先加入的物料后流出，這種流動形式成為漏斗流。如果料倉內(nèi)整個粉體層能像水一樣大致均勻地向下流出，這種流動型式稱為整體流。其特點是物料“先進先出”，即先進倉的物料先流出。流動性優(yōu)良的粉體在帶有陡峭而內(nèi)壁光滑的料斗的筒倉內(nèi)可呈現(xiàn)整體流。8、簡述粉體的偏析機理，防止偏析的措施有哪些？粉體顆粒在運動

12、、成堆或從料倉中排料時，由于粒徑、顆粒密度、顆粒形狀、表面性狀等差異，粉體層的組成呈不均質(zhì)的現(xiàn)象稱為偏析。黏性物料一般不會偏析。導致非黏性顆粒偏析的機理包括（1）細顆粒的滲漏作用 （2）振動（3）顆粒的下落軌跡（4）料堆上的沖撞（5）安息角的影響 P51頁防止偏析的方法：在加料時，采取某些能使輸入物料重新分布和能改變內(nèi)部流動模式的方法。已經(jīng)用來把輸入物料散步到料堆上的方法，有活動加料管和多頭加料管?；顒拥募恿瞎苡梢粋€固定的偏轉(zhuǎn)裝置和一個料流噴管組成。在卸料時，通過改變流動模式以減少偏析的裝置（本質(zhì)為盡可能模仿整體流）。9、倉內(nèi)粉體結(jié)拱的類型有哪幾種？引起結(jié)拱的各自原因是什么？結(jié)拱類型：壓縮拱（

13、粉體因受到倉壓力的作用，使固結(jié)強度增加而導致結(jié)拱）、楔形拱（顆粒狀物料因相互嚙合達到力平衡狀態(tài)所形成的的料拱）、黏結(jié)黏附拱（黏結(jié)性強的物料在含水、吸潮或靜電作用下增強物料與倉壁的黏附力所形成的料拱）、氣壓平衡拱（料倉回轉(zhuǎn)卸料器因氣密性差，導致空氣進入料倉，當上下氣壓達到平衡時所形成的料拱）第六章粉碎過程及設(shè)備1、何謂粉碎？何謂粉碎比？孤立物料在外力作用下克服其內(nèi)聚力使之破碎的過程稱為粉碎。分為破碎和粉磨兩類處理過程：破碎-使大塊物料碎裂成小塊物料的加工過程。粉磨-使小塊物料碎裂成細粉末狀物料的加工過程。粉碎比：物料粉碎前的粒度與粉碎后的粒度的比值。是衡量物料粉碎前后粒度變化程度的一個指標。2、

14、什么是平均粉碎比、公稱粉碎比？兩者關(guān)系如何？平均粉碎比：物料粉碎前的平均粒徑與粉碎后的平均粒徑之比公稱粉碎比：是對破碎機而言，其允許的最大進料口尺寸與最大出料口尺寸之比實際破碎時的加入的物料尺寸總小于最大進料尺寸，因此破碎機的平均粉碎比一般都小于公稱粉碎比，前者約為后者的70%-80%。3、什么是總粉碎比？如何確定粉碎級數(shù)？總粉碎比：在幾臺粉碎機串聯(lián)起來的粉碎過程中，原料粒度與最終粉碎產(chǎn)品的粒度之比。若已知粉碎機的粉碎比，即可根據(jù)總粉碎比要求來確定粉碎級數(shù)。4、何謂物料的易碎性、相對易碎性系數(shù)？易碎性是指物料粉碎的難易程度，與物料的強度、硬度、密度、結(jié)構(gòu)、水分、及形狀有關(guān)。在一定粉碎條件下，將

