第一章 流體通過顆粒層的流動3

過濾原理及設(shè)備

過濾原理最簡單的過濾操作：布氏漏斗深層過濾:復(fù)習(xí)常用過濾設(shè)備葉濾機板框壓濾機回轉(zhuǎn)真空過濾機過濾過程計算物料衡算懸浮液含固量表示方法:質(zhì)量分數(shù)w，kg固體/kg懸浮液體積分數(shù)φ，m3固體/m3懸浮液固體清液取1kg懸浮液取1m3懸浮液濾層厚L-V關(guān)系過濾速率過濾特點:

①濾餅中流體流動很慢

②非定態(tài)壓差一定時，τ↑，u↓串聯(lián)過程：速率相同過濾基本方程或過濾基本方程的應(yīng)用

恒速過濾流量一定，若起始τ=0，q=0,則q=uτ恒壓過濾3.先變壓后恒壓從起開始恒壓操作4.過濾常數(shù)的測定用同一懸浮液在小型設(shè)備中進行的以恒壓操作為例：5.洗滌速率葉濾機的洗滌速率板框式壓濾機的洗滌速率例4某葉濾機恒壓過濾操作，過濾介質(zhì)阻力可忽略，過濾終了V=0.5m3，τ=1h，濾液粘度是水的四倍?，F(xiàn)用水洗滌，Vw=0.05m3，則τw=？解：1.5.4過濾過程的計算1.變量分析設(shè)計型已知：

求：操作型已知：

求：例5一板框壓濾機在恒壓下進行過濾，水懸浮液含固量0.1kg固體/kg懸浮液，濾餅空隙率ε=0.4，ρp=5000kg/m3，qe=0，若過濾10分鐘，則得濾液1.2m3，試問：(1)當(dāng)τ=1h，V=？(2)過濾1小時后的濾餅體積；(3)過濾1小時后，用0.1V的水洗滌，τw=？(操作壓強不變)解：(1)(2)(3)例6擬用一板框過濾機在0.3MPa壓差下恒壓過濾某懸浮液。已知K=7×10-5m2/s，qe=0.015m3/m2，現(xiàn)要求每一操作周期得到10m3濾液，過濾時間為0.5h，濾餅不可壓縮，懸浮液Φ=0.015(m3固體/m3懸浮液)，濾餅空隙率=0.5，試問:(1)需要多大過濾面積；(2)如操作壓差提高到0.8MPa，恒壓操作?，F(xiàn)有一臺板框過濾機，每一個框的尺寸為0.635×0.635×0.025m，若要求每個過濾周期得到的濾液量仍為10m3，過濾時間不得超過0.5h，則至少需要多少個邊框？解：(1)(2)這樣可行么？2.生產(chǎn)能力的優(yōu)化間歇過濾機恒壓操作1.6加快過濾的途徑過濾技術(shù)的改進：（1）物料的適應(yīng)性（2）加快過濾速率1.6.1改變?yōu)V餅結(jié)構(gòu)

結(jié)構(gòu)特征：空隙率，壓縮性辦法：用助濾劑（剛性、多孔性、尺度均勻）預(yù)敷和摻濾1.6.2改變懸浮液中顆粒聚集狀態(tài)目的：小顆?！鄢纱箢w粒辦法：加聚合電解質(zhì)、無機電解質(zhì)