第二章固体物料分
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第二章固体废物性质分析1、简述调研生活垃圾物理组成数据的技术意义。
答:物理组成对由可之别的不同组分混合构成的固体废物有意义,适用于描述生活垃圾、加工工业废物(工业垃圾)和电子设备类废物的性状,尤其对生活垃圾处理的意义最为显著。
我国习惯按有机垃圾、无机垃圾和废品三大类来描述生活垃圾的物理组成。
其中,有机垃圾组分主要受生活习俗影响,无机垃圾受燃料结构和气候等影响,废品类垃圾则与消费水平关联度较大。
2、简述废物的粒径与含水率对其压缩性能和容积密度的影响。
答:废物的容积密度指的是一定体积空间中所能容纳废物的质量,通常以kg/m³为单位。
废物的容积密度与废物的粒径和含水率有关,粒径小且潮湿的废物容积密度较高。
废物的可压缩性一般定义为一定质量废物在压缩前后的体积变化率。
废物的粒径越大越干燥,可压缩性越好。
3、试分析田间持水量与极限含水率在概念和测试方法上的区别。
答:田间持水量是在不会因重力作用而产生失水的条件下,一定量的样品所能持有的水分量。
其测试方法为:取混合样品按装样要求(压实度)堆积于下部可观察滴水情况的容器中,先用水饱和整个样品,然后进行重力排水(同时应控制会发失水),排水平衡后测定样品的含水率。
极限含水率是当废物颗粒的内部空隙,包括溶胀性的空隙,全部被水所饱和后废物的含水率。
其测试方法为:将废物样品在清水中浸没一段时间后取出,在水分饱和的空气中沥干一段时间,以沥出样品表面的滞留水分,然后将样品按含水率定义方法测定其含水率。
4、试辨别水分、可燃分、不可燃分、挥发分、固定碳和灰分的异同,并简述其测试方法。
答:参考课本25,26页。
5、为什么要测试固体废物的浸出特性?固体废物浸出测试方法如何分类?答:测定固体废物的浸出特性可以用于(1)分析废物中水或其他溶液可溶的污染物量,判断固体废物在不同环境条件下的污染物释放潜力;(2)废物中有机污染物的全量分析;(3)提供废物生物监测的样品,保证样品组分的生物可利用性。
第三章植物化学成分的提取所谓提取,就是用适当的溶剂或适当的方法将植物的化学成分从植物中抽提出来的过程。
任何一种溶剂或任何一种方法提取得到的提取液和提取物,是包含多种化学成分的混合物称为总提取物,尚待进一步分离和精制。
那么,传统的提取方法有哪些呢:溶剂提取法、水蒸气蒸馏法、超临界流体提取法、升华法等。
本节重点掌握:溶剂提取法的原理,化学成分的极性、常用溶剂、极性大小顺序及提取溶剂的选择;常见的提取方法及应用范围。
重点介绍溶剂提取法。
第一节传统的提取方法一、溶剂提取法溶剂提取法的提取原理:根据植物中各成分在溶剂中的溶解度的差异,选用对活性成分溶解度大,对不需要溶出的成分溶解度小的溶剂,而将有效成分从药材组织内溶解出来的方法。
这是植物化学成分提取最常用的方法。
当溶剂加到经适当粉碎的药材中时,溶剂由于溶剂由于扩散、渗透作用逐渐通过细胞壁透入到细胞内,溶解了可溶性物质,而造成细胞内外的浓度差,于是细胞内的浓溶液不断向外扩散,溶剂又不断进入药材组织细胞中,如此多次往返,直至细胞内外溶液浓度达到动态平衡时,将此饱和溶液滤出,继续多次加入新溶剂,就可以把所需要的成分近于完全溶出或大部溶出。
化学成分在某种溶剂中的溶解度大小遵循“相似相溶”的规律:即亲脂性的化学成分易溶于亲脂性的溶剂,难溶于亲水性的溶剂;反之,亲水性的化学合成分易溶于亲水性的溶剂,难溶于亲脂性的溶剂。
这种亲脂性和亲水性的强弱直接与化学成分或溶剂的分子结构相关,我们可通过其极性的大小来估计它的亲脂性或亲水性。
这也是选择提取溶剂最重要的依据。
那么,影响化学成分极性的因素有哪些呢?一般来说:(1)分子大、碳数多,极性小、亲脂性强;分子小、碳数少,极性大、亲水性强。
(2)在化合物基本母核相同或相近情况下,化合物极性大小主要取决于取代基极性大小,取代基的极性越大或数目越多,则整个分子的极性越大,亲水性越强,而亲脂性越弱;其分子非极性部分越大,则极性越小,亲脂性越强,而亲水性就越弱。