15、物料從一定粒度粉碎至某一指定粒度所需要的比功耗單位質(zhì)量物料從一定粒度粉碎至某一指定粒度所需的能量，或施加一定能量能使一定物料達到的粉碎細度。用相對易碎性系數(shù)表示物料易碎性。是指，在同一物料尺寸變化條件下，粉碎標準物料的單位電耗Eb（kW.h/t）與粉碎干燥狀態(tài)下某一物料的單位電耗E（kW.h/t）之比。5、常用的粉碎方法有哪幾種？擠壓粉碎、沖擊粉碎、擠壓剪切粉碎、摩擦剪切粉碎、劈裂粉碎6、常用的破碎機械與粉磨機械有哪些類型？破碎機械：顎式破碎機(簡單、復擺)；圓錐式破碎機；輥式破碎機；錘式破碎機；反擊式破碎機。粉磨機械：球磨機；立式磨；輥磨機；7、試述粉碎的表面積學說、體積學說和裂紋學說之間的

16、內(nèi)在關(guān)系及各自適用性。表面積學說：粉碎所需功耗與材料新生表面積成正比體積學說：粉碎所需功耗與顆粒的體積或質(zhì)量成正比裂紋學說：粉碎所需功耗與顆粒粒徑的平方成反比三個學說各代表了粉碎過程的一個階段：彈性形變，開裂及裂紋擴展，形成新表面。粗粉碎時體積學說比較適合，細粉碎時表面積學說比較適合。裂紋學說適合介于這兩者之間的情形。8、分別畫出簡單擺動型和復雜擺動型顎式破碎機的工作原理圖，并指出各部件的名稱。9、粉碎工藝流程有哪些？（1）簡單粉碎流程（2）帶預篩分的粉碎流程（3）帶檢查篩分的粉碎流程（4）帶預篩分和檢查篩分的粉碎流程。凡從粉碎機中卸出的物料及為產(chǎn)品，不帶檢查篩分或選粉設(shè)備的粉碎流程稱為開路流

17、程。凡帶檢查篩分或選粉設(shè)備的粉碎流程稱為閉路流程。10、什么是循環(huán)負荷率和選粉效率？兩者關(guān)系如何？在閉路流程中，不合格的粗顆?；亓腺|(zhì)量與該級破碎產(chǎn)品質(zhì)量之比稱為循環(huán)負荷率。檢查篩分分選出的合格物料質(zhì)量與進該設(shè)備的合格物料總質(zhì)量之比稱為選粉效率。循環(huán)負荷率反映出磨機和選粉機的配合情況，循環(huán)負荷率的高低也代表著物料在球磨機內(nèi)的停留時間的長短。循環(huán)負荷率過高，說明物料在磨內(nèi)停留時間短、其被粉磨的程度可能不足，出磨物料中細粉含量偏低，粉磨系統(tǒng)的臺時產(chǎn)量提高受到限制；若循環(huán)負荷率過低，物料在磨內(nèi)停留時間過長，合格的細粉不能及時出磨，容易發(fā)生過粉磨現(xiàn)象，也會造成粉磨效率降低、影響磨機產(chǎn)量；因此，必須在適當

18、的循環(huán)負荷率下操作，才能提高磨機的產(chǎn)質(zhì)量11、某一破碎粉磨系統(tǒng)，一破為顎式破碎機，進料平均粒度為350mm，出料平均粒度為80mm，從二破反擊式破碎機卸出的平均粒度為20mm，經(jīng)球磨機粉磨得細粉平均粒度為0.05mm，試分別計算平均粉碎比為i1、i2、i3和總粉碎比i。作業(yè)題12、簡單擺動式顎式破碎機和復雜擺動式顎式破碎機在結(jié)構(gòu)和工作原理上有何不同？13、試從工作原理、錘頭與轉(zhuǎn)子的聯(lián)結(jié)方式、粒度調(diào)節(jié)方式、產(chǎn)品粒度的均勻程度、保險裝置等五個方面比較錘式破碎機和反擊式破碎機的異同點。14、研磨體在磨機中有幾種運動狀態(tài)？各有何特點？一、筒體轉(zhuǎn)速過低：研磨體和物料隨即因重力作用產(chǎn)生下滑，呈傾瀉運動狀態(tài)

