中药制药工程原理和设备简答题

...wd......wd......wd...中药制药工程思考题：1、什么是中药工程答：中药工程是运用化学、物理方法或手段来研究中草药的加工和制造过程，使此过程能产生一种新的药物剂型和药物产品，同时研究制造〔生产〕过程的共同规律，摸索最正确的工艺条件、解决规模放大和大型化生产中出现的诸多工程技术问题。2、传统的中药制药工程是若何的存在什么问题答：传统的中药制药工程：⑴工艺：静态提取〔浸渍、煎煮、渗漉〕，传统浓缩，酒精沉淀，大锅收膏，托盘烘干；⑵剂型：丸、散、膏、丹。存在的问题：提取温度高、时间长、步骤多，热敏物质易被破坏，挥发组织易损失等。3、中药制药工程中存在哪些化学工程问题答：⑴通过提取等工序，将药效物质从构成药材的动植物组织器官中别离出来；⑵通过过滤等工序，将药液和药渣进展别离；⑶通过沉淀等工序，实现细微粒子及大分子非药效物质与溶解于水或醇等溶剂中的其他成分别离；⑷通过浓缩、枯燥等工序，实现溶剂与溶质的别离。4．研究中药提取理论意义何在答：中药提取是龙头技术，有适当的提取量为根基，量化和控制提取的过程参数。将有利于提高中药提取效率，降低能源消耗，缩短生产周期，稳定产品质量，同时也为中药提取过程和中药产品标准化，标准化，提供理论根基。5.为什么说提取过程〔浸取〕是历史悠久的单元操作之一答：在中药制药工业，长期以来已有的提取操作有：浸渍，煎煮，渗漉，浸煮，回流提取和循环提取等，现代中医药工业的开展，又出现了超临界二氧化碳流体萃取，微波辅助提取等高新技术。提取过程实质上是溶质由固相传递到液相的传质过程。古代用的药材一般都是固体药材，所以需要我们对中药进展提取，把固体药物看成由可溶性〔溶质〕和不可溶〔载体〕所组成的混合物。中药提取就是把重要药材中的可溶性组分从中药的固体基块中转移到液相。从而得到含有溶质的提取液的过程。6、植物性药材的提取过程有哪几个相互联系的阶段所组成答：植物性药材的提取过程是由湿润，渗透，解吸，溶解，扩散和置换等几个相互联系的阶段所组成。7、详细表达湿润、渗透阶段的过程机理答：1〕湿润：药材经枯燥后，组织内的水分被蒸发，细胞逐渐萎缩，细胞液中的物质呈结晶或无定性状态沉淀于细胞中从而使细胞内充满空气，出现空隙。当药材被粉碎，一局部细胞可能破裂，其中所含成分可直接由溶剂浸出，并转入提取液中。大局部细胞在粉碎后仍保持完整状态，当与溶剂接触时，先被溶剂湿润，而后溶剂便渗透进入到细胞中。〔2〕渗透：由于植物组织内部有大量毛细管的缘故。溶剂可以沿着毛细管渗入到植物的组织内，将植物细胞和其他间隙充满。毛细管被溶剂所充满的时间与毛细管的半径，毛细管的长度，毛细管的内压力等有关。一般来说，毛细管的半径越小，毛细管越长，毛细管内的压力越大，溶剂渗透的阻力就越大，溶剂充满毛细管的时间越长。以至于提取的速率变慢，提取的效果变差。8、什么叫平衡级或理论级答：中药提取过程中处于平衡状态时的级数称为平衡级或者理论级。9、为什么说提取过程中很少能到达真正的平衡答：在固液两相接触时间缺乏而未到达平衡或溶质有吸附的情况下，则底流夜的溶质浓度将大于溢流夜的溶质浓度。L’必定在L的右边。大多数的中药提取过程中，溶质在药材内部的扩散速率比外部的扩散速率要小，所以很少到达真正的平衡。10、提取过程的操作方法有哪3种基本形式答：单级提取，多级错流提取，多级逆流提取11、试表达多级错流提取过程的原理答：经过一次提取后的底流L1又与新鲜溶剂接触，进展第二次提取，这样重复进展的操作为多级错流提取。12、影响中药提取速率和效率的因素有哪些答溶剂的性质，药材的性质〔外表状态，粒度等〕，提取温度，提取压力，溶液浓度差，固液两相的相对运动速度等13、什么是亲水性有机溶剂哪些有机溶剂属于这类有什么特点答：1〕亲水性有机溶剂：一般是指极性较大与水能互溶的有机溶剂2〕乙醇，甲醇，丙酮等〔3〕特点：溶解性能较好，对中药材〔主要对植物性药材〕细胞的穿透能力也较强14、什么是亲脂性有机溶剂哪些有机溶剂属于这类有什么特点答：〔1〕亲脂性有机溶剂：一般是指与水不能互溶的有机溶剂〔2〕石油醚，苯，乙醚，氯仿，醋酸乙酯，二氯乙烷〔3〕优点：选择性强，提取的亲脂性成分较纯，不能或不易提取亲水性杂质。缺点：大多数容易燃烧，一般具有毒性，价格较贵，对提取设备要求高，深入药材细胞组织的能力较弱，往往需要进展长时间反复的提取。15、中药提取过程中常用的溶剂有哪几种〔举出4~5种〕答：水，乙醇，丙酮，乙醚，石油醚，氯仿16、什么是提取辅助剂常用的辅助剂有哪几种答：提取辅助剂是指特意参加提取溶剂中以增加提取效能，增加被提取成分的溶解度，增加中药制品的稳定性以及除去或减少提取过程中的某些杂质的某种特定助剂。