403 Forbidden

403 Forbidden


nginx
當(dāng)前位置:全球化工設(shè)備網(wǎng) > 技術(shù) > 論文文集 > 正文

過濾原理以及過濾介質(zhì)分析

作者: 2013年07月18日 來源: 瀏覽量: 403 Forbidden

403 Forbidden


nginx
字號:T | T
一、過濾原理 (一)基本概念過濾是利用某種多孔介質(zhì)對懸浮液進(jìn)行分離的操作。工作時,在外力作用下,懸浮液中的液體通過介質(zhì)的孔道流出,固體顆粒被截留,從而實現(xiàn)分離。一般將待過濾的懸浮液稱為濾漿;所采用的多孔

一、過濾原理

(一)基本概念過濾是利用某種多孔介質(zhì)對懸浮液進(jìn)行分離的操作。工作時,在外力作用下,懸浮液中的液體通過介質(zhì)的孔道流出,固體顆粒被截留,從而實現(xiàn)分離。一般將待過濾的懸浮液稱為濾漿;所采用的多孔介質(zhì)稱為過濾介質(zhì);通過介質(zhì)孔道的液體稱為濾液;被截留的固體物稱為濾餅或濾渣。

過濾操作的推動力是過濾介質(zhì)上下游兩側(cè)的壓力差,產(chǎn)生壓力差的方法有以下幾種:

①利用濾漿自身的壓頭;
②在濾漿表面加壓;
③在過濾介質(zhì)的下游一側(cè)抽真空;
④利用慣性離心力。

過濾操作根據(jù)作用原理可分為兩類:

①篩析過濾過濾介質(zhì)的孔目數(shù)小于固體顆的直徑,依靠篩析作用將固體顆粒從懸浮液中除去。

篩析過濾在過濾初期細(xì)小顆粒流出,濾液比較混濁。隨著餅層的形成和加厚,濾液逐漸變清。由于篩孔逐漸受堵,過濾速度呈降低趨勢。過濾過程當(dāng)濾餅層形成,篩析作用便由餅層產(chǎn)生,過濾介質(zhì)失去篩析作用,只起支撐餅層的作用,稱餅層過濾。

②吸附過濾(深床過濾):過濾介質(zhì)的網(wǎng)孔目數(shù)大于固體顆粒的直徑,固體顆粒進(jìn)入過濾介質(zhì)孔道后被介質(zhì)表面所吸附。

實際生產(chǎn)中,篩析和吸附同時作用,吸附過濾介質(zhì)截留較大顆粒;篩析過濾介質(zhì)餅層可以吸附較小顆粒。

二、過濾介質(zhì)和助濾劑

1.過濾介質(zhì) 過濾介質(zhì)的主要作用是支撐濾餅,須具有多孔結(jié)構(gòu),足夠的機(jī)械強(qiáng)度和盡可能小的流動阻力,耐腐蝕性。

常用的過濾介質(zhì)有以下類型:

①織物介質(zhì),如工業(yè)濾布,金屬絲網(wǎng)等;

②粒狀介質(zhì),如珍珠巖粉,纖維素,硅藻土等;

③固體紙板,如脫色木質(zhì)紙板,合成纖維板等;

④過濾膜,由纖維素和其它聚合物構(gòu)成。粒狀介質(zhì)是作為助濾劑預(yù)涂于織物介質(zhì)表面使用,用于粗濾;固體紙板介質(zhì)多用于半精濾及精濾;過濾膜介質(zhì)用于精濾及超精濾。

2,助濾劑將某些堅硬的粒狀物預(yù)涂于過濾介質(zhì)表面或添加于濾漿中,以形成較為堅硬而松散的濾餅,使濾液能夠順利通過,這種粒狀物稱為助濾劑。對助濾劑的要求:助濾劑是一種堅硬,疏松結(jié)構(gòu)的粉狀或纖維狀的固體,能形助濾劑應(yīng)能較好地懸浮于料液中,顆粒大小合適,不含可溶于濾液的物質(zhì)。

常用的助濾劑有硅藻土,纖維素等。

使用助濾劑的目的:防止過濾介質(zhì)孔道堵塞,或降低濾餅的過濾阻力。

加助濾劑和方法有預(yù)涂法和預(yù)混法。

葡萄酒生產(chǎn)中過濾操作使用的助濾劑主要是硅藻土和纖維素。硅藻土是水生植物硅藻的化石,由古生物積沉巖硅藻的遺骸構(gòu)成。其主要成分為SiO2(占85-90%),呈灰白色粉末,粒度一般為30-40μm,最小為2μm,最大為300-400μm,比重為0.31-0.7.

