口，固体则被截留于框内形成滤饼。滤饼充满滤框后停止过滤。洗涤滤饼时，洗水经由洗水通道进入滤板与滤布之间。洗涤结束后，旋开压紧装置并将板框拉开，卸出滤饼，清洗滤布，重新组装，进行下一循环操作。
7、由于洗水里不含固相，故洗涤过程中滤饼厚度不变。因而，在恒定的压强差推动下洗涤速率基本为常数。影响洗涤速率的因素可根据过滤基本方程式来分析，则： 。对于一定的悬浮液，r’ 为常数。若洗涤推动力与过滤终了时的压强差相同，并假定洗水黏度与滤液黏度相近。板框压滤机采用的是横穿洗涤法，洗水横穿两层滤布及整个厚度的滤饼，流径长度约为过滤终了时滤液流动路径的两倍，而供洗水流通的面积又仅为过滤面积的一半，因此可得： 。即板框压滤机的洗涤速率约为过滤终了时滤液流率的四分之一。
8、先恒速后恒压过滤阶段时，在过滤初期维持恒定速率，泵出口表压强逐渐升高。当表压强升至能使支路阀自动开启的给定数值，则开始有部分料浆返回泵的入口，进入压滤机的料浆流量逐渐减小，而压滤机入口表压强维持恒定，后阶段的操作则为恒压过滤。对于恒压阶段， 。
9、滤饼和过滤介质的阻力可常用小型试验进行测定，求出过滤常数，然后进行大设备的设计计算。在某指定的压强差下对一定料浆进行恒压过滤可得到过滤常数K、qe、。恒压过滤方程式变形后可得： ，而q=V/A，求出一组、V数据（9个以上最好），从而得到一系列相互对应的Δ与Δq之值。经回归，即可得qe、和K。
五、计算
1、颗粒在空气和水中的沉降速度分别为0.75m/s和8.96m/s 2、过滤机的生产能力为滤液3.36m3/h 3、临界粒径8.62μm 4、至少需要2层隔板 5、（1）生产能力为原来的2倍 （2）生产能力为原来的 倍 （3）生产能力为原来的 倍 （4）生产能力为原来的 倍 6、最大颗粒直径为40.8μm
第四章 粉碎 筛分 混合 乳化 一、名词解释
1、利用机械力的方法来克服固体物料内聚力，使固体物料达到一定尺寸的颗粒或小块物料的单元操作。
2、物料颗粒的大小，是粉碎程度的代表性尺寸。
3、表示颗粒形状偏离球形的程度，定义为同体积球体表面积与颗粒实际表面积的比值。 4、将颗粒物料或粉粒物料通过一层或数层带孔的筛面，使物料按宽度或厚度分成若干粒度级别的单元操作。
5、指两种或两种以上不同的物质互相混杂以达到一定均匀度的物质分配过程。
6、指一种或几种组分的浓度或其它物理量如温度等的均匀性。为比较全面地反映混合物的混合程度。
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7、将两种通常不互溶的液体进行密切混合的一种特殊的混合操作，它包含着混合和均质化。 8、也称匀浆，是使悬浮液(或乳化液)体系中的分散物质微粒化、均匀化的处理过程。
二、填空
1粗粉碎、中粉碎、微粉碎或细粉碎、超微粉碎或超细粉碎 2挤压力、冲击力、剪切力或摩擦力 3压碎、劈碎、折断、磨碎、冲击破碎 4锋对锋、锋对钝、钝对锋、钝对钝 5对流混合、剪切混合、扩散混合 6浆式、涡轮式、旋浆式、特种形式
7机壳固定型、机壳旋转型、间歇式、连续式 8（略）
9高压均质机、离心均质机、超声波均质机
三、选择 1、B 2、B 3、A
四、简答
1、既要适合产品的要求，又要尽量降低能量的消耗。一般根据被粉碎物料的硬度、大小、物料的性质及操作方法来选择合适的粉碎机械，有时还需考虑配置冷却系统以降低粉碎操作时的温升防发热升温现象的产生。