17、中药常规的提取方法有哪几种答：浸渍法，煎煮法，渗漉法，水蒸气蒸馏法，连续回流提取法等18、什么是中药提取过程的强化答：提取过程中的强化常常通过附加外力来加以实现，如提高提取温度或压力，加大提取过程的平均浓度差，给提取过程施加能量〔电场，电磁场，微波，超声波等〕，增加药材的粒度等措施均可加速提取过程19、中药提取过程的强化方法有哪几种答：流化床强化提取，挤压强化提取，电磁场强化提取，电磁振动强化提取，脉冲强化提取，超声波强化提取，微波辅助提取，生物酶解提取20、简单描述超声波强化提取过程原理答：超声波强化提取是利用超声波所具有的机械效应，空化效应及热效应，通过增大介质分子的运动速度，增大介质的穿透力来强化提取过程，提高对中药有效成分的提取效率。21、何为动态提取动态提取有哪几种形式中药动态提取有哪些优点为什么答：1〕动态提取工艺的是在增加药材比外表积的情况下，利用机械手段，采用强制循环方式，以增加固-液相接触。2〕动态提取方式主要有由上至下强制循环顺流式和由下至上强制循环逆流式。3〕特点：1〕提取温度较低，用水提取温度保持亚沸状态〔90±5〕℃。防止温度过高有用成分的破坏，同时也局部减少了无用成分如淀粉、胶质类成分的溶出。2〕溶剂在动态下提取增加了药材成分的溶解、溶出速度，缩短了时间，减少了溶剂用量，提高了浸出效果。3〕有效的利用设备，使设备体积减小。4〕可连续化生产，便于自动控制。5〕改善了工作环境，节约了能源。22、提取罐为什么要制成倒锥形它比传统的多功能提取罐有哪些好处答：〔1〕加料和卸渣十分方便，药渣不会在灌底发生架桥阻塞，无需进展人工排渣，工人劳动强度大大降低，同时也提高了生产效率。2〕特点：上口小下口大，锥度4-8度，也可以设计为封头顶，加设料斗，侧向环形过滤网，过滤面积大大增大，滤网设置在罐体的侧向，可减少药渣对滤网的静压，延长了滤网的使用周期。23、超临界流体是一种若何的流体答：超临界流体是指物质所处的温度和压力分别超过其临界温度和临界压力的流体。24、超临界流体萃取为什么都选用CO2?答：二氧化碳具有无毒，无臭，不燃和廉价等优点，临界温度31.04度，临界压力7.38MPa，只需改变压力，就能够在近常温的条件下别离萃取物和溶剂二氧化碳。超临界二氧化碳的溶解能力与温度和压力有关，并有接近液体的密度和接近气体的粘度和扩散速度等特点，故具有较大的溶解能力，较高的船只速率和较快到达平衡的能力。25、微波辅助提取与其他提取相比有哪些优点答：时间段，节省试剂，制样精度高，回收率高26、什么是酶解提取答：酶解提取就是对原料进展酶解处理，由于纤维素酶破坏了物质的细胞壁，使其释放出细胞内的物质，从而可以使得物质提取物的产率大幅度提高，提高欲提取物质的提取率。27、什么叫蒸发过程答：在中药制药工业等众多的行业中，通常要遇到将溶液蒸浓的工业操作。这种借加热作用使溶液中一局部溶剂汽化因而获得浓缩的过程称为蒸发。28、进展蒸发的必备条件是什么答：进展蒸发的必要条件是热能的不断供应和所产生的蒸汽的不断排除。29、蒸发设备分类有哪几种答：夹套，蛇管，直管，加热室在内或在外30、什么是降膜式蒸发器它是若何加工的液体成膜关键在什么地方答：1〕物料由加热室顶部参加，经液体分布器分布后呈膜状向下流动，2〕在管内被加热汽化，被汽化的蒸气与液体一起由加热器下端引出，汽液别离3〕设计液体分布器。31、蒸发设备选型时工艺方面要考虑哪些因素答：⑴尽量保证较大的传热系数⑵要适合溶液的一些特性，如μ，起泡性、热敏性、S随T变化的特性及腐蚀性；⑶能完善的别离泡沫⑷尽量减少温差损失⑸尽量减慢传热面上污垢的生成速度⑹能排出溶液在蒸发过程中所析出的结晶体⑺能方便的清晰传热面。32、蒸发器的选择要注意哪些物料特性答：物料特性：浓缩液的结垢性；黏度；热敏性；有无结晶析出；发泡性；腐蚀性等。33、什么叫双效蒸发答：蒸发过程中不仅利用生蒸汽，还利用二次蒸汽进展二次蒸发浓缩的操作过程。34、蒸发与枯燥的区别在哪里答：〔1〕枯燥过程是一个很重要的环节，中药提取后得到的浓缩液，通过枯燥才能得到固体物质或固体粉粒，是指从物料中去除相对少量的水分，在枯燥过程中通常是以蒸汽状态由空气带走的。2〕蒸发过程是指从物料中去除相对大量的水分，在蒸发过程中水以纯水蒸汽的状态除去。35、枯燥方法有哪几种类型答：机械方法，自然烦躁，吸湿剂枯燥，加热枯燥36、枯燥过程的热传递方式有哪几种答：传导枯燥，对流枯燥，辐射枯燥，介电热枯燥，其中有两种或三种方式组成的联合枯燥。37、进展枯燥操作的必要条件是什么答：进展枯燥的必要条件是被枯燥物料外表所产生水汽〔或其他蒸汽〕的压力pw必须大于枯燥介质中水汽〔或其他蒸汽〕的分压p。两者的压差越大，枯燥过程进展得越快。38、什么是相对湿度答：在一定的总压下，湿空气中水蒸汽分压与同一温度下的水饱和蒸气压之比39、干球温度指的是什么温度答：用普通温度计测得的湿空气温度为其真实温度。为与湿球温度对应，称为干球温度40、描述湿空气的3个温度大小关系答：饱和湿空气t=tw=td不饱和湿空气t>tw>td其中td是露点温度，tw是湿球温度42什么是枯燥速率答：枯燥速率是指单位时间内在单位枯燥面积上汽化的水分质量。44什么是临界点，临界点处的湿含量对枯燥过程有什么重要意义答：1〕有恒速枯燥阶段转入降速枯燥阶段的转折点称为临界点2〕临界湿含量越大，越早转入降速枯燥阶段，在一样枯燥任务下所需要的枯燥时间就越长。