Осаждение частиц какого диаметра обеспечит центрифуга ногш-230

0
0

Осаждение частиц какого диаметра обеспечит центрифуга НОГШ-230, если на разделенке подавать 3 м^3/ч водной суспензии каолина при 35 °С? Техническая характеристика цептрифуги: диаметр сливного цилиндра 180 мм; длина его 164 мм; частота вращения барабана 1600 об/мнн.

0
0

Для решения задачи необходимо использовать формулу Стокса: V = (2/9) * (r^2) * g * (ρ_частиц — ρ_жидкости) / η где V — скорость осаждения частиц, r — радиус частиц, g — ускорение свободного падения, ρ_частиц — плотность частиц, ρ_жидкости — плотность жидкости, η — вязкость жидкости. Для начала необходимо определить радиус частиц каолина. Для этого воспользуемся формулой для расчета диаметра частицы по объемному содержанию: d = (6 * V_суспензии) / (π * ρ_суспензии * N_A) где d — диаметр частицы, V_суспензии — объем суспензии, ρ_суспензии — плотность суспензии, N_A — число Авогадро. Для каолина плотность ρ_суспензии = 2500 кг/м^3, а молярная масса M = 258 г/моль. Тогда: N_A = 6.022 * 10^23 моль^-1 V_суспензии = 3 м^3/ч = 0.00083 м^3/с ρ_суспензии = 2500 кг/м^3 d = (6 * 0.00083) / (π * 2500 * (258 / 1000) * 6.022 * 10^23) = 1.2 * 10^-7 м Теперь можем рассчитать скорость осаждения частиц: g = 9.81 м/с^2 ρ_жидкости = 1000 кг/м^3 η = 0.001 Па*с V = (2/9) * (1.2 * 10^-7)^2 * 9.81 * (2650 — 1000) / 0.001 = 1.6 * 10^-9 м/с Длина сливного цилиндра центрифуги равна 164 мм, что равно 0.164 м. За время одного оборота барабана частицы пройдут расстояние, равное длине окружности сливного цилиндра: L = 2 * π * r = 2 * π * 0.164 / 2 = 0.515 м Время, за которое частицы пройдут это расстояние, равно: t = L / V = 0.515 / (1.6 * 10^-9) = 3.22 * 10^8 с Таким образом, для того чтобы осадить частицы каолина диаметром 1.2 * 10^-7 м, необходимо время, равное 3.22 * 10^8 с, что составляет около 10 лет. Очевидно, что данная центрифуга не подходит для осаждения таких мелких частиц.

Показано 1 результата
Решим задачу
за 30 минут!
Опубликуй вопрос и получи ответ со
скидкой 20% по промокоду egetop20
Попробовать прямо сейчас Попробовать сейчас