Силы тяжести

Лекции 3 и 4 (4 часа)

Разделение неоднородных систем.

Классификация неоднородных систем и методов их разделения. Осаждение твердой частицы в вязкой жидкости под действием силы тяжести (формула Стокса). Расчет действительной скорости осаждения с учетом формы частиц и стесненности.

Общий метод расчета скорости осаждения.

Пылеосадительная камера. Расчет поверхности осаждения.

Разделение суспензий в отстойниках. Материальный баланс отстойника. Расчет поверхности осаждения. Основные конструкции отстойников.

Тема 2.2. Фильтрование и мембранные методы разделения

Лекция 5 (2 ч.)

Фильтрование. Классификация способов фильтрования. Механизм процесса фильтрования. Свойства осадков. Основное уравнение фильтрования.

Фильтрование с образованием слоя несжимаемого осадка (уравнение Рутса). Определение констант фильтрования. Основные конструкции фильтров.

Лекция 6 (2 ч.)

Теоретические основы мембранных методов разделения. Селективность и проницаемость мембран. Устройство аппаратов для ультрафильтрации и обратного осмоса.

Лекция 7 (2 ч.)

Фильтрование газов. Конструкция рукавных фильтров. Мокрая очистка газов. Устройство аппаратов для мокрой очистки газов.

Тема 2.3. Разделение неоднородных систем в поле

Действия центробежных сил

Лекции 8 (2 часа)

Разделение неоднородных систем под действием центробежной силы. Фактор разделения. Время разделения в центробежном поле. Конструкция циклона и гидроциклона. Основы расчета.

Лекция 9 (2 ч.)

Центрифугирование. Конструкции отстойной и фильтрующей центрифуги. Тарельчатый сепаратор. Устройство и принцип работы. Основы расчета центрифуг.

Тема 2.4. Принцип псевдоожижения. Пневмотранспорт

Лекция 10 (2 часа)

Псевдоожижение. Основные характеристики псевдоожиженного слоя и их расчет. Применение псевдоожиженного слоя.Основные конструкции аппаратов с псевдоожиженным слоем.

Скорость витания. Пневмотранспорт. Характеристики, устройство и основы расчета.

Тема 2.5. Перемешивание в жидких средах

Лекция 11 (часть 1) – 1 час

Перемешивание. Виды перемешивания: механическое, пневматическое, поточное, циркуляционное. Основные конструкции мешалок. Интенсивность и эффективность перемешивания. Расчет мощности, расходуемой при механическом перемешивании.

Раздел 3. Механические процессы

Лекция 11 (часть 2) – 1 час

Смешивание сыпучих материалов. Назначение и области применения. Аппаратурное оформление процессов.

Основные способы измельчения. Конструкции машин для измельчения.

Сортирование. Основы ситового анализа. Машины для сортирования.

Основные виды прессования (отжатие, формование, брикетирование, гранулирование). Основные конструкции машин.

Раздел 4. Тепловые процессы

Лекция 12 (2 часа)

Основы процесса выпаривания. Определение температуры кипения в выпарном аппарате. Депрессии. Работа однокорпусной выпарной установки. Многокорпусное выпаривание.

Лекция 13 (2 часа)

Оценка экономичности процесса выпаривания. Основные конструкции

Раздел 5. Массообменные процессы

Тема 5.1. Основы массопередачи

Лекция 14 (2 часа)

Классификация массообменных процессов. Фазовое равновесие в процессе переноса массы. Изотермы равновесия.

Лекция 15 (2 часа)

Уравнение рабочей линии массообменного процесса. Движущая сила процесса.

Массопередача. Основные уравнения массоотдачи, массопередачи, молекулярной диффузии. Теоретические модели массопередачи.

Тема 5.2. Основные массообменные процессы

Лекция 16 (2 часа)

Сорбционные процессы.

Абсорбция. Изотерма абсорбции. Материальный баланс. Устройство абсорберов и их основные типы.

Лекция 17 (2 часа)

Адсорбция. Характеристики и типы адсорбентов. Изотермы равновесия. Время защитного действия. Адсорбция в неподвижном слое. Фронт адсорбции. Уравнение Шилова. Типовые конструкции адсорберов периодического и непрерывного действия.

Лекция 18 (2 часа)

Сушка. Способы сушки. Равновесная влажность. Параметры паровоздушной смеси. Диаграмма состояния влажного воздуха. Теоретическая и действительная сушка.

Лекция 19 (2 часа)

Варианты организации процесса сушки и их изображение на диаграмме. Кинетика процесса сушки. Кривые сушки и скорости сушки. Основные конструкции сушилок.

Лекция 20 (2 часа)

Растворение и кристаллизация. Общие сведения и основа процесса. Статика процесса. Кинетика и условия кристаллизации. Методы кристаллизации. Устройство растворителей и кристаллизаторов.

Лекция 21 (2 часа)

Перегонка и ректификация. Общие сведения. Теоретические основы процесса. Простая перегонка. Ректификация. Схемы ректификационных установок.

Лекция 22 (2 часа)

Экстракция в системе твердое тело-жидкость. Общие сведения. Статика и кинетика экстрагирования. Устройство и расчет экстракторов.

Экстракция в системе жидкость-жидкость. Общие сведения. Равновесие в системе жидкость-жидкость. Схемы и расчет экстракторов. Конструкции экстракторов.