制药工程原理与设备总复习题

1、中药制药工程原理与设备：是运用化学工程学的原理与方法,研究和探讨中药制药过程中的原料、半成品到成品，利用相应的设备进行加工的过程和方法的一门学科。单元操作:没有化学反应的纯物理过程的加工处理。1 .依据雷诺准数从高到低,管内流动流体的流动状态可划分为湍流、过渡流、层流。_2 .对于液体，温度升高，黏度减;对于气体，温度升高，黏度土匹3 .大气压强为9.81xl04Pa时，真空度1xl04Pa对应的绝又强是8.81x104Pa。定态流动:指任一点上流速、压强等物理量均不随时间而变，仅随位置而变非定态流动:指流体流速、压强等物理量随时间而变。理想流体：若流体流动时没有流动阻力,即流体的流动阻力为零

2、，这种流体称为理想流体。表压强是指高于大气压的绝对压力与大气压之差。表压强=绝对压强一大气压强，真空度=大气压强一绝对压强粘滞力:运动着的流体内部相邻两流体层间的相互作用力。是流体粘性的表现，称为粘滞力或粘性摩擦力。粘性：流体在运动状态时抗拒内在向前运动的特性。话丽据Re值的大小来判断流体在圆形直管内的流动状态雷诺公式：RenDump/w（八动力粘度；D:管内径；流速Un流体密度p和动力粘度科）,Re=4000时，湍流；2000Re）微粒的沉降时间。4 .自由沉降：颗粒在静止流体中沉降时，不受其他颗粒的干扰及器壁的影响，称为自由沉降。5 .离心分离：利用离心力分离液态非均相物系中两种比重不同物

3、质的操作。6 .气体净制方法：过滤净制、湿法净制、气体的电净制、洁净车间空气净化系统。7 .气体净制设备中，除尘效率最高的是（静电除尘器）。热传导:热量从物体内温度较高的部分传递到温度较低的部分或传递的与之接触的温度较低的另一物体的过程称为热传导，简称导热。热对流:流体依靠其宏观流动而实现的热量传递过程。在热量传递的同时，伴随着大量分子的定向运动。辐射传热:是依靠电磁波辐射实现热冷物质间热量传递的过程，是一种非接触式传递。单效蒸发:将二次蒸气不再利用而直接送到冷凝器冷凝以除去的蒸发操作。多效蒸发:若将二次蒸气通到另一压力较低的蒸发器作为加热蒸气，则可提高加热蒸气（生蒸气）的利用率，这种串联蒸发

4、操作称为多效蒸发。1 .蒸发时产生的二次蒸气直接冷凝而不再利用的过程，称为单效蒸发。蒸发器的两个基本组成部分：加热室和分离室_。2 .根据蒸发操作中二次蒸汽的被冷凝情况，蒸发流程分为单效蒸发和多效蒸发。3 .某圆形管道外有两层厚度相等的保温材料A和B,温度分布线如右上图中所示，则入人三入b（填“”或“”），将A层材料放在里层时保温效果更好。4 .由多层等厚平壁构成的保温层中，如果某层材料的热导率越大，则该层的热阻就小；其两啦J温度差就小。_5 .间壁传热是集热对流和热传导于一体的综合传热现象,而对流传热的热阻主要集中于层流班/一6 .工业采用翅片状的暖气管代替圆钢管,其目的是（增加流体的湍动，

5、提高传热效果）。7 .热量传递的基本方式是（热传导、热对流与热辐射）。8 .流体主体与器壁间的对流传热，其热阻主要存在于（滞流内层中）。9 .对一台正在工作的列管式换热器，已知ai=116w/m2K“0=11600w/m2.K,要提高传热系数K,最简单有效的途径是（设法增大ai）。10 .间壁两侧流体的对流传热系数相差较大时，要提高K值，关键在于提高对流传热系数a（小者）之值。11 .稳定的多层平壁的导热中，某层的热阻愈大，则该层的温度差（愈大）。12 .流体与固体壁面间的对流传热，当热量通过滞流内层时，主要是以（热传导）方式进行的。13 .蒸汽中不凝性气体的存在，会使它的对流传热系数a值僻低

6、）。14 .在稳定变温传热中，流体的流向选择（逆流）时传热平均温度差最大。15 .多层平壁热传导，各层平壁的导热速率（相等）。16 .两流体在套管换热器内传热，若热流体由90C冷却到70C,冷流体由25C加热到60C,则平均传热温度差为（逆流为37C,并流为29.4C）。17 .夏天电风扇之所以能解热的原因是因为（产生强制对流带走了人体表面的热量）。18 .用饱和水蒸气加热空气时，传热管的壁温接近（蒸汽的温度）。19 .冷、热流体在换热器中进行无相变逆流传热，换热器用久后形成污垢层，在同样的操作条件下，于无垢层相比，结垢后的换热器的K（变小）。20 .需将原料液预热至沸点或接近沸点的膜式蒸发器