确定临界湿含量的值，不仅对于计算枯燥速率和枯燥时间是十分必要的，而且由于影响两个阶段的枯燥速率的因素不同，确定其值对于若何强化具体的枯燥过程也有重要的意义。45什么是枯燥时间答：在恒定枯燥条件下，物料从最初含水量枯燥至最终含水量所需要的时间。46什么样的情况是降速枯燥阶段答：随着物料内部含水量的减少，水分由物料内部向外表传递的速率慢慢下降，因而枯燥速率也越来越低。这个阶段称为降速枯燥阶段。在此阶段中，枯燥速率主要决定于物料本身的构造，形状和大小等，与空气的性质关系不大。47箱式枯燥器内气体流动的方式有哪几种答：平行流式，穿流式，真空式，洞道式48喷雾枯燥塔是若何进展工作的答：由送风机将通过初效过滤器后的空气送至中效，高效过滤器，再通过蒸气加热器和电加热器将净化的空气加热后，有枯燥器底部的热风分配器进入装置内，通过热风分配器的热空气均匀进入枯燥塔并呈螺旋转动的运动状态。同时由供料输送泵将物料送至枯燥器顶部的雾化器，物料被雾化成极小的雾状液滴，使物料和热空气在枯燥塔板内充分的接触，水分迅速蒸发，并在极短的时间内将物料枯燥成产品，成品粉料经旋风别离器别离后，通过出料装置收集袋装。湿空气则由引风机引入湿式除尘器后排出。49喷雾枯燥塔塔外壁进展风冷却，塔内进展冷风吹扫的目的是什么答：〔1〕塔外壁进展风冷却的目的是为了防止某些中药在塔内空气中枯燥后，由于软化点较低，一旦落到与塔内温度相近的塔壁上，就会因软化而造成严重的粘壁现象，破坏枯燥过程的进展。假设塔壁温度能低于塔内温度，枯燥后的中药粉粒就不会产生碰壁就马上软化，如能设法将其立即移除，就可防止粘壁现象产生。2〕冷风吹扫即由塔底设置一根贴近塔壁并延伸至塔顶的管道，使其能沿塔壁循环旋转，管道贴近防止均匀地开有小孔，枯燥的冷空气通过管道有小孔射出，吹向停留在塔壁上的粉粒，这样冷风能改善粉粒的软化性能，同时又依靠冷风的冲击力将停留在塔壁上的粉粒向扫地一样吹扫下来，解决了某些中药物料不能喷雾枯燥的问题。50为什么要设置冷风输送装置冷冻机除了冷却空气之外还有什么作用答：〔1〕设置冷风输送装置是为了在冷风吹扫的过程中，被枯燥的产物的温度可冷却至常温或更低一点，同时也能进一步除去一局部水分，可有效地保证这局部软化点较低的中药物料在完成喷雾枯燥后能得到输送的不结块的别离状产品。2〕净化枯燥冷空气，进一步除去水分。第一,章；流体流动；1，什么是连续介质模型为什么要将流体作为连续介质进展研究答：连续介质模型假设物质连续地无间隙地分布于物质占有的整个空间，流体宏观物理量是空间点及时间的连续函数。基于流体质点的慨念，质点在它所在的空间就相当于一个空间点，质点的物理量也被认为是流体所在空间上空间点及时间的连续函数。在分子层面上研究流体，其质量在空间的分布是不连续的，其运动在空间和时间上都是不连续的。对于流体的宏观运动，考虑大量分子的平均运动机器统计特性，研究时需要将物质抽象为连续介质。工程上将描述流体运动的空间尺度准确到10-5m数量级，就能够满足一般工程问题的精度要求。在此数量级上统计平均物理量与个别分子的运动无关，可以将流体视为有连续分布的质点构成，作为连续介质进展研究，从而摆脱复杂的分子运动，从宏观的角度研究流体的流动规律。2，什么是流体的可压索性液体的可压缩性与气体的可压缩性有何区别答;流体的密度p不仅与流体的种类有关，而且与压力p和温度T有关，即p=f(p,T)流体在外力的作用下，其体积或密度可以改变的性质称为流体的可压缩性，用等温压缩率表示。压力增加一个单位时，流体密度的相对增加率，或在一定温度下，压力增加一个单位下，压力增加一个单位时，流体体积的相对缩小率。严格地说，流体都是可以压缩的，只是可压缩的程度不同。一般气体的等温压缩性远比液体的等温压缩率大，气体的可压缩性远大于液体。通常情况下液体视为不可压缩流体，其密度取为常数，而气体则视为可压缩流体仅在少数压力变化很小，密度基本保持恒定的情况下，气体才被近似看作不可压缩流体。3，什么是流体的热彭账性答：流体的密度p不仅与流体的种类有关，而且与压力p和温度T有关，即p=f(p,T)流体在温度改变时，其体积或密度可以改变的性质称为流体的热膨胀性，用热膨胀系数表示。热膨胀系数的意义为：温度增加一个单位时流体密度的相对减小率，或在一定压力下，温度增加一个单位时流体体积的相对增加率。通常情况下，气体热膨胀系数比液体热膨胀系数大得多。4，液体自由外表为什么会产生凸出或内凹的现象答;液体外表各局部之间存在相互作用的拉力，使液体外表总是取收缩的趋势，液体外表的这种拉力称为外表张力。由于外表张力的存在，液体自由外表的内侧与外侧的压力不同。当液面内侧的压力高于外侧的压力时，液体自由外表凸出；当液面内侧的压力低于外侧的压力时，液体自由外表内凹。5，引起流体流动的条件是什么答：流体的易流动性说明流体各局部之间很容易发生相对运动，而流体中存在切应力是流体处于运动状态的充分且必要的条件。流体收到任何微小的切应力，就要发生连续的变形-----流动。知道切应力消失为止。6，简述重力场静止液体中的压力分布情况及性质。