第二章粉碎第一节粉碎的基本概念一、粉碎的涵义固体物料在外力作用下,克服分子间的内聚力,使固体物料外观尺寸由大变小,物料的比表面积由小变大的过程,称之为粉碎。
将固体物料粉碎的方法有多种,通常采用机械方法。
物料的粉碎作业通常是在破碎机和粉磨机内进行的,所以,按物料粉碎的粗细程度,又划分为破碎和磨碎两个过程。
为了明确起见,通常按以下方法加以划分:粗碎—将物料破碎到100mm左右破碎中碎—将物料破碎到30mm左右细碎—将物料破碎到3mm左右粉碎粗磨—将物料粉磨到左右粉磨细磨—将物料粉磨到60m左右超细磨—将物料粉磨到5m或更小粉碎过程的实质与以下因素有关,即克服物料表面质点的表面张力和克服物料内部质点间的内聚力。
从硅酸盐物理化学分散系的基本概念出发,不难看出,当初碎时,破碎后物料的颗粒仍很大,所以,颗粒表面及表面能都较小,到目前为止,用一般的机械方法,将物料破碎到1微米以下是困难的,质点越小,表面能越高,所以就要消耗更多的确能量去克服表面能。
另外,在粉磨时,由于微粒的运动加快,质点间的碰撞机率增大,还可能产生聚结和聚沉现象。
因此,必须正确地组织粉碎过程,根据最终产物的粒度来选择粉碎方法和设备。
二、粉碎的目的和意义粉碎的目的在于减小固体物料的尺寸,使之变成颗粒体(或称粉体)。
其意义在于:1.有利于不同组分的分离,选矿及除去原料中的杂质;2.粉碎使固体物料颗粒化,将具有某些流体性质,而具有良好的流动性,因而有利于物料的输送及给料控制;3.减少固体颗粒尺寸,提高分散度,因而使之容易和流体或气体作用,有利于均匀混合,促进制品的均质化;4.把固体物料加工成为多种粒级的颗粒料,采用多级颗粒级配,可以获得紧密堆积,因而有利于提高制品的密度,而且粉碎加工可破坏封闭气孔,也有利于提高制品的密度;5.颗粒尺寸愈小,其比表面积也就愈大,表面能也愈大,因而可促进物理化学反应速度,促进陶瓷和耐火材料的烧结,提高水泥的水化活性,加速玻璃配合料的熔化速度。
固体废物处理与处置复习指导第一章绪论1、固体废物:指在生产、生活活动中产生的丧失原有利用价值,而被丢弃的固态或半固态物质。
(1)固体废物:指在生产、生活和其他活动中产生的丧失原有利用价值或者虽未丧失利用价值但被抛弃或者放弃的固态、半固态和置于容器中的气态的物品、物质以及法律、行政法规规定纳入固体废物管理的物品、物质。
(2)固体废物的分类按照化学性质可分为:有机固体废物和无机固体废物按照污染特性可将固体废物分为:一般固体废物、危险废物和放射性固体废物。
●根据固体废物的来源可将其分为:工矿业固体废物、生活垃圾和其他固体废物三类。
❍按照固体废物的形态可分为:固态、半固态、容器中的液态或气态(3)危险废物:是指列入国家危险废物名录或者国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法认定的、具有危险特性的废物。
危险废物的主要特征并不在于它们的相态,而在于它们的危险特性,即具有毒性、腐蚀性、传染性、反应性、浸出毒性、易燃性、易爆性等独特性质,对环境和人体会带来危害,须加以特殊管理的物质。
2、固体废物污染带来的危害(1)对土壤环境的影响占用大量的土地,破坏地貌和植被,破坏土壤的性质和结构;杀灭土壤中的微生物使土壤丧失腐解能力;●有害物质还会在植物有机体内积蓄,通过食物链危及人体健康。
(2)对大气环境的影响堆放的固体废物中的细微颗粒、粉尘等可随风飞扬,从而对大气环境造成污染固体废物在运输和处理过程中,也能产生有害气体和粉尘。
(3)对水环境的影响固体废物随天然降水或地表径流进入河流,湖泊,或随风飘迁落入河流、湖泊、污染地面水,并随渗滤液渗透到土壤中,进入地下水,使地下水污染;废渣直接排入河流,湖泊或海洋,能造成更大的水体污染。
3、固体废物管理(1)三化原则:“减量化”“无害化”“资源化”(2)3C原则:避免产生(Clean);综合利用(Cycle);妥善处置(Control)(3)3R原则:减量化 Reduce;再使用 Reuse;再循环 Recycle(4)全过程管理原则:产生——收集——运输——综合利用——处理——贮存——处置第二章固体废物的收集、贮存及清运1、城市垃圾贮存方式(p20)(1)家庭贮存(2)单位贮存(3)公共贮存(4)转运站贮存2、城市垃圾的清运方式(1)连续收集系统(2)非连续收集系统3、移动容器操作方法是指将装满垃圾的容器使用垃圾运输工具运往转运站或处理场,垃圾卸空后再将容器送回原处或其他垃圾集装点,如此重复循环进行垃圾清运。
