8. Фильтровальные перегородки

197

Для осадков, размер частиц которых достаточно ве , (порядка 1 мм и более), величину. г_а можно вычислить, пользуясь уравнением (11,135). Для таких относительно крупных частиц процессы пептизации и агрега­ции, а также поверхностные явления не играют существенной роли. В данном случае процесс фильтрования можно рассматривать как гидро­динамический процесс течения жидкости сквозь пористую среду.

Сопоставляя уравнения (У,28) и (11,135) и учитывая, что Н = /г_ос и ш₀ = 'Х', получим

л_о=150^*..⁽1^1 (У.46а)

где е — доля свободного объема, или пористость слоя; фф — коэффициент формы; й — диаметр шара, имеющего тот же объем, что и частица.

2. Фильтровальные перегородки

Фильтровальная перегородка представляет собой существенную часть фильтра и от правильного выбора ее во многом зависят производитель­ность фильтровального оборудования и чистота получаемого фильтрата. Предварительный выбор фильтровальной перегородки основывается на сопоставлении свойств разделяемой суспензии и характеристик различ­ных перегородок; окончательный выбор производится после эксперимен­тальной проверки. Правильно выбранная фильтровальная перегородка должна иметь поры по возможности большого размера, что уменьшает ее гидравлическое сопротивление. Однако размер пор не должен превы­шать некоторого значения, обеспечивающего хорошую задерживающую способность перегородки по отношению к твердым частицам суспензии и получение фильтрата необходимой чистоты.

В настоящее время известно большое число разнообразных по свой­ствам фильтровальных перегородок, изготавливаемых из неорганических и органических материалов. Все фильтровальные перегородки могут быть подразделены на различные группы по нескольким признакам.

По принципу действия различают поверхностные и глубинные филь­тровальные перегородки. Поверхностные перегородки отли­чаются тем, что твердые частицы сусиензии при ее разделении в основном задерживаются на их поверхности, не проникая в поры. Глубинные перегородки, которые используются преимущественно для осветления жидкостей, содержащих твердые частицы в небольшой концентрации, характеризуются тем, что частицы суспензии в процессе ее разделения проникают в их поры и задерживаются там.

Фильтровальные перегородки могут быть классифицированы по мате­риалам, из которых они изготовлены, например на перегородки, выполненные из хлопчатобумажных, шерстяных, синтети­ческих, стеклянных, керамических я- металлических материалов. Такая классификация удобна при выборе перегородки с определенной способ­ностью противостоять' действию химически агрессивных веществ.

По структуре фильтровальные перегородки подразделяются на г и б - кие и негибкие. Гибкие перегородки могут быть металлическими или неметаллическими, негибкие перегородки — жесткими, состоящими из связанных твердых частиц, или нежесткими, состоящими из несвязан­ных твердых частиц.

Гибкие металлические перегородки особенно пригодны для работы с химически агрессивными жидкостями, при повышенной температуре и в условиях зна­чительных механических напряжений. Они изготавливаются в виде перфорированных ли­стов, сеток и тканей из углеродистой или нержавеющей стали, меди, латуни, бронзы, алю­миния, никеля, серебра и различных сплавов. Перфорированные листы используют для разделения суспензий, содержащих грубодисперсные твердые частицы, а также в качестве опорных перегородок для фильтровальных тканей и бумаги.

Гибкие неметаллические перегородки наиболее распространены; их изготавливают в виде тканей или слоев несвязанных волокон (нетканые перегородки),