答;有重力场中静止液体的压力分布公式p=p0+pgh可知1，当液面上方的压力p0一定时，在静止液体内任一点压力的大小，与液体本身的密度及该点距液面的深度有关。因此，在静止的、连续的同一体内，处于同一水平面上的各点，因深度一样，故其压力亦相等〔此压力相等的水平面，及为等压面〕。2，当液面上方的压力p0有变化时，液体内部各压力必产生同样大小的变化，即压力具有可传递的性质〔即压力的可传性，称为帕斯卡原理〕7，什么叫定态流动什么叫非定态分布流动答：流动按其时间变化特性可分为定态流动和非定态流动。假设流场内各点的任一流体运动参数均与时间无关，则这样的流体称为定态流动；反之假设流体运动参数与时间有关，则称为非定态流动。工程中常考察流动系统中各截面上与流体有关的物理量，如流速、压力、密度等，不随时间变化的流动为定态流动，随时间变化的流动的流动为非定态流动。8，何谓牛顿型流体，何谓非牛顿型流体?答：切应力与速度梯度呈线性关系的流体称为牛顿型流体，即符合牛顿粘性定律的流体；切应力与速度梯度呈非线性关系的流体称为非牛顿型流体。对于牛顿型流体表观粘度为常数，对于非牛顿型流体，表观粘度不仅与流体的物理性质和流动情况有关，还与流体所受到的切应力有关。9，非牛顿型流体分为几类各有和特点答：非牛顿型流体分为有非时变性非牛顿型流体、时变形非牛顿型流体和粘弹性流体三类。1，非时变性非牛顿型流体包括有假塑性流体、胀塑性流体和宾汉塑性流体。其中；假塑性流体受切应力越大刘定性越好。张塑性流体受切应力越大流动性越差。宾汉塑性流体在切应力到达屈服应力前无流动发生。2，时变形非牛顿型流体包括触变性流体和触稠性流体。其中；触变性流体的表观粘度和切应力随时间延续变小。触稠性流体的表观粘度和切应力随时间延续变大。3，粘弹性流体在受力作用时，产生弹性变形并作粘性流动，具有粘性和弹性的双重效应。非牛顿型流体中的假塑性流体、张塑性流体受很小的切应力即可产生较大的变形速率，是不能抵抗切应力的真实流体。10，简述雷诺数的物理意义。答：雷诺数的意义表示流体流动时的惯性力与粘性力的比值。理由简述如下流体流动的惯性力与粘性力的比值为惯性力/粘性力=ma/uSdu/dy有教材中附录一查出上式右侧每一物理量的量纲式，并将上式写成量纲的形式为：MLT-2/L-1MT-1L2LT/L=LLT-1M.L3L-1MT-1上式左侧为惯性力比粘性力的量纲形式，右侧为雷诺数的量纲形式。11，简述速度边界成的形成。边界成厚度是若何定义的答;将大雷诺数流动时，流经物体的流动分为两个区域；一个是壁面附近的流体层称为边界层，层内流体粘性作用极为重要，即使粘度u很小，摩擦应力r任然很大，不可负略；另一个是边界层以外的区域，称为外流区或主流区，该区内的流动可看成是流体的流动。由于流体与壁面之间的粘性作用，壁面直接接触的流体速度为零。受流层间内摩擦力作用，从贴附在壁面上的流体层起，相邻流层间，流体流动的阻滞作用，随着距壁面的距离的增加而减小，受阻滞流体层速度明显减慢的区域为速度边界层或边界层。按普朗特提出的边界层理论，边界层是粘性作用显著的区域，速度梯度不为零，阻滞作用从壁面向流体内部逐渐减弱，流体的速度接近于初始速度是一渐变过程，因此边界层一主流区之间无明显的分界限。为了便于分析，人为约定；流体流速从u=o到u=0.99u0所对应的流体层厚度为边界层厚度。这一约定对解决实际问题所引起的误差一般可以忽略不计，流速人可用uo表示，流体视为理想流体。12，简述圆形直管进口段流体流动情况答：流体在进入直圆管前以均匀的流速流动，进入圆管后在进口段由于流体粘滞于管壁，使管壁附近的流速减速，而流动的连续性使管中心流体加速，从而使流体速度沿流动方向不断变化。由于流体粘性的作用，流体进管之初仅在靠管壁出形成很薄的边界层，随着流体继续向前流动，边界层逐渐增厚，在距管口一定距离处边界层聚集在管中心线上，成为完全开展的管流。在完全开展的管流开场时，边界层为层流，则完全开展的管流为层流；边界层内湍流，则完全开展的管流为湍流。13，简述圆形弯曲管中流体流动情况答;在圆形曲管中，由于受离心力的作用，流体除具有沿轴向刘东的主流外，还在与轴向流动的垂直截面上有两次流。流体流动时，圆形弯曲管截面上的轴向速度不同，由此产生双漩涡次流分布。截面上速度分布为偏离抛物线型。次流使管中心的流体魏团能很快运动到壁面附近，同时，主流速度与次流速度叠加，使流体质点呈构造需要，出于强化传热、传质过程需要，常用弯曲管道。14，流体流经管件，阀门，管子进口等管道的局部区域时为什么会产生局部阻力答;流体绕弯曲外表流动时，如果边界层别离，则别离点下游的流体倒流回流别离点，成为相反的两股流动，在别离面与壁面之间形成漩涡区。涡流区质点强烈碰撞与混合而产生能量损失，即形状阻力或压差阻力。粘性流体绕流固体弯曲外表。突变截面产生摩擦阻力与压差阻力，两者之和称为局部阻力。流体流经管件、阀门、管子进口等管道的局部区域时，由于流动方向和管道截面的突然改变，会发生上述情况，产生局部阻力。