過(guò)濾原理及設(shè)備

1、 將過(guò)濾操作所使用的多孔性物質(zhì)稱為過(guò)濾介質(zhì)，其作用是截留懸浮液中的固體顆粒。工業(yè)常用的有：第四節(jié) 過(guò)濾原理及設(shè)備一、過(guò)濾原理1.過(guò)濾基本概念 過(guò)濾介質(zhì)： 過(guò)濾是利用重力或外力造成的壓差，使含固體顆粒的非均相物系通過(guò)多孔性介質(zhì)，實(shí)現(xiàn)固液分離的操作。 織物介質(zhì)：又稱濾布，是用棉、毛、絲、麻等天然纖維及合成纖維織成的的織物，及由玻璃絲或金屬絲織的網(wǎng)。這類介質(zhì)能截留顆粒的最小直徑為 ，工業(yè)應(yīng)用最為廣泛。 1 多孔膜：用于膜過(guò)濾的的各種有機(jī)高分子膜和無(wú)機(jī)材料膜。廣泛使用的是醋酸纖維素和芳香酰胺系兩大類有機(jī)高分子膜?？捎糜诮亓?m以下的微小顆粒。 堆積介質(zhì)：由各種固體顆粒(砂、木碳、石棉、硅藻土)或非紡織

2、纖維等堆積而成，多用于深床過(guò)濾中，處理含固體量很少的懸浮液，如自來(lái)水廠飲水的凈化。 多孔固體介質(zhì)：具有很多微細(xì)孔道的固體材料，如多孔的陶瓷、多孔塑料、多孔金屬燒結(jié)制成的管或板，能攔截最小直徑為 的微細(xì)顆粒。 2 濾漿、濾餅和濾液 濾餅：留在過(guò)濾介質(zhì)上的固體顆粒，稱為濾餅或?yàn)V渣，有可壓縮濾餅（在操作壓差下會(huì)發(fā)生形變）與不可壓縮濾餅之分； 濾漿：將過(guò)濾操作中需要處理的懸浮液稱為濾漿或料漿； 濾液：通過(guò)濾餅和過(guò)濾介質(zhì)后的清液，稱為濾液。 32. 兩種過(guò)濾方式原理 表面過(guò)濾（濾餅或餅層過(guò)濾） 隨過(guò)濾進(jìn)行，濾渣在濾介的一側(cè)形成濾餅。初時(shí)，濾介微孔的顆?？赡艽┻^(guò)濾介進(jìn)入濾液使之混濁；但顆粒經(jīng)過(guò)微孔時(shí)的“架

3、橋現(xiàn)象”使流道更狹窄，使小于孔道直徑的顆粒也能被攔截，濾液逐漸清澈，當(dāng)濾餅形成后，濾液便澄清了。此時(shí)將初始濁液重新過(guò)濾即可得澄清溶液?？梢?jiàn)，有效過(guò)濾靠的是濾餅而不是濾介?！凹軜颉爆F(xiàn)象4 當(dāng)懸浮液中所含顆粒很小且含量較低（顆粒濃度0.1%）時(shí)，可用較厚的顆粒床層做成過(guò)濾介質(zhì)過(guò)濾。 深層過(guò)濾（深床過(guò)濾） 顆粒隨液體進(jìn)入床層內(nèi)細(xì)長(zhǎng)彎曲的孔道時(shí)，靠靜電及分子力的作用而附著在孔道壁上。床層上沒(méi)有濾餅形成，用于從稀懸浮液得到澄清液，故又稱為澄清過(guò)濾。適用于生產(chǎn)能力大而懸浮液中顆粒小、含量低的場(chǎng)合，如飲用自來(lái)水的過(guò)濾。5 濾餅受壓，流動(dòng)阻力 將空隙結(jié)構(gòu)不因操作壓差增大而變形的濾餅稱為不可壓縮濾餅或剛性濾餅；

4、在操作壓差作用下會(huì)發(fā)生變形的濾餅則稱為可壓縮濾餅。3. 濾餅的可壓縮性 助濾劑 當(dāng)懸浮液中顆粒很細(xì)或?yàn)V餅處于可壓縮狀態(tài)時(shí)，過(guò)濾介質(zhì)的孔隙很容易被堵死，使過(guò)濾操作阻力很大、過(guò)濾困難；為減少過(guò)濾過(guò)程的流動(dòng)阻力，可采用助濾劑來(lái)增加濾餅剛性和空隙率，使濾液易于通過(guò)。常用的助濾劑有：硅藻土、石棉、活性炭、纖維粉等。 濾餅的壓縮性64. 濾餅的洗滌 ab段洗出液基本上是濾液，置換洗滌。 bc段洗滌液中溶質(zhì)濃度急劇下降。 cd段濾餅中的溶質(zhì)被洗滌液瀝取帶出的階段。 一些過(guò)濾過(guò)程需要回收濾餅中殘余的濾液或除去濾餅中的可溶性鹽，則在過(guò)濾結(jié)束時(shí)用清水或其他液體通過(guò)濾餅流動(dòng)，稱為洗滌。75. 過(guò)濾過(guò)程的特點(diǎn) 過(guò)濾過(guò)