化工生产操作培训课件第一篇化工生产概述第二篇化工生产基本操作第一章固体物料的基本操作第二章液体物料的基本操作第三章气体物料的基本操作第四章化工生产反应器第三篇化工生产安全卫生第一章化工生产的特点及危险性第二章劳动安全管理制度及岗位职责第三章职工安全教育及人身防护第一篇化工生产概述第一章化工生产的基本概念一、化工生产的基本任务化工生产是以煤、石油、天燃气、矿石、水、空气等天然资源或农副产品为原料,经过一系列化学变化或化学处理为主要生产手段,改变物质原来的的性质、状态和组成,制成所需的产品。
化工生产的基本任务:1、研究化工生产的基本过程和反应原理2、化工生产的工艺流程和最佳工艺条件3、生产中运用的主要设备的构造、工作原理及强化生产的方法。
二、化工单元操作及其分类1、什么是化工单元操作化工企业生产中一些基本的加工过程称为化工单元操作。
如流体的输送与压缩、沉降、过滤、传热、蒸发、结晶、干燥、蒸馏、吸收、萃取、冷冻、粉碎等。
若干单元操作串联起来就构成了一个化工产品的生产过程。
2、化工单元操作的分类(1)流体动力学过程符合流体力学原理的一些单元操作,如流体的输送、过滤、离心、沉降、固体流态化等。
(2)热量传递过程符合物质间热量交换的基本规律的过程,如传热、蒸发。
(3)质理传递过程符合物质的质量从一个相传移到另一个相传质理论的的单元操作,如蒸馏、吸收、干燥等。
(4)热力学过程符合热力学原理的一些单元操作,如冷冻、深度冷冻等。
(5)机械过程符合机械力学的一些单元操作,如固体的粉碎、过筛、物料的搅拌等。
二、化工过程的基本规律1、物料的恒算。
即在一个稳定的化工生产过程中向系统或设备所投入的物料量必等于所得产品量及过程损失量之和。
2、热量恒算。
即向系统和设备内输入的热量和应等于输出的热量加上损失的热量。
3、过程的平衡关系。
在化工生产中,一些基本的操作过程都是在一定的条件下由不平衡向平衡状态转化,以达到过程进行的最大限度。
第二章试样的采取与制备答案1、试样的制备过程一般包括几个步骤?答:从实验室样品到分析试样的这一处理过程称为试样的制备。
试样的制备一般需要经过破碎、过筛、混合、缩分等步骤。
一、破碎破碎可分为粗碎、中碎、细碎和粉碎4个阶段。
根据实验室样品的颗粒大小、破碎的难易程度,可采用人工或机械的方法逐步破碎,直至达到规定的粒度。
由于无需将整个实验室样品都制备成分析试样,因此,在破碎的每一阶段,需要包括破碎、过筛、混匀和缩分四个步骤,直至减量成为分析试样。
应该指出,因矿石中难碎的粗粒与易碎的细粒的成分不同,为了保证试样的代表性,所有粒块均应磨碎,不应弃去难磨的部分。
破碎时还应避免引入杂质。
二、过筛物料在破碎过程中,每次磨碎后均需过筛,未通过筛孔的粗粒再磨碎,直至样品全部通过指定的筛子为止(易分解的试样过170目筛,难分解的试样过200目筛)。
试样过筛常用的筛子为标准筛,一般为铜网或不锈钢网。
筛孔径大小与筛号的关系如表2-4所示:表2-4 筛号(网目)与筛孔径大小的关系筛号(网号) 5 10 20 40 60 80 100 120 170 200筛孔mm 4.00 2.00 0.83 0.42 0.25 0.177 0.149 0.125 0.088 0.074注:网目是指1英寸(25.4mm)筛网边长上的筛孔的数目三、混匀混匀法通常有铁铲法或环锥法、掀角法。
铁铲法或环锥法常用于手工混合大量实验室样品。
如铁铲法是在光滑而干净的混凝土或木制平台上,用铁铲将物料往一中心堆积成一圆锥,然后从锥底一铲一铲将物料铲起,重新堆成另一个圆锥,来回翻倒数次。
操作时物料必须从锥堆顶部自然洒落,使样品充分混合均匀。
掀角法常用于少量细碎样品的混匀。
将样品放在光滑的塑料布上,提起塑料布的两个对角使样品在水平面上沿塑料布的对角线来回翻滚,第二次提起塑料布的另外两个对角进行翻滚,如此调换翻滚多次,直至物料混合均匀。
也可采用机械混匀器进行混匀。