7、是（升膜蒸发器）。21 .就固定管板式换热器而言，宜走壳层的是（黏度较大或流量较小的流体）22 .强化传热过程应采取哪些途径？根据Q=KAAtm方程，？指任一个K、A、At都能提高强化传热：（1）增加传热面积，如在管内外壁装上翅片，采用螺旋管或粗糙管代替光滑管；（2）增大传热温差tm可采用逆流操作，因为当T1,T2,t1,t2四个温度一定时，逆流传热温差tm最大；（3）提高传热系数K由K=1/（1/ao+1/ai+2（8/入）提高a1、a2降低8，都能强化传热，要提高a由单层改为多层，或在壳程中增设档板，对于蛇管中，加入搅拌装置或在蛇管圈中增设杯状物（强化圈）在列管换热器中可，还可采用导热系数

8、大的流体作载热体。23 .为什么工业换热器的冷、热流体的流向大多采用逆流操作？操作可以获得较大的平均传热温度差，从传递相同热负荷言，须较小的传热面积，节省设备费用。此外，逆流热流体出口温度T可接近冷流流体进口温度t,对相同热负荷言，需加热剂少；同样，就冷流体而言，逆流体出口温度t可接近热流体进口温度T,对相同热负荷言，需要冷却剂少，故对逆流就加热剂或冷却剂用量考虑，逆流操作费小。24 .逆流传热有何优点何时宜采用并流传热优点：逆流操作的平均温度差较大，不仅可减少换热器的传热面积，而且可减少加热介质或冷却介质的消耗量。选用：若工艺要求冷流体被加热时不得超过某一温度，或热流体被冷却时不得低于某一温

9、度，宜采用并流传热1 .蒸储是分离（液体）混合物的单元操作。2 .蒸储是利用各组分的（挥发度）不同的特性实现分离的目的。3 .在二元混合液中，（沸点低）的组分称为（易挥发）组分。4 .保证（精储）过程连续稳定操作的必不可少的条件有（液相回流）、在（再沸器）中溶液部分气化而产生上升烝气。5 .（冷凝器）的作用是提供（塔顶液相）产品及保证有适宜的（液相）回流。6 .在精储塔中，原料液进入的那层板称为（加料板）。加料板以上的塔段称为（精储段），加料板以下的塔段（包括加料板）称为（提福段）。7 .（理论板）是指离开这种板的气液两相相互（成平衡），而且塔板上的液相组成也可视为均匀的。8 .回流比的上限值

10、为（全回流），回流比的下限值为（最小回流比）。1 .蒸储是利用溶液中各组分（沸点）的差异，使各组分得到分离。2 .溶液被加热到鼓起第一个气泡时的温度称为（泡点）温度。3 .气相混合物被冷却到有第一滴液滴析出时的温度称为（露点）温度。4 .对于二元理想溶液，若轻组分含量越高，则泡点温度（越低）；若重组分含量越高，则泡点温度（越高）。5 .对于二元理想溶液，a（相对挥发度）大，说明该物系（容易分离）。6 .对于二元理想溶液，x-y图上的平衡曲线离对角线越近，说明该物系（不容易分离）。7 .在相同的外压及温度下，沸点越低的物质其饱和蒸气压（越高），（容易）挥发。8 .完成一个精微操作的两个必要条件是

11、（塔顶液相回流）和塔底上升蒸气；需要在（塔顶）设置冷凝器；在（塔底）设置再沸器。9 .设计一精储塔时，回流比选的大，则塔板数（少）。10 .精储操作中，再沸器相当于一块（理论板）。11 .用逐板计算法求理论板层数时，用一次（相平衡）方程就计算出一层理论板。12 .对于正在操作中的精微塔，若加大操作回流比，则塔顶产品浓度会（提高）。2 .精储塔的塔顶和塔底为什么要分别设置冷凝器和再沸器？冷凝器提供液相产品与液相回流,再沸器提供塔内上升的蒸气。3 .设计一精微塔时，回流比选取的大小对塔板数有何影响？回流比越大，达到要求的分离精度所需要的塔板数越少。4 .精储操作中，在下限操作时，能否达到所要求的分

12、离精度？为什么？不能，若要达到所要求的分离精度需要有无穷多块理论板，实际上是不可能的。5 .精储操作中，在上限操作时对实际生产有无意义？一般在什么情况下采用？在上限操作时，产品量为零，对实际生产无意义，一般在科研、装置开工期间或紧急停工时采用。6 .什么是理论板？理论板是指离开这种板的气液两相相互成平衡，而且塔板上的液相组成也可视为均匀的。7 .为什么再沸需布于一块理论板？在再沸器中，物料又一次部分气化，气液两相达到平衡，与理论板的效果相8 .用逐板计算法求理论板层数时，为什么用一次相平衡方程就计算出一层理论板？使用一次相平衡方程，就意味着物料达到一次气液平衡，就相当于越过一块理论板。9 .用