19、，對物料的沖擊作用很小，幾乎只起到研磨作用，因而粉磨效果不佳，生產(chǎn)能力降低。二、筒體轉(zhuǎn)速過高：研磨體和物料貼附在筒體內(nèi)壁上，隨筒體一起旋轉(zhuǎn)不降落，呈圓周運動狀態(tài)。研磨體對物料起不到任何沖擊和研磨作用。三、筒體轉(zhuǎn)速適中：研磨體被提升到一定高度后拋落下來，呈拋落運動狀態(tài)，此時研磨體對物料有較大的沖擊和研磨作用，粉磨效果較好。15、襯板的主要作用有哪些？球磨機的襯板的作用是保護筒體，使筒體免受研磨體和物料的直接沖擊和摩擦；另外，利用不同形式的襯板可調(diào)整磨內(nèi)各倉研磨體的運動狀態(tài)。16、什么是研磨體運動的基本方程式？此式說明了什么？為了簡化問題便于研究，將磨機筒體內(nèi)的研磨體看成一個質(zhì)點系，假設(shè)質(zhì)點間無摩

20、擦。取其最外層的一個研磨體A作為質(zhì)點來分析。因鋼球直徑與磨機有效內(nèi)徑（筒體內(nèi)徑減去襯板厚度的2倍）相比小得多，故可認為研磨體中心與筒體內(nèi)壁的圓周線速度相同。cosRn2/900研磨體脫離角與筒體轉(zhuǎn)速和筒體有效內(nèi)徑有關(guān)，而與研磨體質(zhì)量無關(guān)。17、球磨機隔倉板起何作用？（1）分隔研磨體 在粉磨過程中，物料的粒度向磨尾方向逐漸減小，要求研磨體開始以沖擊作用為主，向磨尾方向逐漸過渡到以研磨作用為主，因而從磨頭至磨尾各倉內(nèi)研磨體的尺寸依次減小。加設(shè)隔倉板可將這些執(zhí)行特定任務(wù)的研磨體加以分隔，防止串倉。（2）防止大顆粒物料竄向出料端 隔倉板對物料有篩析作用，可防止過大的顆粒進入沖擊力較弱的細磨倉。否則，未

21、粉磨細的顆粒堆積起來會嚴重影響粉磨效果，或者未經(jīng)磨細出磨造成產(chǎn)品細度不合格。（3）控制磨內(nèi)物料流速 隔倉板的箅板孔的大小及開孔率決定了磨內(nèi)物料的流動速度，從而影響物質(zhì)在磨內(nèi)經(jīng)受粉磨的時間。18、什么是磨機的臨界轉(zhuǎn)速、理論適宜轉(zhuǎn)速和實際轉(zhuǎn)速？臨界轉(zhuǎn)速：所謂臨界轉(zhuǎn)速是指磨內(nèi)最外層兩個研磨體恰好開始貼隨磨機筒體作周轉(zhuǎn)狀態(tài)運轉(zhuǎn)時的磨機轉(zhuǎn)速。理論適宜轉(zhuǎn)速：使研磨體產(chǎn)生最大粉碎功的磨機轉(zhuǎn)速。實際工作轉(zhuǎn)速：在實際工作中的磨機轉(zhuǎn)速。19、試求2×13m球磨機臨界轉(zhuǎn)速、理論適宜轉(zhuǎn)速和工作轉(zhuǎn)速和所需的主電機功率。已知：襯板厚度為0.05m，有效容積為41m³，研磨體裝載量為46t，填充率為0.