其主要特性為:

①主要成分為SiO2,化學(xué)穩(wěn)定性好。不溶于除氫氟酸以外的任何強(qiáng)酸,能溶于苛性堿。對不同濃度及不同溫度的濾漿均可適用;

②作為助濾劑使用時,可獲得較高的過濾速度和理想的澄清度。硅藻土具有無數(shù)的小孔和復(fù)孔,其孔隙率為80-90%,這就為截留固體顆粒提供了較大的空間。加之骨架堅硬,形成的濾餅基本具有不可壓縮的特點,在壓力變化的情況下仍能基本保持疏松多孔狀態(tài),過濾阻力小,可獲得較高的過濾速度及理想的澄清度;

三、過濾速度

1.過濾速度與過濾速率單位時間內(nèi)通過單位過濾面積濾液的體積稱為過濾速度,即:?u=V/Atm3/m2式中:A——過濾面積,m2;?t——過濾時間,s;?V——時間t內(nèi)流出的濾液體積,m3單位時間內(nèi)獲得的濾液體積稱為過濾速率,表示過濾設(shè)備的生產(chǎn)能力。?過濾速率?Q=V/t=u.A?其單位m3/h及L/min表示。

2.影響過濾速度的因素

①濾漿的粘度粘度越大,過濾阻力越大,過濾速度越小;

②濾餅厚度濾餅厚度越大,阻力越大,過濾速度越小。當(dāng)厚度達(dá)到一定程度會使過濾終止;

③濾餅性質(zhì)不可壓縮濾餅的顆粒堅硬,濾液通過的流道不會因壓力的增大而變小,阻力基本保持不變,或隨過濾時間的持續(xù)阻力增加很慢,過濾速度基本隨壓力的升高按比例增大;小顆粒在較大壓力作用下會堵塞孔道,故過濾初期壓力不能太大,避免流道過早地堵塞。

四、過濾操作的方式

1.恒壓過濾

過濾操作是在恒定的壓差下進(jìn)行,稱為恒壓過濾。恒壓過濾是最常用的過濾方式,過濾過程中,隨著餅層的不斷增厚,阻力增加大,因壓差不變,過濾速度將逐漸降低。

2.恒速過濾

過濾操作在恒定的速度下進(jìn)行,稱為恒速過濾。隨著過濾時間的持續(xù),餅層厚度增加,阻力增大,過濾壓差隨時間的持續(xù)呈直線增長。過濾設(shè)備的耐壓能力有限,壓力不能太高。對可壓縮濾餅,壓力的過度升高并不能使速度提高,相反會造成過濾終止。

3.先恒速后恒壓過濾

這種過濾方式是開始先以較低的速度進(jìn)行恒速過濾,以免壓力過早升高形成流道堵塞,當(dāng)壓力升高到給定值后再采用恒壓過濾。采用定量泵,過濾初期保持恒定速度,隨著時間的持續(xù),泵出口壓力升高,若此壓力升至能使支路閥自動開啟的設(shè)定值時,支路打開,部分濾漿返回泵入口,進(jìn)入壓濾機(jī)的濾漿減少,壓濾機(jī)入口壓力維持恒定,由此開始恒壓過濾。
 

全球化工設(shè)備網(wǎng)(http://m.bhmbl.cn )友情提醒,轉(zhuǎn)載請務(wù)必注明來源:全球化工設(shè)備網(wǎng)!違者必究.

標(biāo)簽:

分享到:
免責(zé)聲明:1、本文系本網(wǎng)編輯轉(zhuǎn)載或者作者自行發(fā)布,本網(wǎng)發(fā)布文章的目的在于傳遞更多信息給訪問者,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點,同時本網(wǎng)亦不對文章內(nèi)容的真實性負(fù)責(zé)。
2、如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問題,請在30日內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,我們將在第一時間作出適當(dāng)處理!有關(guān)作品版權(quán)事宜請聯(lián)系:+86-571-88970062
403 Forbidden

403 Forbidden


nginx
403 Forbidden

403 Forbidden


nginx