《过滤的基本概念》PPT课件.ppt

过滤原理：在外力的作用下，悬浮液中的液体通过多孔介质的 孔道而固体颗粒被截留下来，从而实现固、液分离。过滤术语：滤浆：过滤操作所处理的悬浮液 过滤介质：所用的多孔物质 滤液：通过介质孔道的液体；滤饼（滤渣）：被截留的物质。,过滤的基本概念,(2)过滤介质 要求：具有多孔性，足够的机械强度。丝织物品：棉、麻、合纤、金属网(滤布、滤纸)；多孔性固体介质：多孔塑料；堆积介质：砂、木炭、石棉粉等。,(1)过滤推动力 克服流体流动阻力，提高过滤速度。过滤推动力:重力、离心力、压力差。,化工生产上常用压差作推动力，压差有可调性。,过滤的基本概念,(3)滤饼的压缩性,不可压缩滤饼：推动力时，滤饼的孔隙率不变；阻力随厚度；,可压缩滤饼：推动力时，阻力急剧。,(4)过滤过程特点 服从流体经过固定床的流动规律 随过滤进行，床层厚度，过滤阻力,过滤的基本概念,（5）滤饼的洗涤 目的：回收滤饼中残留的滤液，或除去滤饼中可溶性杂质；方法：在过滤过程结束时用清水或其他液体通过滤饼流动洗涤 为恒压洗涤，压差为过滤的最终压差；特点：洗涤速率恒定（滤饼厚度不变，阻力恒定）,洗涤液用量：取决于对滤渣的质量要求或滤液的回收要求；洗涤速率：与洗涤液的性质及洗涤方法有关。,过滤的基本概念,过滤方式,特点：固体颗粒呈饼层状沉积于过滤介质的上游一侧，形成滤饼层。,适用：处理颗粒含量较高的悬浮液，是化工生产中的主要过滤方式。,工业主要过滤方式:滤饼过滤、深层过滤,滤饼过滤,特点：固体颗粒的沉积发生在较厚的粒状过滤介质内部，过滤介质表面上无颗粒层形成。,适用：悬浮液中颗粒尺寸甚小而且含量甚微的场合。,深层过滤,过滤方式,过滤基本方程式,式中 dV为时间微元dt内的滤液体积，即dV/dt=q P为压差；L为颗粒床层的厚度；为流体粘度 A为颗粒床层的截面积,(1)达西定律,（2）滤饼的比阻（m/kg）,k为渗透率（m2）C为滤饼固体颗粒体积分数 为固相密度,说明：滤饼结构对过滤阻力的影响，大小与滤饼特性常数 a、有关。,与压差p关系,不可压缩滤饼：比面积a、孔隙率=常数，则 与p无关,可压缩滤饼：,过滤基本方程式,（3）单位过滤面积上干滤饼质量（kg/m2）,L为滤饼厚度C为单位液体体积的固体颗粒质量浓度,过滤基本方程式,（4）基本过滤方程,由达西定律有,得出常用的过滤基本方程,由于,过滤基本方程式,滤饼过滤方程式的几种形式,（1）恒压过滤,（2）恒速过滤,p一定，过滤阻力，u,速度恒定，V均匀，要求p,由,对过滤方程积分，其边界条件为：T=0，V=0;T=t，v=V,