15，什么是水利光滑管，过渡型管，水力粗糙管答：根据圆管内完全开展湍流流动的摩擦因素r与雷诺数Re及相对粗糙度e/D的关系，将圆管分为水力光滑管、过渡型管和水力粗糙管。当e<5时，管内外表所有粗糙峰都处粘性层内，此种状态的圆管称为水力光滑内。当5y<e<70y时，只有局部粗糙峰处于粘性层内，Re和e对湍流核心区速度的分布都有影响，此种状态的圆管称为过渡管。当e>70y时，所有粗糙峰都高出粘性底层，暴露在湍流核心中，此时只有e影响湍流核心区的速度分布状态，与Re无关，此种状态的圆管称为水力粗糙管。对于层流和从层流向湍流过度状态，分不出水力粗糙与光滑管。几何上并不光滑的管子，整个管流的摩擦阻力与光滑管子一样，而与相对粗糙度无关，表现为水力光滑管状态。输送机械；1，离心泵叶轮的构造有几种?各有什么特点答：叶轮构造分为闭式、半开式、开式三种。开式叶轮两侧都无盖板，制造简单，清洗方便。但叶轮出水侧和壳体没有很好密合，局部液体会流回吸液侧，因而其效率较低，仅适用于输送含杂质的混悬液。半开式叶轮吸入口一侧无前盖板，另一侧有后盖板，适用于输送混悬液。闭式叶轮两侧都有盖板，其效率较高，应用最广，适用于输送清洁液体。2，离心泵的操作应注意什么问题?答：1，启动前，泵内和吸入管内必须充满液体。2，为了防止电机超载和加大电负荷，泵启动前，应将出口管路上的阀门关闭，待电机运转正常后，再逐渐翻开出口阀门，使泵进入正常工作状态。3，泵运转时要定期检查和维修保养，一防出现液体泄漏和泵轴发热情况。4，泵停顿工作前，要先关闭出口阀，再停电机，以免管路内液体倒流，使叶轮受到冲击而被损坏。如长期停泵，须放尽泵和管路中的液体，以免冬季冻结；必要时可将泵拆开清洗干净，涂上防护油。3，简述离心泵的气蚀现象，说明危害及若何防止答：在离心泵运行时，通常叶轮叶片的中间腰背部是压力最低区，这个区的压力降低到等于或低于被输送液体在相应温度下的饱和蒸汽压时，液体就会汽化而产生大量气泡。气泡随也留被叶轮带入高压区，在高压区作用下，气泡被压缩重新凝结为液体或破裂，其周围的液体会以极高的速度冲向原气泡所占据的空间，在冲击部位产生的冲击力对呗冲击部位往往可以产生达数十个兆帕的压力，冲击濒率科大几万赫兹。在强烈的冲击力作用下，泵体出现震动，泵的噪音增大，使材料外表疲劳，出现呢点蚀甚至裂缝，叶轮和泵壳受到破坏，这种现象称为气蚀。气蚀发生时，大量地气泡会破坏液流的连续性，阻塞流道，致使泵的流量、杨程金额效率显著下降，运行的可靠性降低。气蚀严重时，泵会中断工作。我国离心泵标准中，采用允许吸上真空度和充分气蚀余量这两个指标对不呢过的气蚀现象加以控制。4，离心泵启动前为何必须灌满液体答：离心泵内如有空气，因气体的密度原小于液体的密度，产生的离心很小，在吸入口形成的真空缺乏以将液体吸入泵中。虽启动离心泵，但无法输送液体，此现象称为气傅，此时，离心泵无自吸能力。因此离心泵启动时，需灌满液体而排出空气。5，输送以下几种流体，应分别选有那种内型的液体输送机械1，往空气压缩机的气缸中注入2输送浓番茄汁至装罐机；3，输送含有粒状结晶的饱和盐溶液到过滤机；4配合pH控制器，将料液氨控制的流量参加参与化学反响中；5，输送空气，凄凉500m/h，出口压力0.8MPa。答：1，油泵2，耐腐蚀泵，3，杂质泵4，计量泵5，离心通风机。6，原用以输送谁的离心泵，先改用输送密度为谁的1.2倍的水溶液，水溶液其他物理性质可视为与水一样。假设管路布局与泵的前、后两个开口溶液面的垂直距离不变，是说明以下几种参数有无变化：1流量2，压头3，泵出口处压强表的读数，4，泵的轴功率答：1，无变化2，有变化H=p1-p2/pg+z2-z13,无变化，4，有变化，P=Hqvp/102n7，往复泵和离心泵相比有哪些优缺点答：往复泵主要用来输送压力较高的液体，也可以输送粘度、具有腐蚀性以及易燃。易爆、剧毒的液体。流量小于100m/h压力高于100Ma是往复泵的最正确使用范围，其在小流量、搞杨程方面的优点远远超过离心泵。但不能输送有固体粒子的混悬液。往复泵与离心泵相比，构造较复杂，体积大、成本高、流量不连续。输送高粘度在83%--88%左右，其他动力装置驱动的往复效率在72%--93%之间。8，离心式通风机叶轮的叶片常有几种形式各有什么特点答：离心式通风机叶轮的叶片相对叶轮的旋转方向有前弯式、径向式和后弯式三种。前弯叶轮产生的压力最大，在流量和转数一定时，所需叶轮直径最小，是构造紧凑，重量减轻，但由于其能量损失加大，且叶轮出口速度变化对比剧烈，使这种通风机的效率对比低。后弯叶轮相反，所产生的压力最小，叶轮直径最大，而效率一般较高。径向叶轮介于两者之间，以直叶片的型线最简单。9，，通常通风机性能表上所列出的风压是指什么风压适用于什么条件下假设条件变化，若何计算答：通常通风机性能表上所列出的风压是指全风压。它是在20.C、1.013x105kg/m3的条件下用空气通过实验测得的，该条件下空气的密度为1.2kg/m3.如果实际条件与实验条件不同，可将实际操作条件下的全风压换算成实验条件下的全风压Ht再依据HT选择通风机。