第四章沉降与过滤
- 格式:ppt
- 大小:1.31 MB
- 文档页数:57
研究生入学考试《化工原理》参考书及考试大纲参考书:1. 杨同舟,于殿宇主编,食品工程原理中国农业出版社,2011年2月第2版;2. 王志祥主编,制药化工原理,化学工业出版社,2014年9月第2版考试大纲:第0章引论0-1 化工原理的研究内容(了解)0-2 物料衡算和能量衡算(掌握)第一章流体流动第一节流体静力学原理(熟悉)1-1 流体密度和压力1-2 流体静力学基本方程式(掌握)第二节管内流体流动的基本规律(掌握)1-3 管内流动的连续性方程1-4 柏努利方程第三节流体流动现象(熟悉)1-5 流体的黏度1-6 流体流动型态1-7 流体在圆管内速度分布第四节流体流动的阻力(熟悉)1-8 管内流体流动的直管阻力1-9 管内流体流动的局部阻力第五节管路计算(掌握)1-10简单管路1-11 复杂管路第六节流量测定(了解)1-12 测速管和流量计第二章流体输送第一节离心泵(掌握)2-1离心泵的结构原理2-2 离心泵的性能2-3 离心泵的安装高度和工作点2-4 离心泵的类型和选用第二节其它类型泵(了解)2-5 往复泵2-6 旋转泵第三节风机(了解)2-7 通风机和鼓风机第三章粉碎与混合第一节粉碎(了解)3-1 粉碎的基本概念3-2 粉碎设备第二节筛分(熟悉)3-3 筛分和筛析3-4 筛分设备第三节混合(掌握)3-5 混合的基本理论3-6 液体的搅拌混合3-7乳化3-8 浆体的混合及塑性固体的捏合3-9 固体的混合第四章沉降与过滤第一节重力沉降(熟悉)4-1 颗粒在流体中的运动4-2 悬浮液的重力沉降4-3 气溶胶的重力沉降第二节过滤(掌握)4-4 过滤的基本概念4-5 过滤的基本理论4-6 过滤设备第三节离心分离(掌握)4-7 离心分离原理4-8 过滤式离心机4-9 沉降式离心机4-10 分离式离心机4-11 旋风分离器第五章传热第一节概述(理解)第二节热传导(掌握)第三节对流传热(掌握)第四节传热计算(掌握)第五节换热器(理解)第六章蒸发第一节蒸发概述(了解)6-1 食品物料蒸发6-2 蒸发的操作方法第二节蒸发器(熟悉)6-3 蒸发器6-4 蒸发的辅助设备第三节单效蒸发(掌握)6-5 蒸发器的换热误差6-6 单效蒸发的计算第四节多效蒸发(了解)6-7 多效蒸发流程和温差分配6-8 多效蒸发的计算第七章干燥第一节干燥的基本原理(掌握)7-1 干燥的目的和方法7-2 湿物料中的水分7-3 干燥静力学7-4干燥动力学第二节干燥设备(熟悉)7-5 对流干燥设备7-6其它干燥设备第三节喷雾干燥(熟悉)7-7 喷雾干燥原理及应用7-8 喷雾干燥设备第八章萃取第一节液-液萃取(熟悉)10-1 液-液萃取的基本原理10-2 液-液萃取过程第二节浸取(了解)10-3 浸取的基本原理10-4 浸取流程和设备10-5 多级逆流浸取级数的计算第三节超临界流体萃取(熟悉)10-6 超临界流体萃取的基本原理10-7 超临界流体萃取在食品、药品工业中的应用第九章膜分离第一节膜及膜分离器(熟悉)11-1 分离膜11-2 膜分离器第二节反渗透和超滤(熟悉)11-3 反渗透的基本原理11-4 反渗透的实际过程11-5 超滤和微孔过滤11-6 超滤和反渗透在食品工业中的应用第三节电渗析(了解)11-7 电渗析的基本原理和概念11-8 电渗析装置系统计算题主要在第一、二和第五章。
自然界的水知1爱护水资源的两种方法:一是节约用水;二是防治水体污染。
“水华”是淡水水体中藻类大量繁殖的一种现象,是实体富含营养化的一种表现,海水中出现的这种现象被称为“赤潮”。
知2 水的净化与水有关的纯净物:纯水、蒸馏水、冰水混合物;与水有关的混合物:河水、湖水、井水、海水、矿泉水。
1.自来水的净化过程:取水→加絮凝济→反应沉淀池→过滤池→活性炭吸附池→清水池→消毒→配水泵→用户。
①絮凝剂使用的是明矾,也叫做白矾,主要成分为十二水硫酸铝钾。
明矾溶于水后生成的角状物对杂质有吸附作用,使杂质沉降。
