化工基礎模塊三

分離技術單元二過濾技術

一、過濾設備

二、氣體的其他凈化方法

三、過濾設備的操作要點教學目標理解板框壓濾機與轉鼓真空過濾機的基本結構、操作了解其它分離設備的構造與操作特點了解固體流態(tài)化的基本概念和操作范圍了解氣體輸送的特點第三節(jié)過濾設備一、板框壓濾機由多塊帶凸凹紋路的濾板和濾框交替排列于機架而構成。板和框一般制成方形，其角端均開有圓孔，這樣板、框裝合，壓緊后即構成供濾漿、濾液或洗滌液流動的通道。框的兩側覆以濾布，空框與濾布圍成了容納濾漿和濾餅的空間。濾板和濾框如果將非洗滌板編號為1、框為2、洗滌板為3，則板框的組合方式服從1－2－3－2－1－2－3之規(guī)律。1

說明①板框壓濾機的操作是間歇的，每個操作循環(huán)由裝合、過濾、洗滌、卸渣、整理五個階段組成。②上面介紹的洗滌方法稱為橫穿洗滌法，其洗滌面積為過濾面積的1/2，洗滌液穿過的濾餅厚度為過濾終了時濾液穿過厚度的2倍。主要優(yōu)點板框壓濾機構造簡單，制造方便，所需輔助設備少；過濾面積大而占地省，過濾壓力高，便于用耐腐蝕材料制造，操作靈活，過濾面積可根據(jù)產(chǎn)生任務調節(jié)；便于檢查操作情況，管理簡單，使用可靠。主要缺點間歇操作，勞動強度大，產(chǎn)生效率低；濾渣洗滌慢，不均勻；由于經(jīng)常拆卸和在壓力下操作，濾布磨損嚴重。

應用粘度較大的懸浮液、腐蝕性物料和可壓縮物料。操作壓力：294～490kPa（表壓）二、轉鼓真空過濾機性能特點：可連續(xù)操作，勞動強度小，但濾餅含液量較高。2三、過濾離心機性能特點：在離心力作用下進行過濾，濾餅中的含液量較低。第四節(jié)氣體的其他凈化方法又稱動量分離器，是利用夾帶氣流中的顆?；蛞旱蔚膽T性而實現(xiàn)分離的。如課本圖3-17。效率比除塵室略高，能有效的除掉10μm以上的顆粒，阻力為100～1000Pa，可作為預除塵器使用。一、慣性分離器二、袋濾器使含塵氣體穿過做成袋狀而支撐在適當骨架上的濾布，以濾除氣體中的粒徑，這種設備稱為袋濾器。能除去1μm以下的微塵，效率可達99.9％以上，常用在旋風分離器后作為末級除塵設備。用于處理濕度較高的氣體時，應注意氣體溫度需高于露點。缺點：投資費用高，清灰較麻煩。注意：三、靜電除塵器能除掉0.1μm甚至更小的煙塵或霧滴，分離效率高達99.99％，阻力較小。氣體處理量可以很大。低溫操作時性能良好。但也可用于500℃左右的高溫氣體除塵。缺點是設備費和運轉費用都較高，安裝、維護、管理要求嚴格。四、文丘里除塵器除霧及分離0.1μm以上塵粒時的效率常在95～99％范圍內。結構簡單緊湊、操作方便，但是壓降較大，一般在2000～5000Pa范圍內。4小結1、板框壓濾機和轉筒真空過濾機的特點和應用2、其它氣體凈制設備慣性分離器、袋濾、靜電除塵器以及文丘里除塵器的特點于應用例題2為了確定用某種過濾介質過濾一種含固體顆粒為25kg/m3的懸浮液的過濾常數(shù)，在25℃，三種壓強差下進行恒壓過濾，所得實驗數(shù)據(jù)如下：求：（1）各壓差下的過濾常數(shù)K和qe；（2）過濾常數(shù)k和壓縮指數(shù)s實驗序號IIIIII壓差（10-5Pa）0.4631.953.39單位面積濾液量q（103m3）過濾時間t（s）000011.3517.36.54.322.7041.414.09.434.0572.024.116.245.4011037.124.556.75152.351.834.668.10201.669.146.1解題思路（1）求K和qe先求0.463×105Pa下的K和qe根據(jù)把實驗數(shù)據(jù)整理成t/q和q，并用線性最小二乘法求出常數(shù)1/K和2qe/K，再求得qe。也可畫圖求出1/K和2qe/K同樣，可以求出另外兩個