其换算关系式为HT=HTp0/p,=1.2HT/P,。10，在生产中，遇到将某些气体的压力从常压提高到几千甚至几万kPa以上的情况时若何实现答：在压缩机中每压缩一次所允许的压缩比一般为5---7，但在生产中。会遇到将某些气体的压力从常压提高到几千甚至几万kPa以上的情况。此时，如采用单位压缩不仅不经济，有时甚至不能实现，所以必须采用多级压缩。11,液环泵是若何工作的答：液环泵直叶片的叶轮偏心的配置在缸体内，并在缸体内引进一定量的液体。当叶轮旋转时，由于离心力的作用，将液体甩向四周，形成一个贴在缸体内外表的液环。上部的内外表与叶轮咦相切叶轮与液环形成一个月牙形空间，此空间被叶轮的叶片分成诺干个容积不等的单元空间。叶轮旋转时，右面半圈的单元空间容积逐渐缩小，每两叶片间的液体两侧端盖上开设镰刀形的吸排气口。右边的大镰刀形孔为排气口。这样，叶片没旋转一周，每一个单元空间扩大、缩小一次，并与吸、排气口各联通一次，实现吸气、压缩。排气及膨胀过程。12，为何目前的油扩散泵都是做成多级的答：扩散泵中的油在真空中加热沸腾〔2000。C),产生大量地有蒸汽，油蒸汽经导上升由各级喷嘴定向高速喷出。由于喷出的有蒸汽中被吸入气体的分压小于该泵进口处被吸气体的分压，所以被吸气体分泵进口处被气体的分压，所以被吸气体子就不断的扩散到蒸汽流中。有蒸汽撞击被被吸气体分子，使其沿油蒸汽方向高速流向泵壁，气体分子碰到泵壁反射回来再次受到有蒸汽的撞击有重新验流蒸汽方向泵壁。经过几次撞击后，气体分子被压缩到低真空端，再由下几级喷嘴喷出蒸汽进展多级压缩，最后由前级泵抽走。同时，油蒸汽在冷却的泵壁上被冷却后又返回油锅中重新被加热。由扩散泵如此循环工作，才能到达很高的真空度。13，斗式升降输送机的料有几种形式各有什么特点答：斗式升降输送机的料斗分为深斗、浅斗和导槽斗三种。深斗底部形状为圆形，适用于运送枯燥的，松散的、易于卸除的物料。浅斗底部也为圆形，适用于运送湿的、容易结块的、难于卸除的物料。导槽斗增加了导槽构造，提高了卸除效果。14，吸嘴的二次空气又什么作用答：吸嘴在靠近直管端部有二次空气口，当端部埋入物料中将物料吸上时，可从二次空气口补进空气进展输送。过滤与沉降1，何谓助滤剂简述其作用、用法及本卷须知。答：助滤剂是有一定刚性的粒状或纤维状固体，常用的有硅藻土、活性炭、纤维粉、珍珠岩粉等。其作用是改变可压缩滤饼的构造，提高滤饼的刚性和空隙率，一减少可压滤饼的滤过阻力。提高滤过速率延长过滤介质的使用寿命。因此，当滤饼是可压缩滤饼，且产品是滤液时，应考虑使用助滤剂。助滤剂有两种使用方法：1，把助滤剂按一定直接分散在待过滤的滤浆中，与滤浆同时过滤，使之在滤饼中形成支撑骨架；2，把助滤剂单独配成混悬液先行过滤，使其在过滤介质外表形成助滤剂预涂剂，然后再过滤滤浆。应注意：1，假设滤液时产品时，所选助滤剂应对滤液成分不吸收和不发生化学反响；2，由于助滤剂混在滤饼中不易别离，所以当滤饼是产品时不易使用助滤剂。2，板框压滤机有哪些主要部件构成答：滤板、滤布、密封圈、终极、压紧装置。进滤浆管、滤液排出管、支架等主要局部构成中存留的滤液，假设滤饼是产品时洗涤滤饼。3，过滤操作洗涤滤饼的目的是什么答：假设滤液时产品时，洗涤滤饼可回收滤液可除去滤饼中存留的可溶性杂质。4，板框压滤机有哪些主要特点答：优点是：构造紧凑，单位设备体积过滤面积较大，对物料适应性强。缺点：操作压力太高，滤布损耗较快；滤框容积有限，不适合过滤固相比答的混悬液；间歇操作，劳动强度大。5，转筒真空过滤机主机由哪些部件构成答：有滤浆槽、篮式转鼓、分配头、刮刀等主要部件构成。6，简述合成超滤膜构造。答：合成超滤膜是用醋酸纤维素或聚砜类有机高分子材料制成的多孔滤膜，现多制成非质膜，断面为非对称构造，由致密的多孔表层和海绵状的底层支持体构成，外表微孔排列有序，孔径均匀，是超滤的有效截留层，厚度不大于0.2um，一减小流动阻力，底层起支撑外表层、增加膜机械强度的作用，厚度为200---250um，呈疏松大孔径海绵状，以保证高的透液速率。7，在中药制药工程中沉降操作应用在哪些方面答：重力沉降主要用于中药药液的静置澄清工艺而离心沉降则广泛用于药粉的收集、除尘、药液的回收以及蒸发操作中药液与二次蒸汽的别离等方面。8，简述重力沉降速度公式的适用范围。答：相对运动的计算包括：1，颗粒在静止流体中做下沉或上浮运动；2，流体相对于静止颗粒运动；3,；颗粒与流体同时运动时，做同向运动或逆向运动等多种情况的相等运动速度的计算。9，试分析离心沉降速度与重力沉降速度的异同点。答：答：离心沉降速度与重力沉降速度的数字表达式相似，仅重力加速度g与离心速度u2t/R不同，但实质上二者有明显的区别：1，重力沉降速度为恒定值，而离心沉降速度随沉降颗粒在离心力场中距轴心的距离而变；2，离心沉降速度不是颗粒运动的绝对速度，而是绝对速度沿旋转半径方向向外会向内，重力沉降速度方向沿重力场方向垂直向下。10，在中药制药工程中，浸提药液的澄清是重要的工序，试按分析欲提高沉降速度应采取什么措施。