22、32，系采用邊緣傳動。若喂入物料為70%的中等硬度的石灰石和30%的易磨性黏土，產(chǎn)品粒度要求為0.08mm，方孔篩篩余<10%，采用開路操作時，其臺時產(chǎn)量是多少？作業(yè)題20、立式磨有哪些分類？立式磨（輥式磨）21、簡述立磨的工作原理。電動機通過立式減速機帶動磨盤旋轉(zhuǎn)，固體原料通過鎖風給料裝置從進料口進入磨盤中心，在離心力場的作用下被甩向磨盤的周邊并受到磨輥的反復碾壓而粉碎。粉碎后的物料從磨盤的邊緣溢出，其中的粉狀物料被從機器下部上升的高速氣流帶起，上升的氣流和粉狀物料經(jīng)過磨機上部的選粉機時，在快速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子作用下，粗粉被分離出來落入磨盤中心重新粉磨，細粉則隨氣流從磨機上部出磨，在收塵裝置

23、中被收集起來，即為產(chǎn)品。沒有被氣流帶走的顆粒物料，溢出磨盤后經(jīng)外循環(huán)的斗式提升機返回磨機進料口，與新給入的原料一起進入磨機重新粉磨。對于含水分較高的物料，在磨內(nèi)通入熱風，濕物料在粉磨、選粉和流動的過程中與熱氣流充分接觸而被烘干，達到產(chǎn)品水分要求。22、簡述輥壓機的工作原理。輥壓機是根據(jù)料床粉磨原理設(shè)計而成，其主要特征是：高壓、滿速、滿料、料床粉碎。輥壓機由兩個相向同步轉(zhuǎn)動的擠壓輥組成，一個為固定輥，一個為活動輥。物料從兩輥上方給入，被擠壓輥連續(xù)帶入輥間，受到100-150MPa的高壓作用后，變成密實的料餅從機下排出。排出的料餅，除含有一定比例的細粒成品外。在非成品顆粒的內(nèi)部，產(chǎn)生大量裂紋，改善

24、了物料的易磨性，且在進一步粉碎過程中，可較大地降低粉磨能耗。物料通過磨輥主要分為三個階段：滿料密集、層壓粉碎、結(jié)團排料階段。第八章顆粒流體力學1、流體對顆粒的運動阻力由哪兩部分組成？阻力系數(shù)與顆粒雷諾數(shù)之間的關(guān)系？由粘性阻力和慣性阻力組成。 阻力系數(shù) C=f(Rep)2、什么是沉降速度？沉降速度，是指在離心力的作用下，物質(zhì)粒子在單位時間內(nèi)沿離心力方向移動的距離。3、影響自由沉降的因素有哪些？如何修正？顆粒的直徑、顆粒的真密度、流體的密度和動力粘度修正方法：顆粒尺寸的修正、顆粒形狀修正、壁效應(yīng)修正、濃度修正4、什么是重力沉降、離心沉降？兩者有何區(qū)別？重力沉降是依靠地球引力場的作用，利用顆粒與流體

25、的密度差異，使懸浮在流體中的固體顆粒下沉而與流體分離的過程。重力沉降是從氣流中分離出塵粒的最簡單方法。只有顆粒較大，氣速較小時，重力沉降的作用才較明顯。離心沉降是顆粒在收到離心力場和重力場的共同作用下，使顆粒在垂直降落，平面圓周運動，徑向三個方向共同作用下運動的沉降方式。離心沉降速度與粒子的密度、顆粒直徑以及液體的密度和黏度有關(guān)，并隨離心力亦即離心加速度的增大而加快。離心加速度值an=2r可隨回轉(zhuǎn)角速度和回轉(zhuǎn)半徑r的增大而迅速增加。因此，離心沉降操作適用于兩相密度差小和粒子速度小的懸浮液或乳濁液的分離。5、為什么說離心沉降效果要大大優(yōu)于重力沉降？在離心場中，顆粒在流體內(nèi)的沉降速度遠大于其在重力