2、筛面的运动方式有静止筛面、往复运动筛面、垂直圆运动筛面、平面回转筛面和旋转筛面等。静止筛面通常是倾斜筛面，可通过改变筛面的倾角以改变物料的速度与滞留时间。由于物料在筛面上的筛程较短，所以筛分效果不理想。当筛面比较粗糙时，物料在运动中产生离析作用。往复运动筛面作直线往复运动，物料沿筛面作正、反两个方向的相对滑动。往复运动能促使物料产生离析作用，且筛程也较长，故可获得较好的筛分效果。垂直圆运动筛面在其垂直平面内作较高频率的圆或椭圆运动，其效果与高频率的往复运动筛面差不多。高频圆或椭圆运动筛面可破坏物料颗粒的离析作用使之出现强烈的翻动现象，适合于处理难筛颗粒含量多的物料。平面回转筛面及筛面上的物料在水平面内作圆轨迹运动，它能促进物料的离析作用。物料在这种筛面上的筛程最长，而且其所受的水平方向惯性力在360°范围内周期性地变化方向，因而不易堵塞筛孔，筛分效率和生产效率均较高。这种筛面常用于粉质或颗粒物料的分组与除杂，特别是在生产能力要求较高的情况下。旋转筛面的圆筒形或六角筒形的筛面绕水平轴或倾斜轴旋转，物料在筛筒内相对于筛面运动。这种筛面的利用率相对较小，在任何瞬间只有小部分筛面接触物料，因此生产率较低。但它适用于难筛颗粒含量高的物料筛分，在粮食加工厂常用来处理下脚料。
3、固体混和中的离析现象是粒子混合相反的过程，妨碍良好混合，也可使已混合好的混合物重新分层，降低混合物的均匀程度，在混合操作中应充分注意。与离析有关的因素一是固体粒子的物理性质，二是混合机的形式。 防止离析产生的方法有：
(1) 改进配料方法，减小物性相差。
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(2) 在干物料中加入适量液体，如用水润湿物料，适当降低其流功性，有利于混合。
(3) 改进加料方法、粒子层的重叠方式。在混合机内混合时，下层粒子向上移动，上层粒子向下移动，降低离析程度。
(4) 对易聚合成团的物料，在混合机内加破碎装置，或增加径向混合的措施。 (5) 降低混合机内的真空度或破碎程度，减少粉尘量。
4、影响乳胶稳定性、粒径等性能的因素主要有乳化方法、乳化剂的种类、容积、温度等。其中乳化剂的结构和种类的影响最大。
5、乳化单元操作中乳化剂的作用主要有以下三个方面：(1) 降低两相的界面张力，使两相接触面积有可能大幅度增加，促进乳化液微粒化的效用；(2) 利用离子性乳化剂在两相界面上配位，提高分散液滴的电荷，加强其相互排斥力，阻止液滴的并合；(3) 在分散相的外围形成亲水性(O/W)或亲油性(W/O)型的吸附层，防止液滴的并合。
6、胶体磨是由一固定的表面(固定件)和一旋转的表面(转动件)所组成，两表面间有可调节的微小间隙，物料就在此间隙中通过。胶体磨除上述主件外，还有加料斗、出料斗、调整部分、机壳、电动机、传动装置、机座等。当物料通过间隙时，由于转动件高速旋转，附于旋转面上的物料速度最大，而附于固定面上的物料速度为零。其间产生急剧的速度梯度，使物料受到强烈的剪力摩擦和湍流扰动，从而产生乳化作用。
五、计算
1、球形度为0.806；形状系数为1
2、面积平均直径101.16mm；体积平均直径107.92mm；沙得平均直径122.81mm 3、7.45kJ 4、（略）
第五章 流态化与气体输送 一、名词解释
1、固体或液体的颗粒在流体中处于悬浮状态时，流体的速度。 2、在流态化状态下相应的流体速度。
3、气固流化床操作速度与临界流化速度的比值。
