2. Описать и объяснить сущность механической сортировки материалов.

Сортирование – процесс разделения сыпучей смеси на отдельные фракции отлич. формой и размерами частиц, скоростью осаждения их в жид. или газовой среде, магнитными и др. св-вами. Цели: получение фр-ций определенной крупности или плотности; выделение из материала загрязняющих его примесей. Применение: в мукомольном прои-ве – полном разделяется на отруби и муку. В пивоваренном и спиртовом – зерно, поступающее для приготовления солода, очищается от примесей. В консервном произ-ве зерна кукурузы и зеленого горошка разделяются по степени зрелости и др. пищев. произ-вах. Виды сортирования: просеивание; центробежное; пневматическое; гидравлическое; магнитная сепарация. Просеивание – механ. сортирование на сито, через отверстия сита проходят частицы размеры кот. Меньше размеров отверстия сита, остальные частицы задерживаются на сите и сходят с него Сита бывают: плетенное - изгот. из стальной, медной или латунной проволоки или с шелковых и капроновых ниток. Они имеют квадратные или прямоугольные отверстия шириной = 10….0,15мм. Каждое сито хар-тся порядковым номером и живым сечением. Сито №4 имеет отверстия со стороной = 4мм. Живое сечение сита – отношение площади всех отверстий его /F_отв./ к общей площади: f = F_отв/F_{· 100%}

3. Описать устройство и принцип действия пневматического пресса.

Пневмопресс состоит из: 1-вращающийся перфорированный барабан с люками для загрузки исходного материала; 2-резиновый цилиндр; 3-перфорированная труба; 4-крышки; 5- ванна (поддон); 6-подшипники.

П.Д. расположенные на боковой поверхности барабана люки открывают и загружают исходный материал и закрывают крышками. Внутрь перфорированной трубы подают сжатый воздух, и резиновая камера наполняется воздухом прижимая материал к фильтрующей поверхности. Сок сквозь сита барабана стекает в приемную ванну под барабаном. Во время прессования периодически выпускают воздух из камеры и вращают барабан, тем самым, разрыхляя спрессованный материал. По окончании процесса отходы выгружают из аппарата, загружают сырьё и цикл повторяется.

Билет 7

1. Изложить и охарактеризовать основное ур-ие гидростатики. Дать формулиров ку закону паскаля.

Для вывода ур-ния гидростатики возьмем открытый сосуд с жидкостью, наход.в состоянии равновесия, и определим гидростатическое давление Р на горизонтальную площадку S расположенную на глубине Н./рис/.Силы, действующие на боковую поверхность цилиндра взаимно уравновешены, как равные по величине и противоположные по направлению. Уравнение равновесия сосуда относительно оси Z. F₀+ G –F= O, где F₀ =р₀ S – сила внешнего давления, действующ. по нормам к свободной поверхности; G=pghs –сила тяжести жидкости в сосуде с площадью S и высотой Н; F= рS-сила гидростатического давления, действующая снизу вверх на основание сосуда рS+ pghs- рS=0; р= р₀ +pgh. Гидростатическое давление р, в любой покоящейся жидкости равно давлению на ее свободно поверхности р₀ сложенному с давлением столба жидкости высотой Н. Закон Паскаля: внешнее давление приложенное к поверхности в замкнутое сосуде, передается в любую точку жидкости без изменений /р₁-р₂/ рассмотрим.2сообщающих сосуда заполненных однородной жидкостью. Если приложить на поршень диаметром d₁ силы F₁ то на поршень диаметром d₂ будет действовать сила F₂. Р₁=F₁/ S₁; Р₂= F₂/ S₂-по зак-ну Паскаля р₁=р₂ F₁/ S₁ = F₂/ S₂ S=πd₂/4-F₂=η F₁/d₂/d₁. [Н], где η-КПД насос или пресса.

2. Описать и объяснить теорию процесса обратного осмоса и ультрафильтрован- ия. До сих пор рассматривалось фильтрование с образованием осадка. Возможно фильтрование с закупориванием пор фильтровальной перегородки. Закономерности фильтрования с закупориванием пор изучены слабо и расчеты проводятся на основе опытных данных. К фильтрованию без образования осадка относят также ультрафильтрование и обратный осмос. Ультрафильтрование – процесс концентрирования растворов высокомолекулярных веществ /молекулярная масса больше 500/ с одновременной их очисткой от низкомолекулярных веществ /очистка коллоидных растворов, масел и др., задерживаются частицы до 1/30 мкм/. Применяется давление 0,3-1 МПа. Обратный осмос – процесс концентрирования раствора /включая все растворенные компоненты/ с одновременным выделением чистого растворителя /обессоливание воды/.Фильтровальные перегородки – пористые мембраны /ацетат целлюлозы и др./.Ультрафильтрование и обратный осмос относятся к процессам на молекулярном уровне, поэтому являются компетенцией курса физической химии.

3. Изложить определение термина «флотация». Описать схему флотационной установки. Флотация – процесс разделения жидких неоднор. смесей, основанный на избирательном применении пузырьков газа к плохо смачиваемым водой частицами. Сущность процесса: водно-воздушная эмульсия в жидкой среде разделяется на 2 фракции. Частицы плохо смачиваемые водой, примен.к пузырькам газа и выносятся на поверхность жидкости в виде пены, а хорошо смачиваемые частицы осаждаются на дно аппарата. Применение: в мясной пром-ти для удаления жира из сточных вод, и др.-выделение глютена их крахмального молока при проииз-ве кукурузного крахмала, выделение кормовых дрожжей из культуральной пром-ти.

Схема флотационной установки :1-эжектор 2-насос 3-ресквер 4-флотатор 5-флотацион.камера 6- барботер 7-камера 8-камера отстаивания 9-трубы подачи и отвода осветленной жидкости 10-камера слива осветленной жидкости.

Принцип действия: загрязн. вода и сжатый воздух подаются в инжектор, где происход .частичное растворение воздуха в жидкости. Это смесь насосом подается под Р=0,4 МПа в ресивер и выдерживается 1,5-2 мин. При этом ув-ся растворение воздуха в жидкости. Обр-ся пересыщенная водно-воздушная эмульсия, которая через барботер в виде пузырьковых струек поступает во флотационную камеру. Частицы жира применяют к пузырькам газа, и выделяют на поверхность жидкости в виде пены, отводимой через камеру тв. частицы не применяют к пузырькам газа, осаждается на днище и удаляются в виде осадка а осветленная жидкость по трубе 9 через камеру 10 сбрасывается по стоку

Билет 8