26、場中的沉降速度。離心加速度大致比重力加速度大2個數(shù)量級甚至更大。不但能使沉降大大加快，而且可實現(xiàn)在重力條件下幾乎不可能實現(xiàn)的分離過程，使細顆粒甚至交替從流體中分離出來。6、影響離心沉降的因素有哪些？角速度、回轉(zhuǎn)半徑7、求直徑為30m的球形石英顆粒在20的空氣中的沉降速度。石英顆粒的密度為2650kg/m³。作業(yè)題第九章分級及設(shè)備1、什么是篩分效率？它與選粉效率的關(guān)系如何？篩分效率（分離效率）：分離后獲得的某種成分的質(zhì)量與分離前粉體中所含該成分的質(zhì)量之比。2、簡述粗粉分離器的工作原理。粗粉分離器和細粉分離器差不多含塵氣體從進口進入旋風筒的蝸殼后，形成旋轉(zhuǎn)氣流，由于粉塵和氣體的質(zhì)量不同，

27、粉塵料子由于離心力大而甩向旋風筒壁，沿筒壁落入錐體，而凈體的氣體，沿旋風管的內(nèi)壁經(jīng)排風管排入大氣，灰斗的出口接鎖風閥，可采用回轉(zhuǎn)下料器或單雙層翻板閥。3、簡述離心式選粉機的構(gòu)造即細度調(diào)節(jié)方法。4、簡述旋風式選粉機的構(gòu)造即細度調(diào)節(jié)方法。內(nèi)部設(shè)計保持了離心式選粉機的特點，但外部設(shè)有獨立的空氣循環(huán)風機，它取代了離心式選粉機的大風葉。細粉分離過程在外部旋風分離器中進行。5、比較離心式選粉機和旋風式選粉機在工作原理和結(jié)構(gòu)上的異同點。工作原理：離心式選粉機是將顆粒喂入選粉機內(nèi)部，顆粒遇到該機內(nèi)部循環(huán)的氣流，分為粗粉和細粉，從不同孔口排出；旋風式選粉機是在分級室內(nèi)，小風葉和撒料盤一起固定在垂直軸上。由電動機

28、經(jīng)過膠帶傳動裝置帶動旋轉(zhuǎn)，形成強大的離心力。進入到分級室中的氣粉混合物在離心力的作用下，大或重的顆粒受離心作用力大，故被甩至分級室四周邊緣，并不再受離心力的影響，自然下落，便被收集下來，之后作為粗粉經(jīng)粗粉管排出；小或輕的物料受離心力作用小，在分級室內(nèi)部懸停，受氣流影響被帶至高處，順管道動動至下一組件內(nèi)被分級或收集。通過變頻器調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速便可調(diào)整分級室中離心力的大小，達到分出指定粒度的物料的目的。結(jié)構(gòu)：旋風式選粉機的轉(zhuǎn)子和循環(huán)風機可分別調(diào)速，擴大了細度的調(diào)節(jié)范圍，易于細度調(diào)節(jié)旋風式選粉機小型的旋風筒代替了大圓筒，可以提高收集效率；旋風式選粉機沒有離心式選粉機的大風葉，外部設(shè)有獨立的空氣循環(huán)裝置。6、

29、簡述高效選粉機的工作原理。物料由進料管進入，經(jīng)分散板撒到上升的氣流中，物料中的粉磨介質(zhì)碎片在重力作用下，克服上升氣流的阻力下落，由排渣口排出。挾帶著粉體的氣流上升至分級部分，通過導流葉片進入轉(zhuǎn)子進行分級。導流葉片可使氣流和粉體顆粒產(chǎn)生回轉(zhuǎn)運動，進行預分級，并捕集由轉(zhuǎn)子甩出來的粗顆粒，還可使氣流的速度在整個轉(zhuǎn)子的高度上均勻分布。被導流葉片捕集的粗顆粒落到粗粉錐體上，由粗粉出口排出，而細顆粒與氣流經(jīng)過轉(zhuǎn)子葉片進入轉(zhuǎn)子中部，由細粉出口送往收集裝置。7、某連續(xù)磨機為保證產(chǎn)品粒度不大于50m，采用圈流粉磨系統(tǒng)。已知：磨機喂料量為15t/h；磨機出料量中大于50m的顆粒含量為70%；選粉機回料量中大于50