②自来水净化过程中只有投药消毒这个环节是化学变化,其他环节都是物理变化。
2.常见的净水方法①沉淀:包括静止沉淀和吸附沉淀,作用是除去不溶性杂质②过滤:把液态和不溶于液态的固体分开,作用是除去不溶性杂质③吸附:由于活性炭疏松多孔、表面积大,具有吸附性,作用是除去不溶性杂质、部分可溶性杂质、臭味、色素等。
④蒸馏:用加热的方法使水变成水蒸气后冷凝成水,作用是除去可溶性杂质和不溶性杂质知3 过滤①过滤原理:过滤是分离颗粒大小不同混合物的方法。
②过滤仪器:漏斗、烧杯、玻璃棒、铁架台③步骤及注意事项:a.“一贴”,滤纸紧贴漏斗内壁。
滤纸先用水润湿,不润湿无法紧贴漏斗内壁,滤纸上不能有气泡。
“紧贴”和“无气泡”的目的都是加快过滤速度。
b.“二低”,滤纸边缘低于漏斗边缘,目的是防止从漏斗外流出液态;滤液边缘低于滤纸边缘,目的是防止液体从滤纸和漏斗的间隙流下。
c.“三靠”,烧杯口紧靠引流玻璃棒中下部,目的是防止待滤液体流到漏斗外;玻璃棒的末端轻轻斜靠在三层滤纸处,目的是防止戳破滤纸;漏斗下端管口紧靠烧杯内壁,目的是防止液体溅出,加快过滤速度。
④过滤后滤液仍浑浊的原因:a.滤纸破损;b.仪器不干净;c.滤液边缘高于滤纸边缘。
知4 硬水和软水硬水是含有较多可溶性钙、镁化合物的水;软水是不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水。
区分方法是取少量样品分别加入肥皂水,产生大量泡沫的是软水,不产生泡沫或产生很少泡沫且浮渣多的是硬水。
第一章绪论1、何谓生物分离技术?2、生物分离技术特点的特点是什么?3、生物分离技术可分为几大部分,分别包括哪些单元操作?4、在设计下游分离过程前,必须考虑哪些问题方能确保我们所设计的工艺过程最为经济、可靠?5、简述生物分离工程的发展动向。
第二章细胞分离与破碎1、何谓过滤、沉降;沉降与离心的异同?2、简述过滤的基本形式。
3、凝聚和絮凝的区别有哪些?4、简述过滤、离心设备的分类及其特点。
5、简述细胞破碎的意义。
6、常用细胞破碎方法有哪些?第三章萃取1、液-液萃取的分类?2、何谓萃取的分配系数?其影响因素有哪些?3、什么是乳化现象,其产生原因是什么;如何消除乳化现象?4、何谓超临界流体萃取?其特点有哪些?5、何谓双水相萃取?常见的双水相构成体系有哪些?其成相机理如何?6、反胶团的构成以及反胶团萃取的基本原理第四章膜分离1、什么是膜?2、简述膜分离技术的分类3、基本的膜材料有哪些?4、常用的膜组件有哪些?5、何谓反渗透?实现反渗透分离的条件是什么?6、电渗析的工作原理?第五章吸附与离子交换1、什么是吸附过程?吸附的类型有哪些?它们是如何划分的?2、什么是吸附等温线?其意义何在?影响吸附过程的因素有哪些?3、什么是亲和吸附?其特点有哪些?4、什么是离子交换?离子交换的机理是什么?5、什么是离子交换树脂的交换容量,如何测定?6、基本的离子交换操作是怎样的?7、什么是离子交换的选择性?其选择性受哪些因素影响?第六章结晶1、结晶操作的原理是什么?2、饱和溶液和过饱和溶液的概念3、结晶的一般步骤是什么?4、过饱和溶液形成的方法有哪些?5、绘制饱和温度曲线和过饱和温度曲线,并标明稳定区、亚稳定区和不稳定区。
6、常用的工业起晶方法有哪些?7、重结晶的概念第七章干燥1、干燥的概念2、干燥的基本流程3、物料中所含水分的种类有哪些?平衡水分和自由水分的概念4、了解干燥曲线,并结合干燥速率曲线说明恒速干燥阶段和降速干燥阶段的特点5、干燥设备选型的原则是什么?6、常用的干燥设备有哪些?其特点是什么?友情提示:部分文档来自网络整理,供您参考!文档可复制、编制,期待您的好评与关注!。
第四章自然界中的水第2节水的净化学习目标1、了解并掌握水的净化流程2、掌握过滤操作的方法及所用仪器3、掌握过滤操作的注意事项4、学会区分硬水和软水5、硬水软法的方法知识集结知识元软硬水知识讲解一.硬水和软水1定义硬水:是含有较多可溶性钙、镁化合物的水;软水:是不含或含较少可溶性钙.镁化合物的水。
