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化工原理过滤实验

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化工实验二 过滤实验 13 生物工程2 班 陈忠杰 201330550204 指导老师:李璐 一、实验目的 1.了解板框过滤机的构造、流程和操作方法。 2.测定某一压力下过滤方程中的过滤常数K、eq 、e 值,增进对过滤理论的理解。 3.测定洗涤速率与最终过滤速率间的关系。 二、基本原理 恒压过滤是在恒定压力下,使悬浮液中的液体通过介质(成为滤液),而固体粒子被介质截留,形成虑饼,从而达到固—液分离目的的操作。过滤速度由过滤介质两侧的压差及过滤阻力决定。因为过滤过程滤渣厚度不断增加,过滤阻力亦不断增大,故恒压过滤速度随过滤时间而降低。当过滤介质及阻力均应计入时,恒压过滤方程如下: )()(22eeKAVV  (5-1) )()(2eeKqq  (5-2) 将式(5-2)微分,得: eeqKqKdqdKddqqq22)(2 (5-3) 式 (5-3 )为一条 直 线 ,但 dqd 难 以 测得 ,实际 可 用q/代 替 ,即 eqKqKq22 (5-4) 因此,只需在恒压下进行过滤试验,测取一系列的 、q ,做q/与q 的关系图,得一直线,这条直线斜率为K2 ,截距为eqK2,进而可算出 K、eq 的值:再以 q=0, =0 带入式(5-2),即可求得e 。 2 洗涤速率与最终过滤速率的测得: 在一定压力下洗涤速率是恒定不变的。 wddV )( =wwV (5-5) 最终过滤速率的确定比较困难,因为它是一个变数,为了测得比较准确,应让过滤操作进行到率框全部被滤渣充满后在停止。根据恒压过滤方程,可得恒压过滤方程的最终过滤速率EddV )( 为: EddV )( =)(2)(22eeqqKAVVKA (5-6) 式中:V—整个过滤时间内所得的滤液总量: q —整个过滤时间内通过单位过滤面积所得的滤液总量。 三、实验装置与流程 本实验装置 GL200B 由空压机、配料槽、压力料槽、板框过滤机等组成,其流程示意如图5-1. MgCO3 的悬浮液在配料桶内配制一定浓度后,利用压差送入压力槽中,用压缩空气加以搅拌使 MgCO3 不致沉降,同时利用压缩空气的压力将滤浆送入板框压滤机过滤,滤液流入量筒计量,压缩空气从压力槽上排空管中排出。 板框压滤机的结构尺寸:框厚度 20mm,每个框过滤面积 0.0177m3,框数2 个。 空气压缩机规格型号:风量 0.06m3/min,最大气压0.8Mpa。 四、实验步骤 过滤实验 1、 试验准备 (1)配料:在配料罐内配制含MgCO32%~3%的水悬浮液,MgCO3 事先由天平沉重,水位高度...

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