13、图解法求理论板层数时，为什么一个梯级代表一层理论板？每一个梯级与平衡线相交一次，表示汽、液两相达到一次平衡，因此代表一层理论板。10 .对于正在操作中的精微塔，若改变其操作回流比，对塔顶产品浓度会有何影响？回流比越大，塔顶产品浓度越局。1 .干燥进行的必要条件是物料表面所产生的水汽（或其它蒸汽）压力大于干燥介质中水汽（或其它蒸汽）的分压。2 .干燥这一单元操作，既属于传热过程，又属传质过程。3 .相对湿度值可以反映湿空气吸收水汽能力的大仄W值大时，表示该湿空气的吸U水汽的能力小_;当=0时。表示该空气为绝干空气。4 .干燥速率曲线是在恒定干燥条件下测定的,其恒定干燥条件是指：干燥介质（热空气）

14、的温度、湿度、速度以及与物料接触的方式均恒定。5 .在一定温度下，物料中结合水分和非结合水分的划分是根据物料的性质而定的;平衡水分和自由水分是根据物料的性质和接触的空气状态而定的。6 .在一定空气状态下干燥某物料,能用干燥方法除去的水分为自由水分；首先除去的水分为非结合水分；不能用干燥方法除的水分为平衡水分。7 .作为干燥介质的湿空气，其预热的目的降低相对湿度（增大吸湿的能力）和提高温度（增加其热焰）。8 .当空气的湿含量一定时，其温度愈高，则相对温度愈低，表明空气的吸湿能力愈强，所以暹空气在进入干燥器之前都要经预热器预热。9 .固体物料的干燥是属于传热和传质过程,干燥过程得以进行的条件是物料

15、表面所产生的水汽（或其它蒸汽）压力大于干燥介质中水汽（或其它蒸汽）的分压。10 .固体物料的干燥，一般分为恒速和降速两个阶段。11 .在对流干燥器中最常用的干燥介质是不饱和的热空气，它既是载热体又是载湿体。12 .当干燥一种易碎的物料，可采用厢式干燥器。13 .在干燥系统中，预热器加入的热量用于！发水份，加热空气与物料以及消耗于干燥系统中的热损失。14 .由干燥速率曲线可知恒速干燥阶段所除去的水分是非结合水分，降速干燥阶段除去的水分是非结合水和结合水。15 .影响等速干燥速率的主要因素是空气的状况（温度、湿度）流速和流向。16 .对高温下不太敏感的块状和散粒状的物料的干燥，通常可采用转筒干峭过

16、当干燥液状或浆状的物料时，常采用喷雾干燥器。17 .恒速干燥与降速干燥阶段的分界点，称为临界点；其对应的物料含水量称为临界含水量。18 .物料的临界含水量的大小与物料的性质，厚度和恒速干燥速度的大小等因素有关。19 .在干燥过程中，当物料中表面水分汽化速率小于内边分扩散速率时，干燥即进入恒速干燥阶段。20 .按照热能传给湿物料的方式不同，干燥可分为传导干燥，对流干燥，辐射干燥和介电加热干燥等。21 .用不饱和的湿空气来干燥物料时，要使干燥过程得以顺利进行的条件是不断供给热能和将汽化的水汽带走。相对湿度1:在一定温度及总压下，湿空气的水蒸气分压与同温度下水的饱和蒸气压之比的百分数，称为相对湿度。

17、用符号4表示，平衡水分：指在恒定环境条件下,物料与环境中的水分交换达到平衡时，物料中所含的水分。（或者：在干燥操作条件下，物料中不能被干燥去除的水分）1 .固体物料在恒速干燥终了时的含水量称为（临界含水量）。2、按物料与水分的结合方式分：化学结合水、物理化学结合水和（机械结合水）3、丸剂的制法包括泛制法、塑制法和（滴制法）4、安甑的洗涤设备主要有喷淋式、气水喷射式和（超声波式）5、大蜜丸机主要适用（3-9）g大蜜丸的大批量生产，丸粒的合格率高。6、均相物系的分离方法主要有（蒸储）、吸收及萃取。7、在干燥过程中，当物料中表面水分汽化速率（小于）内部水分扩散速率时，干燥即进入恒速干燥阶段。干燥过程

18、进行的必要条件中湿物料表面水蒸气压力（大于）干燥介质水蒸气分压。8、在干燥过程中，空气是（载热体和载湿体）9、对高温下不太敏感的块状和散粒状的物料的干燥，通常可采用（转筒）干燥器10、软胶囊的装量以滴为单位，一滴为（0.06）ml11、胶囊剂的作业流程为：送囊一分囊一（剔囊）一充填一锁囊一出囊一清洁。12、干法造粒设备可分为滚压法和（压片法）填空题1、蒸储是分离液相混合物最常用的方法。溶液被加热到鼓起第一个气泡时的温度称为泡点温度。2、气相混合物被冷却到有第一滴液滴析出时的温度称为露点温度。完成一个精微操作的两个必要条件是塔顶液相回流和塔底上升蒸气。一3、在一定空气状态下干燥某物料，能用干燥方法除去的水分为自由水分首先除去的水分为非结合水分。4、造粒设备分为湿法造粒设备和干法造粒设备。5、按蒸储方式，可而分为简单蒸储、平衡蒸储、精储和特殊精储。6、固体物料的干燥，一般分为一恒速和降速两个诉！工7、丸剂的塑制设备可分为大蜜