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文档简介

1、第三章 沉降,概述,混合物,均相混合物 非均相混合物,1固-固：固体颗粒混合物 2固-液：悬浮液 3液-液：乳浊液 4气-固：含尘气体等,目的：（1）分散相的分离回收（2）连续相的分离回收（3）分散相与连续相的同时分离回收（4）连续相的净化,非均相物系分离,主要方法：沉降、过滤、微滤、超滤、反渗透、电渗析等沉降：利用密度差在外力场中实现分离的操作,1 重力沉降,1.1 重力沉降速度,1）球形颗粒的自由沉降,注意：沉降速度u0为颗粒与流体的相对运动速度,恒速沉降时，du/d0，u=u0,2）阻力系数,3） 沉降速度的计算,有两类问题（1）已知dp求u0 (2)已知u0求dp,计算方法：试差法,假

2、设沉降区域,选定对应公式，计算u0,检验：校核雷诺数Re0 ，是否与假设相符,与假设相符，计算结束,与假设不符,例：已知球形颗粒直径dp和密度p分别为30m和2600kg/m3，温度为20，求球形颗粒在水中和空气中的重力沉降速度,校核雷诺数,解： 20水性质， 水=998kg/m3，水=1mPas 20空气性质， 空=1.2kg/m3，空=0.0181mPas,校核雷诺数,假设正确,4）沉降速度的影响因素,1) 干扰沉降 在颗粒的体积浓度0.2%，偏差1%。当浓度较高时，干扰沉降速度可先按自由沉降计算，然后予以校正,2) 端效应 容器的器壁及底面均增加颗粒沉降时的阻力，使实际沉降速度减小,3)

3、 分子运动 当dp0.5m时，沉降将受到分子热运动的影响,4) 非球形 可采用球形颗粒的方法计算，但颗粒的直径应采用以投影面积为准的当量直径,补充：分级沉降,1.2 重力沉降设备,1）降尘室,2） 悬浮液的沉聚过程,沉降槽,2 离心沉降,2.1 离心沉降速度,2.2 离心沉降设备,一、构造与操作,1）旋风分离器,二、分离性能的估计,三、分离效率,四、阻力损失,旋风分离器的分离效率与其直径D成反比、与进口气速ui成正比,2） 旋液分离器,当流体以一定的速度u向上流动时，颗粒的沉降速度为u0，则固体颗粒的绝对速度up为,当u u0时，颗粒向上运动；u= u0时，颗粒悬在流体中静止不动（流态化,返回至阻力系数,n=1/2, 层流区 n=1, 湍流区 n=1/21, 过渡区,分级沉降,重力沉降设备,沉降速度计算公式的假设条件,1） 颗粒为球形,2） 颗粒沉降时彼此相距较远，互不干扰,3） 容器壁对颗粒沉降的阻滞作用可以忽略，若容器直径不到颗粒直径的100倍左右，这种作用便显出,4） 颗粒直径不能小到受流体介质分子热运动的影响，否则沉降速度要变小，严重时便不能沉降,返回,落球粘度计,现有密度为1080kg/m3、直径为0.16mm的钢球置于密度980 kg/m3的某液体中，盛放液体的玻璃管的内径D为20mm。测得

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