答：由斯托克斯公式可知，欲提高沉降可从提高〔ps-p)、d值，和降低u几个方面采取措施，具体措施有：1，向系统中参加低密度溶剂，一降低p；2，参加絮儗剂一提高d;3.破坏原浸提液的胶体状态，以降低u.11，简述标准型旋风别离器构造。答：标准旋风别离器的主体分为上下部位，上部有圆形筒体，下部为圆锥形筒体，上部有排风管和沿切的气体向安装的进风管，下部有聚料管。12，旋风别离器选型时需依据哪些工艺参数答：依据的工艺参数有；生产要求的气体处理量，要求到达的临界粒径、别离效率以及工艺允许的压力降。13，若何从构造设计上提高旋风别离器的沉降效率答：1，采用细长器身以提高kc和Ne；2，采用倾斜螺旋面进风管，以减小上旋流影响和降低流动阻力；3，采用旁室别离室构造一减小上升内旋流影响；4，采用扩散型构造以减小上升内旋流在锥底的涡旋。14，气体净制一般采用哪些方法举出个方法的代表性设备。答：气体净制的方法有重力沉降、离心沉降、过滤净制、湿法净制及电净制，后三者主要用于别离效率要求较高或含尘浓度较低且含微细尘粒净制。其代表设备分别为：降尘室、旋风别离器、袋滤器和空气过滤器、湍流塔、静电除尘器。15，简述气体的过滤净制、湿法净制、电净制各工艺设备的适用范围。答：过滤净制和电净制法适用于要求干净气体流量较大的情况，并且电净制法适于干净气体流量较大的情况，而湿法净制则适于要求干净气体相对湿度较高的情况。袋滤器适于与旋风别离器串联收集粉尘；空气过滤器适于对净化车间送风的空气净化；泡沫塔除用于洗气和吸收外，也可用于蒸馏；静电除尘器用于气体处理大量且气体中含尘和含雾的情况。16，简述制药干净车间空气净化系统中三效过滤器的设置方法。答：制药干净车间空气净化系统应设置三效过滤器，空气干净度100度、1万级和10万级的净化系统应设置初效、中效、高效空气过滤器三级过滤，30万级可采用亚高效空气过滤器代替高效过滤器作为终端过滤；三级的设置为：初效滤器设置在新风入口，中效过滤器设置在中部的正压段，高效或亚高效过滤器设置在送风口。蒸馏1，什么是精馏精馏过程主要需用哪些设备答：精馏就是利用混合物中各组分挥发度的差异，通过加热使其局部汽化产生气液两相，借助回流技术是气、液两相在精馏塔内进展屡次局部汽化和局部冷儗，以使混合物进展对比完全别离的操作过程。精馏操作的主要设备有精馏塔、塔顶冷凝器和塔底再沸器、原料预热器、产品冷却器、蕴藏、回流用泵等。2，挥发度和相对挥发度的区别是什么答：挥发度与相对挥发度的区别如下：纯组分的挥发度是指该液体在一定温度下的饱和和蒸汽压。二元混合液中各组分的挥发度可用其平衡蒸汽分压与其在液相中的摩尔分率之比表示，即：VA=PA/XA,VB=PB/XB相对挥发度为二元混合液中易挥发组分的挥发度与难挥发组分的挥发度之比，即：a=VA/VB=pA/XA/PB/XB.3，制药工业对填料的要求是什么答：制药工业生产对填料的基本要求如下：1，传质别离效率高；2，压降小，气液相流通量大；3，重量轻，价格低；4，有适当的耐腐性能；5，被固体杂物堵塞，其外表不会结垢。4，什么是恒摩尔流假设答：恒摩尔流假设包括气相指在精馏的操作中，无论是精馏还是提留段，该段内通过每层塔板下的液体流量也均相等，但由于进料的影响，两段的上升蒸汽量缺不一定相等。液相恒摩尔流假设指在精馏操作中，无论是精馏还是提馏段，该段内每层塔板下降的液体流量也均相等，但由于进料的影响，两段的液体摩尔流量却不一定相等。以上即为恒摩尔流假设的含义。5，蒸馏按蒸馏方式分为哪几类各类实用条件是什么答：按蒸馏方式分为平衡蒸馏、简单蒸馏、精馏和特殊精馏。平衡蒸馏和简单蒸馏多用于挥发度相差较大而别离要求不高的场合；精馏适合于挥发度相差不大且别离要求较高的场合，它是应用最广泛的蒸馏方式；特殊蒸馏适合于待别离混合物中各组分的挥发度相差很小甚至形成共沸物，普通蒸馏无法到达别离要求的场合。6,蒸馏按操作压力分为那几类各类适用条件是什么答;按操作压力可分为常压蒸馏、减压蒸馏和加压蒸馏。一般常压下为气态或常压下沸点近温的混合物多采用加压蒸馏一提高其沸点；常压下沸点在150.C左右的混合物多采用常压蒸馏；常压下沸点较高或热敏性物质，可采用减压蒸馏一降低其沸点。7，理想物系的含义是什么答：理想物系是指液相为理想液体和气相为理想气体所组成的物系；理想溶液服从拉乌尔定律，理想气体服从道尔顿分压定律。8,t-x-y图及x-y图个受什么因素影响答：t-x-y图的形状、位置主要与混合物的种类及组分数有关，当混合物的种类及组分数一定时，t-x-y图的形状、位置主要受操作压力的影响，不同操作压力下，混合液的沸点不同，达平衡时气、液相组成也不同。X-y图的形状、位置主要与混合物的种类及组分数有关，当混合物的种类及组分数一定时，x-y图的形状、位置受操作压力影响不大，总操作压力变化范围在20%-30%时，x-y曲线的变化率《2%。9，正偏差溶液和负偏差溶液的含义是什么答：t-x-y图与x-y图的形状、位置均与混合物的种类及组分数有关，对于液相为非理想溶液，气相上方实际的平衡分压比按拉乌尔定律偏差溶液。