33过滤分离

知识点3-3 过滤分离 学习指导 1．学习目的 通过学习，学会如何用管内流体层流的理论来处理流体通过颗粒床层流动的复杂问题，理解过滤原理，掌握过滤过程计算，并能根据滤浆特性和工艺要求，选择过滤设备并确定适宜操作条件。 2．本知识点的重点 重点讨论过滤原理、过滤基本方程式推导的思路（数学模型法）、恒压过滤过程计算、典型过滤设备的特点及其生产能力的计算，提高过滤设备生产能力的途径及措施。 3．本知识点的难点 过滤基本方程式的推导及影响因素的分析。 4．应完成的习题 3-8．在实验室用一片过滤面积为 0.1m2的滤叶对某种颗粒在水中的悬浮液进行实验，滤叶内部真空度为 500mmHg。过滤5min得滤液 0.6L。若再过滤5min，可得滤液多少？ [答：可再得滤液 0.473L] 3-9．以小型板框压滤机对碳酸钙颗粒在水中的悬浮液进行过滤实验，测得数据列于本题附表中： 已知过滤面积为 0.093m2，试求：（1）过滤压力差 101.1kPa时的过滤常数K、qe及；（2）滤饼的压缩性指数 s；（3）若滤布阻力不变，试写出此滤浆在过滤压力差 196.2kPa时的过滤方程式。 习 题 2 附 表 过 滤 压 强 差 Δ p/kPa 过 滤 时 间 θ /s 滤 液 体 积 V/m3 103.0 50 2.27× 10-3 660 9.10× 10-3 343.4 17.1 2.27× 10-3 233 9.10× 10-3 [答 ： （ 1） K=1.572× 10-5m2/s， qe=3.91× 10-3m3/m2， θe=0.971s； （ 2） s=0.153； （ 3） 过滤 方 程 式 为 ： (q+3.544× 10-2)2=2.714× 10-5（ θ +0.463） ] 3-10． 用 一 台 BMS50/810-25型 板 框 压 滤 机 过 滤 某 悬 浮 液 ， 悬 浮 液 中 固 相 质 量 分 率 为 0.139，固 相 密 度 为 2200kg/m3， 液 相 为 水 。 每 1m3 滤 饼 中 含 500kg水 ， 其 余 全 为 固 相 。 已 知 操 作 条 件 下的 过 滤 常 数 K=2.72× 10-5m2/s， qe=3.45× 10-3m3/m2， 滤 框 尺 寸 为 810× 810× 25， 共 38 个 框 。 试 求 ：（ 1） 过 滤 至 滤 框 内 全 部 充 满 滤 渣 所 需 的 时 间 及 所 得 的 滤 液 体 积 ； （ 2） 过 滤 完 毕 用 0.8m2 清 水 洗涤 滤 饼 ， 求 洗 涤 时 间 。 洗 水 温 度 及 表 压 与 滤 浆 的 相 同 。 [答 ： （ 1） θ =249s； V=3.935m3； （ 2...