30、m的顆粒含量為90%.試求：1）選粉機回料量、磨機出磨量和最終產(chǎn)品量。2）選粉機選粉效率和循環(huán)負荷率。作業(yè)題第十章分離及設(shè)備1、什么是收塵器的收塵效率？（即分離效率）收塵效率是指收塵器的效率，它是評價收塵器性能的重要指標。收塵效率可以用總收塵效率和分級效率表示?？偸占实亩x為：收塵器收集下來的粉塵質(zhì)量與進入收塵器的粉塵質(zhì)量之比。2、簡述旋風收塵器的工作原理，有哪些因素影響旋風收塵器的工作性能？工作原理：利用含塵氣體高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的慣性離心力使塵粒與氣體分離。(1) 旋風除塵器幾何尺寸的影響：在旋風除塵器的幾何尺寸中，以旋風除塵器的直徑、氣體進口以及排氣管形狀與大小為最重要的影響因素。(2)

31、旋風除塵器氣體參數(shù)對除塵器性能的影響：包括氣體流量的影響，氣體含塵濃度的影響，旋風除塵器氣體含濕量的影響，氣體的密度、黏度、壓力、溫度的影響等。 (3) 旋風除塵器粉塵的物理性質(zhì)對除塵器的影響(4) 旋風除塵器除塵器內(nèi)壁粗糙度的影響：濃縮在壁面附近的粉塵微粒，會因粗糙的表面引起旋流，旋風除塵器使一些粉塵微粒被拋入上升的氣流，進入排氣管，降低了除塵效率。3、常用的旋風收塵器有哪幾種？各有什么特點？根據(jù)其結(jié)構(gòu)及各部分尺寸的比例不同，可以分為：基本型、螺旋型、擴散型、旁路型和多管型?；拘停憾潭?，氣體以切線方向進入，壓力損失較小，收塵效率較低，但處理量大。螺旋型：進風管的截面呈矩形，筒體蓋為螺旋型

32、導向板，進風管與水平面成一定傾角向下引入，因此可以消除引入氣體向上流動而形成的上旋渦，減少能力消耗，提高收塵效率。傾角大，阻力小，處理能力大。傾角小，阻力大，則收塵效率高。擴散型：擴散型收塵器因為在倒椎體底部中心位置加設(shè)了反射屏，使已經(jīng)分離出來的顆粒能沿反射屏四周環(huán)隙中落下去，有效的防止了底部的返回氣流將顆粒重新卷上去的現(xiàn)象，故收塵效率較高。適合捕集干燥的非纖維和礦物性的顆粒狀粉塵。缺點是：阻力較大，外形較高。多管型：將多個直徑較小的旋風筒組合在一個殼體內(nèi)，形成一個整體的收塵器。這種組合方式體型布置緊湊，主要用于含塵濃度高、風量大、收塵效率要求高的情形。4、簡述濾布的過濾機理。含塵氣體通過濾布

33、層時，粉塵被阻留，空氣則通過濾布纖維間的微孔排走。氣體中大于濾布孔眼的塵粒被濾布阻留。小于濾布孔徑的顆粒通過時塵粒由于本身的慣性作用撞擊纖維失去能量而黏附在濾布上。更小的顆粒由于塵粒本身的擴散作用及靜電作用，也吸附于濾布。5、簡述袋收塵器的結(jié)構(gòu)和工作原理。工作原理：利用多孔纖維濾布將含塵氣體中的粉塵過濾出來的收塵設(shè)備，其濾布做成帶型。結(jié)構(gòu)：袋式除塵器本體結(jié)構(gòu)主要由上部箱體、中部箱體、下部箱體（灰斗）、清灰系統(tǒng)和排灰機構(gòu)等部分組成。6、影響袋收塵器工作性能的主要因素有哪些？主要取決于濾料、清灰方式和它的結(jié)構(gòu)形式。7、試述電收塵器的結(jié)構(gòu)和工作原理。結(jié)構(gòu)有高壓整流機組和收塵器本體兩部分所組成。本體主

