日期：2024-06-18
中南大學 化工學院 化學升華系 化學升華專業 班級 0901 姓名 楊旭明 學號 同學 張衛東 衛明 徐慧霞 邱貝貝 實驗日期 2011年5月29日 指導老師 劉慧 三、實驗原理 過濾是利用多元控制物質作為介質，對懸浮乳狀液進行處理的操作。在外力作用下，懸浮液中的液體透過介質的孔隙，而固體顆粒被截留，從而實現固液分離。因此，過濾操作的本質是流體通過固體顆粒流過床層的過程。所不同的是，隨著過濾過程的進行，這層固體顆粒層的厚度不斷增加。因此，在恒壓過濾操作中，過濾速度是不斷減小的。影響過濾速度的因素除了壓差△p和濾餅厚度L外，主要還有濾餅和懸浮液的性質、懸浮液的溫度、過濾介質的阻力等，因此采用應用流體力學的方法來處理。 將過濾過程與流體通過流化床的流動相比較可知：過濾速度為流體通過固定床的表觀速度u，同時，由細小流體顆粒組成的濾餅縫隙中的流動處于層流雷諾數范圍內，因此，可利用流體通過固定床的壓力降簡化模型來尋求濾液體積與時間的關系。 應用層流泊肅葉公式，不難推導出基本過濾方程：)(???????（1） 當過濾在恒定壓力下進行時，設 v?rk??/ 1,)1 (2spkK???，AVeq/?，AVeqe/?。對方程 (1) 積分可得 )(? ?)(???（2） K、qe、τe 統稱為過濾常數。
利用恒壓過濾方程進行計算時，首先必須知道K、qe、τe，這些參數只能通過實驗確定。 對（2）式微分可得：???）（2（3）e???（4）由此式可知，以dτ/dq為縱坐標，q為橫坐標，作圖可得一條直線，該直線的斜率為2/K，截距為2 qe/K。在實驗測定中，為了計算方便，可用差值代替微分，則（4）式可改寫為：e?????（5）在恒壓條件下，用秒表和量筒測得一系列時間間隔Δτ和相應的濾液體積V，從而在直角坐標系中算出一系列Δτ/Δq和q，畫出函數關系可得到一條直線，根據直線的斜率和截距可求得K和qe。板框壓濾機過濾常數的測定一、實驗目的1.了解板框壓濾機的結構，掌握其操作方法；2、1、熟悉板框壓濾機的結構及操作；2、掌握過濾常數（K、qe、τe）的測定方法；3、驗證洗滌速度與過濾速度之間的關系。4、實驗裝置本實驗所用的全套板框壓濾機由漿料攪拌桶、清水桶、壓縮空氣系統、板框壓濾機及儲液筒組成。
在漿料混合桶中配制一定濃度的碳酸鎂（MgCO3）懸浮液，利用壓縮空氣將懸浮液送入板框壓濾機進行過濾。調節閥門開度，保持恒壓過濾所需的恒壓。濾液流入儲液缸進行計量。洗滌水也由洗滌水桶利用壓縮空氣送入板框壓濾機進行洗滌。洗滌水也由儲液缸計量。實驗結束后，拆開板框壓濾機，將板框壓濾機內的濾渣返回漿料混合桶中。實驗裝置如下圖所示。
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