12级生物分离工程7-10章题库.doc

12级生物分离工程期末部分 第七章 沉淀 1、沉淀技术的定义与分类； 定义：因理化因素的改变引起生化活性物质的溶解度降低，导致溶液中溶质由液相变成固相析出的过程。 分类： 盐析的定义与原理； 定义：溶解度降低沉淀析出，而与其他成分分离的方法。 5．操作温度6. 色谱柱被污染情况 第九章 干燥 1、简述湿空气的H~t图的用法。 从已知的两个参数(湿空气的基本参数):可以确定湿空气的状态;并可以查出湿空气的其他几个参数。 关键的步骤和技巧： 从已知的两个参数确定状态点A; 从A点等H降温至φ＝100％对应的温度为露点温度 td； 从 A点等绝热冷却线至φ＝100％对应的温度为湿球温度 tw； 从状态点A可以读出其他有关参数（如φ、 H、t 值等）。 2、何谓生物物质失活动力学公式？ 3、干燥属传统的工业技术，它们应用于生物技术产品的生产时应着重注意哪些问题? 由于生物产物具有不同于一般化工的特殊性质和用途，在生物产物的干燥中注意到生物产物多为热敏性物质，而干燥涉及热量传递的分离过程在干燥过程中必须控制和时间，根据特定产物的热敏性，采用不使该物质热分解。着色和变性的操作温度，并在最短的时间内完成干燥处理。 应用高效能的干燥装置，改善保温，防止热风，防止物料的干燥提高物料的干燥和节能效果。干燥介质的种类。除以外，应用惰性气体，高温燃气特别是过热蒸汽。 恒速阶段用高气速，使物料在全混态下快速干燥而在进入降速阶段后，采用低气速，使物料在活塞流移动状态下循序前进，不但耗能少而且干燥程度均匀。 ，对湿物料进行挤压或者离心过滤，尽量降低物料含量 干燥过程中废气带走的热量占总热量比例很大，降低废气的温度，或采用废气循环，可以大大提高总效率 对废热（冷凝水）回收，以及采用热泵干燥器。 （一）厢式 (室式) 干燥器 (Tray dryer) ： 小型的称为烘箱，大型的称为烘房，可同时处理多种物料。通常在常压或真空下间歇操作。厢内设有支架，湿物料放在矩形浅盘内，或悬挂在支架上(板状物料)，空气经加热器预热并均匀分配后，平行掠过物料表面，离开物料表面的湿废气体，部分排空，部分循环，与新鲜空气混合后用作干燥介质。对各种物料的适应性强，但物料得不到分散，气固两相接触不好，干燥时间长。可用多孔底板浅盘，使气体自上而下穿流通过物料层 (穿流型厢式干燥器)，以提高干燥速率。 优点：对物料适应性强，可以用于各种物料的干燥，适用于小规模多品种、干燥条件变动大的场合。 缺点：热效率较低，产品质量不易均匀 （二）喷雾干燥器（Spray dryer） 用于干燥溶液、浆液或悬浮液。液状物料由雾化器喷成雾状细滴并分散于热气流中，使水分迅速汽化而获得微粒状干燥产品。雾滴直径通常仅为 30~60(m，每升料液具有 100~600m2 的蒸发面积，故所需干燥时间很短（约为5~30s）。特别适合于干燥热敏性的物料，如牛奶、蛋制品、血浆、洗衣粉、抗菌素、酵母和染料等，已广泛应用于食品、医药、燃料、塑料及化学肥料等行业。 直线型并流：对于易粘壁的物料，液滴随气流并行向下，可减少液滴撞向器壁的机会，但停留时间短，干燥器的塔身较高。 螺旋形并流：物料停留时间较长，塔身可较低，但离心力作用使液滴甩向器壁的机会增多。 逆流：废气从塔顶排出，为了减少未干液滴随废气带出，气体速度不宜过高，故达到一定生产能力的干燥器直径较大。 优点：干燥速度快，干燥时间短，特别适合于热敏性物料；由液体直接得到干燥产品，无需蒸发、结晶、固液机械分离等操作，故又称为一步干燥法。 缺点：体积传热系数很低，ha约为30~90W/m2·K，水分汽化强度仅为10~20kg/m3·h，故干燥器体积庞大，热效率较低，动力消耗较大。 （三）转筒干燥器 (Rotary dryer) 干燥器主体为一沿轴向装有若干抄板的圆筒。圆筒略呈倾斜放置，在齿轮机构的驱动下作旋转运动；物料由转筒的较高一端送入，由较低端卸出，热风由转筒的较低端吹入，由较高端排出，气固两相呈逆流接触；随着圆筒的旋转，物料首先被炒板抄起然后洒下，以改善气固两相的传热传质，提高干燥速率；物料湿含量较低，产品能承受高温，宜采用逆流干燥。物料湿含量较高、产品湿含量不是很低的场合宜采用并流干燥。 (1) 机械化程度较高，生产能力较大； (2) 干燥介质通过转筒的阻力较小； (3) 对物料的适应性较强，操作稳定方便，运行费用较低； (4) 装置比较笨重，金属耗材多，传动机构复杂，维修量较大； (5) 设备投资高，占地面积大。 6、阐述气流干燥原理及其设备。 原理：湿物料经输送机与加热后的自然空气同时进入干燥设备，在旋流干燥器内气流夹带物料从切线方向进入，沿着内壁形成螺旋运动，物料在气流中均匀分布与旋转拢动，进行干燥， 干燥后的成品从旋风分离器排