34、要由電暈極、集塵級、振打裝置、氣體均布裝置、殼體、保溫箱和排灰裝置構(gòu)成。8、影響電收塵器工作性能的主要因素有哪些？粉塵電阻率的影響、含塵濃度的影響、粉塵顆粒組成的影響、含塵氣體溫度的影響、氣流速度的影響、氣體濕度的影響。9、為何用袋收塵器取代電收塵器？試從結(jié)構(gòu)和工作原理上加以比較說明。10、某廠水泥磨出磨氣體含塵濃度為60g/Nm³，已知采用二級收塵設(shè)備，第一級為旋風收塵，收塵效率為85%，第二級為袋式收塵，收塵效率為99%，問排出的氣體含塵濃度是否符合我國水泥企業(yè)排放標準。第十一章混合1、 什么是混合？物料在外力（重力或機械力）作用下發(fā)生運動速度和運動方向的改變，使各組分顆粒均勻分

35、布的操作過程2、 簡述混合機理。擴散混合：顆粒小規(guī)模隨機移動 分離的顆粒散布在不斷展現(xiàn)的新生料面上并做微弱的移動，使各組分顆粒在局部范圍內(nèi)擴散實現(xiàn)均勻分布。條件是：顆粒分布在新出現(xiàn)的表面上，或單個顆粒能增大內(nèi)在的活動性。對流混合：顆粒大規(guī)模隨機移動 物料在外力的作用下產(chǎn)生類似流體的運動，顆粒從物料的一處位移至另一處，所有的顆粒在混合設(shè)備中整體混合剪切混合：在粉體物料團內(nèi)部，由于顆粒間的相互滑移，如同薄層狀流體運動一樣，形成滑移面，導致局部混合。三種混合共同的本質(zhì)是施加適當形式的外力使混合物中各組分顆粒產(chǎn)生相互之間的相對位移，這是發(fā)生混合的必要條件。3、 評價混合效果有哪些指標？標準偏差、離散度

36、和均勻度、混合指數(shù)4、 什么是離散度、混合效果（或均化效果）、混合指數(shù)（或均化指數(shù)）？離散度：標準偏差與測定平均值的比值，用百分數(shù)表示均化效果：用來評價混合程度高低的一種評價。均化前后標準偏差之比混合指數(shù)：M=S02-S2 / S02-SR2 S0：物料混合前某組分標準偏差 Sr:：達到隨機完全混合狀態(tài)時的標準偏差 S：混合過程中某一瞬時的標準偏差5、 簡述均化效果的測定和計算。書267頁6、 簡述間歇式均化庫的結(jié)構(gòu)和工作原理。間歇式均化庫系統(tǒng)一般由空氣攪拌庫、儲存庫和空氣壓縮機組構(gòu)成?？諝鈹嚢鑾斓膸斓壮錃庀洳扇》謪^(qū)布置，充氣箱的分區(qū)有扇形、條形和環(huán)形三種基本型式。通過控制各區(qū)進氣閥門的開閉，可以給各區(qū)交替充氣(強氣流法)或改變各區(qū)的充氣壓力(強弱氣流法)，使物料產(chǎn)生不同的翻滾效果。間歇式氣力均化庫的作業(yè)方式是先將一定量的粉料裝入庫內(nèi)，然后通入壓縮空氣使粉料在流態(tài)化的狀態(tài)下進行混合、均化，經(jīng)過一定的時間之后，將達到均化質(zhì)量的粉料從庫中卸出。7、 簡述連續(xù)式均化庫的結(jié)構(gòu)和工作原理。物料在庫頂經(jīng)分料器均勻分配，向庫內(nèi)連續(xù)進行多點布料，通過庫底充氣箱向庫內(nèi)充氣， 混合室內(nèi)外一定高度的部分物料被流態(tài)化，并隨著各區(qū)充氣的規(guī)律性