化工原理第三章 机械分离.ppt

第三章 机械分离 一、定义 1．分散物系：由一种或几种物质的微粒分散在另一种物质中所组成的物系。 2．分散相（分散物质）：处于分散状态的物质。 3．连续相（分散介质）：处于连续状态的物质。 4．均相物系：内部无相界面的分散物系。 5. 非均相物系：内部有相界面的分散物系。 一、分类 悬浮液， 固液 乳浊液， 液液 非均相物系 泡沫液， 气液 含尘气体，固气 含雾气体，液气 一、方法 重力沉降 沉降： 利用力场 离心沉降 重力过滤 加压过滤 过滤： 利用过滤介质 真空过滤 离心过滤 一、目的 1．收集分散物质：回收分散物质和环境保护和安全生产 2. 净化分散介质 第一节 颗粒及颗粒床层的特性 一、颗粒的特性 1．直径（大小） (1)??? 球形颗粒 — 比表面积， （2）非球形颗粒 令 则 — （体积）当量直径 1．形状系数（形状） (1)??? 定义 形状系数（球形度）：颗粒当量表面积与其实际表面积之比，即 (1)??? 球形颗粒 (2)??? 非球形颗粒 二、颗粒群的特性 1．粒度分布（粒径分布） (1)??? 定义：不同粒径范围内所含粒子的个数或质量 （2）测定方法 标准筛法， ，目数与孔径的对应关系见表3-1 透射电镜法， 2．平均粒径 以球形颗粒为例，如图所设，则     3．粒子密度 （1）真密度：单位体积颗粒所具有的质量，即  （2）堆积密度（表观密度）：单位体积床层所具有的质量，即 三、颗粒床层的特性 1．空隙率?：单位体积床层所具有的空隙体积，即 2. 比表面积ab：单位体积床层所具有的颗粒表面积，即 －（3-7） 或 所以 －（3-8） 3．方向性 各向同性：床层截面上的空隙面积与床层截面积之比等于?。 各向异性：出现壁效应，即壁面附近的空隙率较大，生产壁流。 第二节 重力沉降 一、沉降速度 1．球形颗粒的自由沉降（单个颗粒沉降） 设某个球形颗粒在流体中自由沉降，则该颗粒所受力有： 重力 浮力 阻力 由牛顿第二定律( )，得 当 时 ，解得 －沉降速度 2. 阻力系数? 通过