Определение постоянных процесс фильтрования
Цель работы: экспериментальное определение постоянных фильтрования (r,Rm,x), выяснение зависимости их от перепада давления; определение величины удельного сопротивления осадка r0 и показателя сжимаемости S.
Теоретические основы процесса фильтрования
Фильтрование широко применяется в химической промышленности для разделения как пылегазовых неоднородных систем, так, в особенности, при выделении твердой фазы из различных суспензий.
Задачей фильтрования является полное отделение твердых частиц, содержащихся в неоднородной, дисперсной системе, от газовой или жидкой фазы при помощи пористых фильтрующих перегородок.
Различают:
-
Фильтрование с образованием слоя осадка на фильтрующей перегородке без забивки ее пор.
-
Фильтрование с забивкой пор.
Осадки, полученные при фильтровании, могут быть сжимаемыми и несжимаемыми, однородными и неоднородными.
В качестве фильтрующих перегородок применяют:
-
Ткани из естественных и искусственных волокон
-
Металлические сетки
-
Бумагу и бумажную массу
-
Специальные фильтрующие порошки
Важными характеристиками процесса фильтрования являются его производительность и скорость.
Скорость фильтрования:
Удельная производительность:
Фильтрование можно производить:
-
При постоянном перепаде давления
-
Постоянной скорости фильтрования
-
Постоянном перепаде давления и постоянной скорости фильтрования (промывка осадка чистой жидкостью)
для обработки опытных данных уравнение 3,11 приводят к виду:
Определение коэффициента сжимаемости отфильтрованных осадков.
=>
Описание установок:
Таблицы экспериментальных данных:
|
№ |
P |
t |
Dф |
Hср |
|
V |
q |
/q |
|
1 |
39990 |
20 |
0,07 |
0 |
|
0 |
0 |
|
|
0,00033 |
17 |
0,00025 |
0,064994 |
261,562 |
||||
|
0,00037 |
51 |
0,0005 |
0,129988 |
392,343 |
||||
|
|
89 |
0,00075 |
0,194982 |
456,4513 |
||||
|
|
148 |
0,001 |
0,259977 |
569,282 |
||||
|
2 |
53320 |
20 |
0,07 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
0,00029 |
8 |
0,00025 |
0,064994 |
123,088 |
||||
|
0,00035 |
33 |
0,0005 |
0,129988 |
253,869 |
||||
|
|
67 |
0,00075 |
0,194982 |
343,6207 |
||||
|
|
120 |
0,001 |
0,259977 |
461,58 |
;
;
;
1)График зависимостей объема от времени процесса фильтрования и величины τ/q от q=V/F:
2)График зависимости объема фильтра от времени проведения процесса
3)
Примеры расчета: