恒壓過濾常數(shù)的測(cè)定實(shí)驗(yàn)

1、實(shí)驗(yàn)3 恒壓過濾常數(shù)的測(cè)定實(shí)驗(yàn) 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?了解板框過濾機(jī)的結(jié)構(gòu)和操作方法。 在恒定壓力下過濾并測(cè)定其過濾常數(shù)、。 改變壓力測(cè)定濾餅的壓縮性指數(shù)s和物料常數(shù)。二、實(shí)驗(yàn)原理 恒壓過濾常數(shù)、的測(cè)定方法 過濾是利用過濾介質(zhì)進(jìn)行液固系統(tǒng)的分離過程，過濾介質(zhì)通常采用帶有許多毛細(xì)孔的物質(zhì)如帆布、毛毯、多孔陶瓷等。含有固體顆粒的懸浮液在一定壓力的作用下液體通過過濾介質(zhì)，固體顆粒被截留在介質(zhì)表面上，從而使液固兩相分離。 在過濾過程中，由于固體顆粒不斷地被截留在介質(zhì)表面上，濾餅厚度增加，液體流過固體顆粒之間的孔道加長(zhǎng)，而使流體流動(dòng)阻力增加。故恒壓過濾時(shí)，過濾速率逐漸下降。隨著過濾進(jìn)行，若得到相同的濾液量，則過

2、濾時(shí)間增加。 恒壓過濾方程 （3-1）式中：?jiǎn)挝贿^濾面積獲得的濾液體積，m3 / m2； 單位過濾面積上的虛擬濾液體積，m3 / m2； 實(shí)際過濾時(shí)間，s； 虛擬過濾時(shí)間，s； 過濾常數(shù)，m2/s。 將式（3-1）進(jìn)行微分可得： （3-2） 這是一個(gè)直線方程式，于普通坐標(biāo)上標(biāo)繪的關(guān)系，可得直線。其斜率為，截距為，從而求出、。至于可由下式求出： （3-3） 當(dāng)各數(shù)據(jù)點(diǎn)的時(shí)間間隔不大時(shí)，可用增量之比來代替。 過濾常數(shù)的定義式： （3-4） 兩邊取對(duì)數(shù) (3-5) 因，故與的關(guān)系在對(duì)數(shù)坐標(biāo)上標(biāo)繪時(shí)應(yīng)是一條直線，直線的斜率為，由此可得濾餅的壓縮性指數(shù)，然后代入式（3-4）求物料特性常數(shù)。 三、實(shí)驗(yàn)裝置

3、實(shí)驗(yàn)設(shè)備：實(shí)驗(yàn)設(shè)備流程如圖3-1所示，實(shí)驗(yàn)設(shè)備由調(diào)速器、電動(dòng)攪拌器、板框過濾機(jī)、壓緊裝置、濾漿槽、旋渦泵、計(jì)量桶組成。圖3-1 恒壓過濾實(shí)驗(yàn)流程示意圖1調(diào)速器;2電動(dòng)攪拌器;3、4、6、11、14閥門;5、7壓力表8板框過濾機(jī); 9壓緊裝置;10濾漿槽;12旋渦泵；13-計(jì)量桶 。2過濾、洗滌管路如圖3-2示 四、實(shí)驗(yàn)方法 濾漿槽內(nèi)放有已配制有一定濃度的碳酸鈣水懸浮液。用電動(dòng)攪拌器進(jìn)行攪拌使濾漿濃度均勻（但不要使流體旋渦太大，使空氣被混入液體的現(xiàn)象）。2. 板框過濾機(jī)板、框排列順序?yàn)椋汗潭^-非洗滌板-框-洗滌板-框-非洗滌板-可動(dòng)頭。用壓緊裝置壓緊后待用。3.使閥門3處于全開、閥4、6、11

4、處于全關(guān)狀態(tài)。啟動(dòng)旋渦泵12，調(diào)節(jié)閥門3使壓力表5達(dá)到規(guī)定值。4.待壓力表5穩(wěn)定后，打開過濾入口閥6過濾開始。當(dāng)計(jì)量桶13內(nèi)見到第一滴液體時(shí)按表計(jì)時(shí)。記錄濾液每增加高度20mm時(shí)所用的時(shí)間。當(dāng)計(jì)量桶13讀數(shù)為160 mm時(shí)停止計(jì)時(shí)，并立即關(guān)閉入口閥6。 5.打開閥門3使壓力表5指示值下降。開啟壓緊裝置卸下過濾框內(nèi)的濾餅并放回濾漿槽內(nèi)，將濾布清洗干凈。放出計(jì)量桶內(nèi)的濾液并倒回槽內(nèi)，以保證濾漿濃度恒定。6.改變壓力，從（2）開始重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)。7.每組實(shí)驗(yàn)結(jié)束后應(yīng)用洗水管路對(duì)濾餅進(jìn)行洗滌，測(cè)定洗滌時(shí)間和洗水量。 8.實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)閥門11接上自來水、閥門4接通下水，關(guān)閉閥門3對(duì)泵及濾漿進(jìn)出口管進(jìn)行沖洗。

5、 五、報(bào)告內(nèi)容 由恒壓過濾實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)求出、的值。 在對(duì)數(shù)坐標(biāo)紙上標(biāo)繪出K曲線并求出和 六、思考題 為什么每次實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，都得把濾餅和濾液倒回濾漿槽內(nèi)？ 過濾壓強(qiáng)和過濾濃度對(duì)的影響？七、實(shí)驗(yàn)結(jié)果 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表表1：過濾實(shí)驗(yàn)原始及整理數(shù)據(jù)表序號(hào)高度q（m/m）（m/m）=0.05MPa時(shí)間(s)(s)/q15000.0090.0037.261980.2522600.01880.02837.2640.372145.5383700.03760.04777.6344.782379.9164800.05640.066122.4154.252883.2175900.07530.085176.6661.02324

6、3.02161000.09410.103237.6865.533482.71371100.11290.122303.2175.464010.46281200.13170.141378.6779.674234.2191300.15050.160458.3487.454647.692101400.16930.179545.7995.045051.077111500.1882640.83序號(hào)高度q（m/m）（m/m）=0.MPa時(shí)間(s)(s)/q15000.0090.0033.81 1796.8952600.01880.02833.8128.55 1517.3433700.03760.04762.

7、3632.64 1734.7134800.05640.06695.0035.02 1861.2035900.07530.085130.0241.23 2191.24561000.09410.103171.2542.58 2262.99371100.11290.122213.8347.71 2535.63681200.13170.141261.5452.06 2766.82591300.15050.160313.6055.18 2932.643101400.16930.179368.7858.43 3105.371111500.1882427.21序號(hào)高度q（m/m）（m/m）=0.MPa時(shí)間(

8、s)(s)/q15000.0090.0018.75996.50352600.01880.02818.7522.341187.3013700.03760.04741.0916.63883.83224800.05640.06657.7225.171337.7065900.07530.08582.8928.611520.53161000.09410.103111.5028.941538.0771100.11290.122140.4432.961751.7281200.13170.141173.4040.282140.75591300.15050.160213.6839.522100.364101400.16930.179253.2043.522312.951111500.1882296.72表2實(shí)驗(yàn)結(jié)果表序號(hào)斜率截距壓差（）Kqee1186971646500000