2.2区分方法:用肥皂水,有浮渣产生或泡沫较少的是硬水,泡沫较多的是软水。
3.3硬水转化为软水的方法:蒸馏.煮沸。
例题精讲软硬水A.活性炭可将硬水软化B.蒸馏可除掉水中所有杂质C.肥皂水可区分硬水软水D.重庆地区也存在缺水问题【解析】题干解析:A、将活性炭放入硬水中可除去色素和异味等,不能减少钙镁离子化合物的量,不能使其软化,故A错误;B、蒸馏是把水通过蒸发、冷凝处理,处理后的水中只含水一种物质,故B正确;C、硬水和软水的区别在于所含的钙镁离子的多少,生活中可用肥皂水来区分硬水和软水,产生泡沫较多的是软水,较少的硬水,故C正确;D、地球上的总水储量虽然很大,但可利用的淡水资源却不到全球水储量的l%,而且分布极不均匀,重庆地区也存在缺水问题,故D正确.例2.2016年第二十四届“世界水日”活动的宣传主题为“水与就业”,下列有关水的说法正确的A.水由氢原子和氧原子构成B.用肥皂水可鉴别硬水和软水C.地球表面的淡水资源非常丰富D.河水经过沉淀、过滤、吸附后即可除去所有杂质【解析】题干解析:A、水是由氢元素和氧元素组成的,水分子是由氢原子和氧原子构成的,故A错误;B、可以用肥皂水区分硬水和软水,泡沫多的为软水,泡沫少的为硬水,故B正确;C、地球表面的70.8%被水覆盖,但淡水资源并不丰富,故C错误;D、河水经过沉淀、过滤、吸附后可除去水中难溶性的杂质,但不能除去水中可溶性的杂质,故D错误.例3.下列方法不能用于鉴别蒸馏水和硬水的是()A.加热蒸发B.加肥皂水C.测导电性D.观察颜色【答案】D【解析】题干解析:A.加热蒸发,无变化的是蒸馏水,有白色固体的是硬水,正确但不符合题意.故选项错误;B.加肥皂水,泡沫多的是软水,泡沫少的是硬水,正确但不符合题意.故选项错误;C.蒸馏水不导电,正确但不符合题意.故选项错误;D.蒸馏水和硬水都无色,符合题意,故选项正确;水的净化知识讲解二.水的净化(1)步骤:静置沉淀---吸附沉淀---过滤---吸附---消毒(2)过滤:过滤可以分离固体和液体的混合物。
第四章水的物化处理方法水是生活中必不可少的资源,然而,由于工业化和人口增长的加剧,水资源的短缺和污染问题越来越严重。
为了解决水资源的问题,人们开发了多种物化处理方法来净化水源,保护环境。
本文将介绍一些常见的水的物化处理方法。
一、过滤法过滤法是最常见的水的物化处理方法之一,其原理是通过过滤材料将水中的固体颗粒、悬浮物和有机物等物质分离出去。
过滤法采用的过滤材料有很多种,如砂滤器、活性炭滤器、陶瓷滤芯等。
过滤法的优点是操作简单,成本低廉,但对水质的改善有一定的限制。
二、蒸馏法蒸馏法是通过将水加热至沸点,使其汽化后再冷凝成液态,将水中的固体、溶解物和大部分溶解气体分离出去。
蒸馏法可以去除水中的有机物、无机盐、重金属等,不仅能够净化水源,还可以获得高纯度的水。
蒸馏法的缺点是能耗较高,操作复杂,因此一般用于特定的工业生产过程中。
三、吸附法吸附法是利用吸附剂吸附水中的有机物和重金属等污染物质的方法。
常用的吸附剂有活性炭、分子筛等。
吸附法具有吸附效果好、操作简便、处理量大等优点。
但吸附剂的重新生产成本较高,需要经过再生处理。
四、絮凝法絮凝法是将絮凝剂加入水中,使颗粒物质对聚集在一起,形成较大的絮凝体,从而方便沉降和过滤。
常用的絮凝剂有聚合铝氯化铝、聚合硫酸铁等。
絮凝法操作简单,处理效果好,广泛用于水处理领域。
五、氧化还原反应法氧化还原反应法是通过将一些氧化剂或还原剂加入水中,使水中的有机物和无机物经氧化还原反应转化成相对安全的物质。
常用的氧化剂有高锰酸钾、过氧化氢等;常用的还原剂有亚硫酸盐、亚硫酸氢钠等。
氧化还原反应法在水处理中具有较好的效果,但操作要求严格,副产物处置也是一个问题。
总之,物化处理方法是净化水源的重要手段之一,通过过滤、蒸馏、吸附、絮凝和氧化还原反应等方法,可以有效地去除水中的固体颗粒、有机物、重金属等污染物质。
然而,不同的物化处理方法适用于不同的水质和需要,要根据具体情况选择合适的处理方法,以达到净化水源的目的。