过滤试验 试验报告

本文格式为Word版，下载可任意编辑——过滤试验试验报告试验三过滤试验

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一、

试验目的

1．熟悉板框过滤机的结构。2．学全板框压滤机的操作方法。

3．测定一定物料恒压过滤方程中的过滤常数K和qe，确定恒压过滤方程。二、试验原理

过滤是一种能将固体物截流而让流体通过的多孔介质，将固体物从液体或气体中分开出来的过程。过滤速度u的定义是单位时间、单位过滤面积内通过过滤介质的滤液量，即：

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u=dV/(Ad?式中A代表过滤面积m,?代表过滤时间s,代表滤液量m.

比较过滤过程与流体经过固定床的滚动可知：过滤速度，即为流体经过固体床的表现速度u.同时，液体在细小颗粒构成的滤饼空隙中的滚动属于低雷诺范围。因此，可利用流体通过固体压床压降的简化模型，寻求滤液量q与时间?的关系。在低雷诺数下，可用Kozney的计算式，即：

dq?31?pu????22d??1???aK?L对于不可压缩的滤饼，由上式可以导出过滤速度的计算式为：

dp?pK??d?r???q?qe?2?q?qe?

3

式中：qe=Ve/A,Ve为形成与过滤介质阻力相等的滤饼层所得的滤液量m;?为滤饼的比阻23321/m;v为单位体积滤液所得到的滤饼的体积m/m;?为滤液的粘度Pas;K为过滤常数m/s.在恒压差过滤时，上述微分方程积分后可得：q2?2e?K?。将上述方程变换成如下的形式:

?q?12q?qeKK因此,试验时只要维持操作压强恒定,计取过时间和相应的滤液量以?q~q作图得直

线。读取直线斜率1/K和截距2qe/K值,进而计算K和qe值。

若在恒压过滤的时间内已通过单位过滤面积的滤液q1,则在?????及q1~q2范围内将上述微积分方程积分整理后得：

???1q?q1?12?q?q1???q1?qe?KKq-q1)为线性关系，从而能便利地求出过滤常数K和qe.

上说明q-q1和(???三、试验装置和流程

1．装置

试验装置由配料桶、供料泵、圆形过滤机、滤液计量筒及空气压缩机等组成。可进行过滤、洗涤和吹干三项操作过程。碳酸钙（CaCO3）或碳酸镁（MgCO3）的悬浮液在配料桶内配制成

一定浓度后，为阻止沉淀，料液由供料泵管路循环。配料桶中用压缩空气搅拌，浆液经过滤后，滤液流入计量筒。过滤完毕后，亦可用洗涤水洗涤和压缩空气吹干。2．试验流程

本试验的流程图如下所示。图中给了两套试验装置的流程。

四、试验数据记录

时间间隔（s)19.4420.1820.7321.1324.7727.2631.7134.7337.3341.5143.3446.8849.5653.5856.51间隔中的滤液量（L）0.6400.6000.6000.6000.6000.6000.6000.6000.6000.6000.6000.6000.6000.6000.600序号1（恒压前）23456789101112131415

五、试验数据处理

间隔时间△?s19.4420.1820.7321.1324.7727.2631.7134.7337.7341.5143.3446.8849.5653.5856.51间隔滤液量△V3m处理数据如下图所示，以序号2为例写出计算全过程累积滤液量V3m累积时间?s19.4439.6260.3581.48106.25133.51165.22199.95237.68279.19322.53369.41418.97472.55529.06序号△q32m/m累积q32m/m(t-t1)/(q-q1)0593.53601.62608.24638.31671.00714.61758.45802.35848.86891.44935.75979.241025.141070.63(q-q1)32m/m00.0340.0680.1020.1360.1700.2040.2380.2720.3060.3400.3740.4080.4420.4761234567891011121314150.0006400.03620.0006000.03400.0006000.03400.0006000.0006000.0006000.0006000.0006000.0006000.0006000.0006000.0006000.0006000.0006000.03400.03400.03400.03400.03400.03400.03400.03400.03400.03400.03400.0006400.03620.0012400.07020.0018400.10420.0024400.13820.0030400.17220.0036400.20620.0042400.24020.0048400.27420.0054400.30820.0060400.34220.0066400.37620.0072400.41020.0078400.44420.0084400.47820.0090400.51220.0006000.0340

序号2

3

?V=V/1000=600/1000=0.000600m

?q=?V/A=0.000600*4/(0.785*0.15*0.15)=0.0340m/m

3

V=0.000640+0.000600=0.001240m

32

q=V/A=0.001240/0.785X0.15=0.0702m/m

232

?=19.44+20.18=39.62s

(t-t1)/(q-q1)=（39.62-19.44）/（0.0702-0.0362）=593.53

32

(q-q1)=0.0702-0.0362=0.034m/m

六、

试验结果及探讨

1．将表中数据描点，根据直线的斜率和截距求出K和qe，并写出恒压过滤方程。

1/K=1152.6K=8.68*10^(-4)

2(q1+qe)/K=501.74

qe=501.74*8.68^10*(-4)/2-0.0362=0.1816

2.用最小二乘法求取斜率和截距并由此求出K和qe,与图解求出的比较。y????x，则=

错

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用

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。

=(196-0.225*795.655)/(0.08381-0.225^2)=1151.61

错误！未找到引用源。=795.655-0.225*511.61=500.54

3、本试验如何洗涤滤饼？

拆卸下来用水洗涤。按面板,，分布板，滤框，滤布，支撑板，支座的顺序拆卸。

4、本试验如何吹干滤饼？

风干。

5、在本试验的装置上如何测定滤饼的压缩指数s和物料特性常数K？

答：在不同的压强差Δp下重复上述试验，求的不同的K值，然后对K-ΔP数据加以处理，即可求得s和r0值。因

1-s

K=2?Δp/(μr0c1),两边取对数，得lgK=(1-s)lg(Δp)+lg[2/(μr0c1)]