5、程實(shí)為一非定態(tài)過(guò)程，但可按擬定態(tài)處理。 過(guò)濾速率： q單位過(guò)濾面積所通過(guò)的濾液量； 8二、過(guò)濾設(shè)備 壓濾和吸濾： 如葉濾機(jī)、板框過(guò)濾機(jī)、回轉(zhuǎn)真空過(guò)濾機(jī)等； 離心過(guò)濾： 如各種間歇卸渣和連續(xù)卸渣的離心機(jī)。 過(guò)濾設(shè)備按產(chǎn)生壓差的不同方式可分為兩大類：91. 葉濾機(jī)主要構(gòu)件為濾葉102.板框壓濾機(jī) 結(jié)構(gòu)和工作原理： 結(jié)構(gòu)：由多塊濾板和濾框交替排列組成。 濾框和濾板均為方形，其右上角圓孔是濾漿通道，左上角圓孔是洗滌水通道，濾板兩側(cè)表面有交錯(cuò)溝槽及凹凸面，濾布放在其兩側(cè)。 11板框壓濾機(jī)外形121-非洗滌板2-框3-洗滌板板框的四角均開(kāi)孔組裝: 1-2-3-2-1-2-3-2-1-2-3-2-1板框壓濾

6、機(jī)部件濾漿由總管入框框內(nèi)形成濾餅濾液穿過(guò)濾餅和濾布經(jīng)板底旋塞直接排出(明流)板底流出的濾液匯于總管排出(暗流)過(guò)濾原理洗滌液由總管入板 3、2間濾布濾餅2、1間濾布非洗滌板板底排出洗滌過(guò)程：過(guò)濾過(guò)程：動(dòng)畫演示13動(dòng)畫演示14手動(dòng)壓緊，Y為液壓壓緊 特點(diǎn)及應(yīng)用 板框式壓濾機(jī)的板與框可用金屬、木材、塑料等不同材料制造，數(shù)目一般為 10 60 塊，過(guò)濾面積為 280m2，操作壓力通常為0.31MPa。 板框式過(guò)濾機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊、價(jià)格低廉、過(guò)濾面積大、對(duì)物料適應(yīng)能力強(qiáng)、主要用于過(guò)濾含固量多的懸浮液，因操作壓力較高，可用于過(guò)濾細(xì)小顆粒或懸浮液；但過(guò)程是間歇操作，生產(chǎn)能力低下，拆卸、清洗和組裝階段都需要人工操

7、作，工作環(huán)境較差，勞動(dòng)強(qiáng)度大，只適用于小規(guī)模生產(chǎn)。 規(guī)格型號(hào)型號(hào)為 BMS 20/635 25的板框過(guò)濾機(jī)表示的含義是：板框壓濾機(jī)明流式A為暗流式過(guò)濾面積，m2框內(nèi)邊長(zhǎng)，mm框厚，mm153. 回轉(zhuǎn)真空過(guò)濾機(jī) 結(jié)構(gòu)與工作原理 主要部件為轉(zhuǎn)筒，其表面有一層金屬網(wǎng)，網(wǎng)上蓋有濾布。轉(zhuǎn)筒下部浸入濾漿槽中，沿轉(zhuǎn)筒周邊用隔板分為12個(gè)小過(guò)濾室，各小室均有一小孔用來(lái)抽真空；轉(zhuǎn)筒右側(cè)裝有卸渣用的刮刀。 轉(zhuǎn)筒旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，依次進(jìn)行著過(guò)濾、洗滌、吸干、卸渣等操作，轉(zhuǎn)筒圓周上可劃分為過(guò)渡區(qū)、洗滌區(qū)、吸干區(qū)及吹松卸渣區(qū)，能自動(dòng)連續(xù)進(jìn)行過(guò)濾操作。 動(dòng)畫演示1617 轉(zhuǎn)筒真空過(guò)濾機(jī)能連續(xù)自動(dòng)操作、節(jié)省人力、生產(chǎn)能力較大，適于大處理量易過(guò)濾料漿的過(guò)濾，是工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用較廣的連續(xù)操作型過(guò)濾機(jī)；但其存在過(guò)濾面積較小、過(guò)濾壓差較低、附屬設(shè)備較多、投資費(fèi)用較大等不足，還需要進(jìn)一步改進(jìn)。 特點(diǎn)及應(yīng)用動(dòng)畫演示184. 離心過(guò)濾