4、具有清晰的床层上界面的流化床即为密相流化床。
5、也称分离高度。它是指夹带接近于常数的气体出口处距床层料面的高度。 6、利用流动的气体在管道中输送粉、粒状物料的一种单元操作。
二、填空 1散式、聚式
2临界流化速度、最大流化速度 3沟流现象、腾涌现象 4挡板、气泡长大、腾涌 5 吸运、压送、循环 6 粉状0.5-3；颗粒状3-5
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三、选择 1、C 2、A 3、D 4、D 5、C
四、简答
1、(1) 灵活高效：输送距离长短灵活，输送物料可以散装，物料粒度范围广，输送量范围较大，易于实现自动化管理，输送效率高，包装和装卸费用低，操作人员少。输送管道能灵活布置，从而使工厂设备的配置合理化。
(2) 设备简单，占地面积小，可充分利用空间，设备的投资和维修费用小。据统计，采用气力输送的面粉厂的建筑容积要比采用机械输送的同产量的面粉厂减少30%～50%。 (3) 输送物料不受气候和管道周围环境条件的限制。
(4) 能够避免物料受潮、污损或混入其他杂物，可以保证输送物料的质量。
(5) 在输送过程中可以实现多种工艺操作，如混合、粉碎、分级、干燥、冷却、除尘和其他化学反应。
(6) 可以进行由数点集中送往一处或由一处分散送往数点的操作。
2、(1) 吸运式气力输送。有以下特点：输送装置处于负压状态下工作，物料和灰尘不会飞逸外扬；适宜于物料从几处向一处集中输送；适用于堆积面广或存放在深处、低处的物料的输送(如仓库、货船等散装物料输送)； 喂料方便简单，不受空间位置限制；对卸料器、除尘器的严密性要求高，要求在气密条件下排料，致使设备结构较复杂； 输送量、输送距离受到限制，动力消耗较高。
(2)压送式气力输送。具有以下特点:适合于大流量、长距离输送。加料装置占有一定高度、结构复杂，需要在密闭条件下加料；卸料器结构简单；能够防止杂质进入系统；容易造成粉尘外扬，输送条件受到限制。
(3)混合式气输送具有两者的共同特点，适用于既要集料，又要配料的场合，一般多用于移动式气力输送装置。
(4)循环式气力输送。适用于输送细小、贵重或危害性大的粉状物料。其特点是：大部分空气返回接料器进行再循环，部分空气经净化后排入大气，故排入大气的含尘空气少，能减少物料损失、大气污染及净化设备；多一根回风管，同时因回风中带有一定的物料易使风管磨损；输送量较小。
3、物料单颗粒在水平管中的运动：当气流速度很小时，物料颗粒在管底不动；当气流速度大于某一最低值时，物料颗粒开始运动，主要是滚动，滑动较少。当气流速度进一步增大，物料颗粒即离开管底作间断悬浮状态运动，即一会儿跳到气流中，一会儿又由气流中沉到管底，接着沿底滚动一段距离，或者马上又悬浮到气流中，周而复始地进行。当气流速度再增加，物料颗粒就处于完全悬浮状态，又由于颗粒本身重力的作用，它不是直线前进，而是边浮边沉地向前运动。
平管道中颗粒的悬浮：在水平管道内，物料颗粒的重力方向与气流对颗粒的推力方向垂直，空气动力对颗粒的悬浮不起直接的作用。是除水平推力之外的几种对抗重力的作用，使物料颗粒悬浮。这些力为①紊流时气流的垂直方向分速对颗粒产生的气动力为悬浮力②在管底的颗粒，由于气流速度分布为上部流速大，下部流速小，因此上部静压小，下部静压力大，形
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