分离机械与设备

2024/6/151分离机械与设备第一节：离心分离原理及设备第二节：过滤机械与设备第三节：膜分离设备2024/6/152第一节：离心分离原理及设备一、碟式离心机的澄清二、碟式离心机的分离三、离心机的临界转速与工作转速四、典型离心机简介2024/6/153一、碟式离心机的澄清碟式离心机与普通离心机离心澄清与连续重力沉降槽重力场中的沉降速度连续重力沉降槽的最大许可生产能力薄层分离碟片间澄清分离2024/6/1542024/6/1552024/6/156二、碟式离心机的分离离心分离分离目标为轻液时碟片的开孔位置分离目标为重液时碟片的开孔位置2024/6/1572024/6/158三、离心机的临界转速与工作转速离心机产生振动的原因临界转速与工作转速挠性轴与刚性轴2024/6/159四、典型离心机简介离心分离因数

R2/g保留固体式离心澄清机自动分批排渣的离心澄清机喷嘴式离心澄清机离心分离机管式高速离心机卧式螺旋卸渣离心澄清机2024/6/15102024/6/15112024/6/15122024/6/15132024/6/15142024/6/15152024/6/15162024/6/1517第二节：过滤机械与设备一、过滤的基本特性和过滤介质二、常压过滤设备三、加压过滤设备四、真空过滤机2024/6/1518一、过滤基本特性和过滤介质过滤过程的特点一是缓慢流动（滞流运动）；二是流动阻力不断增大。过滤过程的分类滤饼过滤；深层过滤。2024/6/1519过滤介质种类

1、棉织和合成纤维滤布、多孔复合膜；

2、多孔烧结金属板、金属丝编制物；

3、多孔陶瓷、硅藻土、珍珠岩粉。2024/6/1520过滤介质的技术特性

1、过滤介质所能截留的固体粒子大小。合成纤维滤布截留的最小粒径，10微米；硅藻土，1微米以下；超滤膜，0.5微米以下。

2、过滤介质的通透性（过滤速度）。用一定压差下，单位时间内通过单位过滤面积所获得的滤液体积来表示，升/米2·时。2024/6/1521二、常压过滤设备平底筛板啤酒麦芽汁过滤槽薄糟层过滤单元式过滤槽2024/6/15222024/6/15232024/6/15242024/6/1525三、加压过滤设备板框压滤机凹腔板式压滤机自动板框压滤机硅藻土过滤机2024/6/15262024/6/15272024/6/15282024/6/15292024/6/15302024/6/15312024/6/15322024/6/15332024/6/15342024/6/15352024/6/15362024/6/1537四、真空过滤机转鼓式真空过滤机滤布循环行进式转鼓真空过滤机2024/6/15382024/6/15392024/6/15402024/6/1541第三节：膜分离设备一、基本原理二、膜三、超过滤设备四、电渗析设备2024/6/1542一、基本原理

类型项目一般过滤

F

微滤

MF

超过滤

UF

反渗透

RO滤去粒径微米10以上0.2~100.001~0.20.0001以下操作压力

MPa0.3~0.50.1~0.51以下1以上介质孔径

逐渐减小

原理筛分筛分溶解扩散毛细流动溶解扩散毛细流动2024/6/1543渗透压反渗透超过滤浓差极化2024/6/15442024/6/15452024/6/1546二、膜材料有机膜：醋酸纤维、芳香族聚酰胺、尼龙等；无机膜：多孔性陶瓷、多孔性金属等。技术特性对某一分子量溶质的阻留率；在一定压力下对水的通透率。2024/6/1547影响超过滤效果的因素

1、增高料液流速；

2、提高操作压力；

3、提高扩散系数；

4、操作时间。2024/6/1548三、超过滤设备板式膜过滤器管式膜过滤器中空纤维式膜过滤器P129图5-21螺旋卷式膜过滤器2024/6/15492024/6/15502024/6/15512024/6/15522024/6/15532024/6/15542024/6/15552024/6/15562024/6/1557四、电渗析设备渗析电渗析电渗析的传递过程电渗析中的电化学过程电渗析设备与操作2024/6/1558渗析渗透渗析2024/6/1559电渗析非选择性电渗析选择性电渗析2024/6/1560电渗析的传递过程反离子迁移同性离子迁移电解质浓差扩散水的渗透（浓差）水的电渗透（水合作用）压差渗漏水的电解2024/6/1561电渗析中的电化学过程电极反应膜电位电阻电流2024/6/1562电极反应指在阳极和阴极分别进行的氧化和还原反应。在阳极上：

H2O===H++OH-4OH--4e===O2+2H2O2Cl--2e===Cl2H++Cl-===HCl2024/6/1563在阴极上：

H2O===H++OH-2H++2e===H2Na++OH-===NaOH2024/6/1564膜电位膜两侧的溶液浓度存在差异，浓缩室侧高，淡化室侧低。浓度高的一侧的离子，有朝浓度低的一侧扩散的倾向，这种倾向产生的电位差称为膜电位。为了使离子从浓度低的一侧，向浓度高的一侧移动，必需克服膜电位。2024/6/1565电阻主要是溶液电阻和膜电阻。溶液电阻包括电极室、浓缩室和淡化室中的溶液电阻，其中淡化室占主要部分。同时，溶液中产生的沉淀，结垢和浓差极化将使电阻增加。2024/6/1566电流电渗析器所需电压为电极电位、膜电位和克服各项电阻所需电压之和。离子从淡化室向浓缩室的迁移量是按化学当量，随电流的大小而定，电流大，淡化室向浓缩室迁移的离子量就大。为减