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第三章非均相物系分离混合物均相混合物非均相混合物物系内部各处物料性质均匀而且不存在相界面的混合物。
例如：互溶溶液及混合气体物系内部有隔开两相的界面存在且界面两侧的物料性质截然不同的混合物。
例如固体颗粒和气体构成的含尘气体固体颗粒和液体构成的悬浮液不互溶液体构成的乳浊液液体颗粒和气体构成的含雾气体非均相物系分散相分散物质处于分散状态的物质如：分散于流体中的固体颗粒、液滴或气泡连续相分散相介质包围着分散相物质且处于连续状态的流体如：气态非均相物系中的气体液态非均相物系中的连续液体分离机械分离沉降过滤不同的物理性质连续相与分散相发生相对运动的方式分散相和连续相3.1 沉降分离原理及设备•3.1.1 颗粒相对于流体的运动•一、颗粒的特性（大小和形状）• 1.球形颗粒—尺寸由直径d 确定•36d V π=•体积2ds π=•表面积dV S 6==α•比表面积2.非球形颗粒•用形状（球形度）和大小参数当量直径描述•（1）球形度：表示颗粒形状和球形的差异p S S s =φs φ——S ，与之等体积球体表面积；——Sp ，颗粒表面积对于球形颗粒，φs =1，颗粒形状与球形的差异愈大，球形度φs 值愈低。
（2）当量直径d e ①体积当量直径36P e V d π=•②比表面积当量直径体积表面积比表面积二、球形颗粒的自由沉降沉降在某种力场中利用分散相和连续相之间的密度差异，使之发生相对运动而实现分离的操作过程。
作用力重力惯性离心力重力沉降离心沉降球形颗粒的自由沉降设颗粒的密度为ρs ，直径为d，流体的密度为ρ，重力gd F s g ρπ36=浮力gd F b ρπ36=而阻力随着颗粒与流体间的相对运动速度而变，可仿照流体流动阻力的计算式写为：22u A F d ρξ=24dA π=对球形颗粒2422ud F d ρπξ⋅⋅=∴maF F F d b g =--a d ud g d g d s s ρπρπξρπρπ3223362466=--(a)颗粒开始沉降的瞬间，速度u =0，因此阻力F d =0，a→max 颗粒开始沉降后，u ↑→F d ↑；u →u t 时，a=0。
第三章 非均相物系的分离一、填空题：1．⑴一球形石英颗粒，在空气中按斯托克斯定律沉降，若空气温度由20°C 升至50°C ，则其沉降速度将 。
⑵降尘室的生产能力只与降尘室的 和 有关，而与 无关。
解⑴下降 ⑵长度 宽度 高度2．①在除去某粒径的颗粒时，若降尘室的高度增加一倍，则沉降时间 ，气流速度 ，生产能力 。
②在滞流（层流）区，颗粒的沉降速度与颗粒直径的 次方成正比；在湍流区，颗粒的沉降速度与颗粒直径的 次方成正比。
解①增加一倍 ， 减少一倍 ， 不变 ②2 ， 1/2沉降操作是指在某种 中利用分散相和连续相之间的 差异，使之发生相对运动而实现分离的操作过程。
沉降过程有 沉降和 沉降两种方式。
答案：力场；密度；重力；离心3．已知q 为单位过滤面积所得滤液体积V/S ，e e e S V q V /，为为过滤介质的当量滤液体积（滤液体积为e V 时所形成的滤饼层的阻力等于过滤介质的阻力），在恒定过滤时，测得2003740/+=∆∆q q τ，过滤常数K ＝ ，e q = 。
解0.000535 ， 0.05354．⑴间歇过滤机的生产能力可写为Q ＝V/∑τ，此外V 为 ，∑τ表示一个操作循环所需的 ，∑τ等于一个操作循环中 ， 和 三项之和。
一个操作循环中得到的滤液体积 ，总时间 ，过滤时间τ ，洗涤时间τw ， 辅助时间τ D⑵．一个过滤操作周期中，“过滤时间越长，生产能力越大”的看法是 ，“过滤时间越短，生产能力越大”的看法是 。
过滤时间有一个 值，此时过滤机生产能力为 。
不正确的 ，不正确的 ， 最适宜 ， 最大⑶．过滤机操作循环中，如辅助时间τ越长则最宜的过滤时间将 。
⑶ 越长(4). 实现过滤操作的外力可以是 、 或 。
答案：重力；压强差；惯性离心力5．⑴在过滤的大部分时间中， 起到了主要过滤介质的作用。
⑵最常见的间歇式过滤机有 和 连续式过滤机有 。
⑶在一套板框过滤机中，板有 种构造，框有 种构造。
三章第四节理想流动模型非均相反应器一 .催化剂及催化反应动力学二 .固定床催化反应器三 .流化床催化反应器四 .气-液反应器一.催化剂及催化反应动力学�1. 引言�2. 多相催化反应动力学�3. 工业催化剂的使用技术及再生4.1.1 引言�催化剂是能够加速化学反应速率,但本身能复原的物质.催化剂具有以下基本特征:�产生中间产物,改变反应途径,因而降低反应活化能和加速反应速率.�不能改变平衡状态和反应热,必然同时加速正反应和逆反应速率.�具有选择性,可使化学反应朝着期望反响进行,抑制不需要的副反应.� 1 .催化剂分类:�①均相催化: 催化剂和反应体系处于同一相中即为均相催化反应.催化剂与产物不易分离,产物后处理麻烦.4.1.1 引言②. 多相催化：反应在两相界面上进行称为多相催化。
例如：V 2O 5对SO 2氧化为SO 3的催化作用，Fe 对合成氨反应的催化 作用等，都属于多相催化。
此类催化反应在化工生产中居多数，由于催化剂很容易与反应物和产物分离，因而较为经济。
③. 生物催化：例如制药，制酒过程中的发酵均属于酶催化。
酶催化的特点是催化剂活性和选择性都非常高。
在化学工业中，多相催化剂应用最为广泛，使用最多的是 气－固催化反应。
4.1.1 引言2. 固体催化剂的主要组成及制备方法●固体催化剂一般由活性组分，助催化剂和载体组成。
主要起催化作用的是活性组分。
常用的催化剂活性组分是金属和金属氧化物，金属催化剂大多数采用载体，称为负载性催化剂。
●助催化剂在催化剂中的含量很少，它们对于反应没有活性或活性很小，但是加入到催化剂中后却能提高催化剂的活性，选择性和稳定性。
●催化剂载体主要作用是承载活性组分和助催化剂的分散剂，耦合物或支撑物，是负载活性组分的骨架，同时增大内表面积。
4.1.1 引言常用的载体多为氧化铝，二氧化硅，碳化硅，浮石，刚玉，活性炭，铁矾土，白土，氧化镁，硅胶，硅藻土，浮石分子筛等物质。
用作载体的物质应具有以下特性：①. 提供足够大的内表面积。
