非均相物系的分离-1.ppt

2019/7/18,2019/7/18,2019/7/18,3.2重力沉降,2019/7/18,2019/7/18,2019/7/18,2019/7/18,2019/7/18,2019/7/18,3、影响沉降速度的因素 1）干扰沉降 在前面介绍的各种沉降速度关系式中，当颗粒的体积浓度小于0.2%时，理论计算值的偏差在1%以内，但当颗粒浓度较高时，由于颗粒间相互作用明显，便发生干扰沉降，自由沉降的公式不再适用。干扰沉降的速度比自由沉降的小。 2）壁面效应 当颗粒在靠近器壁的位置沉降时，由于器壁的影响，其 沉降速度较自由沉降速度小，这种影响称为壁面效应。,2019/7/18,2019/7/18,2019/7/18,2019/7/18,二、重力沉降设备,2019/7/18,重力沉降速度与离心沉降速度的比较 表达式： 重力沉降速度公式中的重力加速度g改为离心加速度 数值：重力沉降速度基本上为定值 离心沉降速度随旋转半径而变化 方向：重力沉降的方向向下，离心沉降的方向径向向外,2019/7/18,2019/7/18,二、旋风分离器的操作原理与结构,含尘气体以较高的线速度由 管筒上部的进气管切向进入， 受到管壁的约束由上向下作螺 旋运动，在离心力的作用下， 颗粒被甩到器壁，沿壁面落至 锥底的排灰口排出。净化后的 气体在中心轴附近由下向上作 螺旋运动，最后从顶部排气管 排出。,2019/7/18,2019/7/18,2019/7/18,2019/7/18,2019/7/18,2019/7/18,2、过滤介质 过滤介质是滤饼的支承物，应具有下列条件： a)足够的机械强度，使用寿命长 b) 物理化学性质稳定，耐热，耐化学腐蚀。 d) 价格便宜 工业常用的过滤介质主要有 a) 织物介质：又称滤布，包括有棉、毛、丝等天然纤维，玻璃丝和各种合成纤维制成的织物，以及金属丝织成的网 能截留的粒径的范围较宽，从几十m到1m。 优点：织物介质薄，阻力小，清洗与更新方便，价格比较便宜，是工业上应用最广泛的过滤介质。,2019/7/18,b) 堆积介质：由各种固体颗粒（砂、木炭、石棉粉等）或非编织的纤维（玻璃棉等）堆积而成，层较厚。 c)多孔固体介质：如烧结金属塑料细粉粘成的多孔塑料，棉花饼等 这类介质较厚，孔道细，阻力大，能截留13m的颗粒。 d) 多孔膜：由高分子材料制成，膜很薄（几十m到200m），孔很小，可以分离小到0.05m的颗粒,应用多孔膜的过滤有超滤和微滤。,2019/7/18,2019/7/18,2019/7/18,2019/7/18,2019/7/18,2019/7/18,2019/7/18,2019/7/18,2019/7/18,2019/7/18,2019/7/18,例：过滤一种含固体颗粒体积分数为0.1的悬浮液,滤饼含水的体积分数为0.5,颗粒不可压缩,经实验测定滤饼比阻为1.31011m-2,水的粘度为1.010-3Pa.s。在压强差恒为9.8104Pa的条件下过滤,假设滤布阻力可以忽略,试求： 1）每m2过滤面积上获得1.5m3滤液所需的过滤时间。 2）如将此过滤时间延长一倍,可再得滤液多少？ 解：1）过滤时间,2019/7/18,2019/7/18,2019/7/18,2019/7/18,四、过滤设备,1、板框压滤机；2、加压液滤机（略）；3、转筒真空过滤机（略） 1）板框压滤机的构造 由许多块带凹凸纹路的滤板与滤框交替排列组装于机而 构成。 滤板和滤框多做成正方形 ，角上均开有小孔，组合后即 构成供滤浆和洗涤水流通的孔道。 滤框的两侧覆以滤布，围成容纳滤浆及滤饼的空间。,2019/7/18,2019/7/18,2019/7/18,2019/7/18,2）板框压滤机的操作 板框压滤机为间歇操作，每个操作循环由装合、过滤、洗涤、卸饼、清理5个阶段组成。 悬浮液在指定压强下经滤浆通路由滤框角上的孔道并行进入各个滤框， 滤液分别穿过滤框两侧的滤布，沿滤板板面的沟道至滤液出口排出。 颗粒被滤布截留而沉积在滤布上，待滤饼充满全框后，停止过滤。,2019/7/18,洗涤时，先将洗涤板上的滤液出口关闭 ，洗涤水经洗水通路从洗涤半角上的孔道并行进入各个洗涤板的两侧。 洗涤水在压差的推动力下先穿过一层滤布及整个框厚的滤饼，然后再穿过一层滤布，最后沿滤板（一钮板）板面沟道至滤液出口排出。 称为横穿洗涤法，它的特点是洗涤水穿过的途径正好是过滤终了时滤液穿过途径