假设液相上方实际分压比按乌尔定律计算的分压大时，此溶液为正偏差溶液。假设气相实际平衡分压比按拉乌尔定律计算的分压值小时，此溶液称为负偏差溶液。正偏差溶液具有最低恒沸点，负偏差溶液具有最高恒沸点。10，板式塔分为哪几类?答:板式塔主要塔型包括浮阀塔、筛板塔、泡罩塔以及导向筛板塔等。11精馏塔进料状态分为哪几类答：精馏塔往往具有不同的进料温度和进料状态，进料有以下五种情况：1，温度低于泡点的过冷液体；2，温度处于泡点的饱点液体；3，温度介于泡点和露点间的气液混合物；4，温度高于露点的过热蒸汽。12，回流比的含义是什么最小回流比的含义是什么答：在精馏操作中，将塔顶回液的流量qM与塔顶产品流量qMd的比值称为回流比，以R表示，即R=qM/qMd当回流比逐渐减小到某一特定值，两条操作与相平衡线交于一点，此时精馏塔中所需要的塔数将到达无限多，而所对应的回流比称为最小回流比。13，q的意义是什么答：q的物理意义为q=hg-hf/hg-h1=qm,-qm1/qmf=每千摩尔进料变为饱和蒸汽所需热量/进料的前摩尔汽化潜热。称q为进料状态参数，也表示由单位进料量引起的提留段与精馏段液相流量之差。14，理论板的含义是什么答：在板式精馏塔中，不平衡的气、液两相在塔板上充分接触，进展传热质。在离开该塔板时，假设两相在组成、温度方面都到达了相平衡，称这种塔板为理论塔板。15，等板高度的含义什么答：等板高度指与每块理论塔板传质作用相当的填料层高度，以HETP表示。16，全回流的含义是什么答：答：当R增为无限大时，精馏塔的两个操作线与对角线重合，完成同样别离任务所需的理论板数最少，此时塔顶上升蒸汽被冷凝后，全部回流至塔内，而不采用出塔顶产品，且塔斧也不采出，进料qMF=0.这种操作过程称为全回流。17,试述精馏的原理答：精馏原理如下：在精馏塔中将某二元混合液加热升温使其混合液局部汽化到达气液相平衡，并产生气。液两相。此时气相中易挥度组分的摩尔分率为y1，液相中易挥度组分的摩尔分率为x1,x1/y1/x0的关系是y1>x0>X1,这时气液两相的流量可用杠杆定律计算获得；然后将组成为y1的气相混合物进展局部冷凝，使其到达另一个气液相平衡，此时x2<y1<y2，也即气相中易挥发组分的摩尔分率要稍高些；由此。气相混合物经过屡次局部冷凝，在气相中可以得到较高纯度的易挥发组分。同时，将组分成为x1的液相混合物加热进展局部汽化，使其到达新的气液平衡，以上就是屡次局部汽化和屡次局部冷凝的含义。18，试述混合物在板式塔中的分流过程答：在板式精馏塔中，回流液与上升蒸汽在塔板上进展气、液相接触，由于存在化学势差及各组分的挥发程度的不同，在气液相界面存在着传质过程。气相混合物中难挥发的组分被局部的冷凝下来进入液相，而液相中易挥发组分被局部汽化进入气相，这样通过一次传质过程，气相中易挥发组分的浓度得到提高，液相中难挥发组分得到增浓。因此在精馏塔内，随着塔高的上升，气液两相进展着连续、屡次的局部汽化和局部冷凝过程，使得气相中易挥发组分的浓度逐渐升高，直至塔顶得到纯度合格的产品。此时局部难挥发组分由气相进入液相，随着液体的下降，液相中的难挥发组分逐渐减低。当到达塔底时，难挥发组分的纯度增高到符合产品要求，此时一局部从塔底采出，一局部汽化返回塔内。以上即为混合物在板式塔中的别离过程。枯燥1，制药生产中常用的去湿法有哪些答：机械去湿、物理化学去湿和加热去湿三种。2，枯燥的定义是什么什么是供热枯燥有何特点答：枯燥是工程上将物料中湿分超过工艺规定局部除去的操作。供热枯燥又称加热去湿，是通过加热使湿固体物料中的湿分汽化逸出，已获得规定湿分含量的固体物料。这种方法是处理物料量大，去湿程度高，因此普通为生产所采用，但能量消耗大。3，枯燥的基本原理和枯燥条件是什么答：在一定温度下，任何含湿分的物料都有一定的湿分蒸汽压，当此蒸汽压小于该温度下湿分的饱和蒸汽压，大于周围气体中湿分蒸汽的分压时，湿分将汽化，利用气体的流动，不断地将 汽化的湿分带走，使物料枯燥。要使枯燥过程能够进展，其必要条件是物料外表湿分的蒸汽分压必须大于空气中湿分蒸汽的分压。4，制药生产中的枯燥目的是什么答：主要目的是便于药材的加工处理、提高药物的稳定性、保证产品的内在和外观质量、易于蕴藏和运输。5，按供热能的方式。枯燥可分为哪几种方式答：对流传热枯燥、热传导枯燥、辐射加热枯燥、介电加热枯燥，以及有其中几种方式结合枯燥。6，什么是对流枯燥答：利用加热后的枯燥介质将热量带入枯燥器并传给物料，使物料中的湿分汽化，形成的湿气同时被枯燥介质带走。这种枯燥是利用对流传热的方式向湿物料供热，又以对流方式带走湿分，故枯燥介质即是载热体，也是载湿体。7，什么是传导枯燥答：让湿物料与设备加热外表接触，将热能直接传到给湿物料，使物料中湿分汽化，同时用于枯燥介质将湿气带走。枯燥时设备的加热面是载热体，枯燥介质是载湿体。8，什么是冷冻枯燥有何特点答：将物料冷冻至冰点以下，使水结成冰，然后在一定真空度下，用热传导方式供热，使冰直接升华为谁水蒸气而被出去。这种枯燥方式属于低温操作，可以保存被枯燥物料的原有构造和特性，