石油化工基礎(chǔ)非均相混合物的分離Separationofheterogeneousmixtures非均相混合物的分離1.2.3.目錄Content沉降及其設(shè)備過濾及其設(shè)備4.其他氣體凈制設(shè)備非均相混合物的分離SeparationofheterogeneousmixturesPart1非均相混合物的分離Part

1觀察與思考沙塵暴懸浮液乳濁液什么是非均相混合物？非均相混合物的分離Part

1觀察與思考均相物系：指物系內(nèi)部各處均勻且無相界面，包括溶液、氣體混

合物等。非均相物系：指物系內(nèi)部有隔不同相的界面且界面兩側(cè)的物料性

質(zhì)有差異。包括：氣固系統(tǒng)（如空氣中的塵埃）；液固系統(tǒng)（如液體中的固體顆粒）；氣液系統(tǒng)（如氣體中的液滴）；液液系統(tǒng)（如乳濁液中的微滴）等。非均相混合物的分離Part

1懸浮液非均相物系氣態(tài)非均相物系液態(tài)非均相物系含塵氣體含霧氣體乳濁液泡沫液粗粒子懸浮液(d>100μm)細粒子懸浮液(0.5μm<d<100μm)混濁液(0.1μm<d<0.5μm)膠體溶液(d分子<d<0.1μm)非均相混合物的分離Part

1分散相：非均相物系中，有一相處于分散狀態(tài)。如霧中的小水滴、煙塵中的塵粒、懸浮液中的固體顆粒、乳濁液中分散成的

小液滴。連續(xù)相：非均相物系中，另一相必然處于連續(xù)狀態(tài)。如霧和煙塵中的氣相、懸浮液中的液相、乳濁液中包小液滴的液相。分散相與連續(xù)相的密度往往存在一定的差異，通常就是利用這一差異將分散相和連續(xù)相進行分離。非均相混合物的分離Part

1滿足對連續(xù)相或分散相進一步加工的需要?；厥沼袃r值的物質(zhì)。除去一下工序有害的物質(zhì)。減少對環(huán)境的污染。工業(yè)應用分散相與連續(xù)相的分離操作，在生產(chǎn)中常見的有沉降過程和過濾過程。沉降及其設(shè)備SettlementanditsequipmentPart2沉降及其設(shè)備Part

2沉降是使密度不同的兩相，在外力（重力或離心力）的作用下，發(fā)生相對運動而實現(xiàn)分離的過程。如懸浮在流體中的固體顆粒，在重力或離心力作用下，沿著受力方向發(fā)生運動而沉積，從而與流體分離。主要類型：重力沉降：利用重力完成分離的操作。離心沉降：利用離心力作用而獲得分離的操作。依據(jù)：連續(xù)相與分散相密度不同。沉降及其設(shè)備Part

2在重力場中進行的沉降過程就稱為重力沉降。固體顆粒重力沉降速度由顆粒特性（密度、形狀、大小及運動的取向）、流體物性（密度、粘度）及沉降環(huán)境綜合因素所決定。1重力沉降（1）降塵室分離氣態(tài)非均相混合物沉降及其設(shè)備Part

21重力沉降（2）沉降槽分離液態(tài)非均相混合物沉降及其設(shè)備Part

2微粒在重力場中所受的重力作用是一個定值，而離心力由旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生，旋轉(zhuǎn)的速度愈大則離心力也愈大。利用離心力使顆粒在離心力場的作用下而沉降的過程稱為離心沉降。離心力沉降比重力沉降的沉降速度增大很多，因此離心力分離設(shè)備不僅可以分離較小的微粒，而且設(shè)備體積縮小。2離心沉降沉降及其設(shè)備Part

22離心沉降（1）旋風分離器上為圓筒，下為圓錐形；含塵氣體從側(cè)面進入，清潔氣體從上面輸出，灰塵從下面排出。沉降及其設(shè)備Part

22離心沉降（2）旋液分離器分離以液體為主的懸浮液或乳濁液的設(shè)備，類似旋風分離器。上為圓筒，下為圓錐形；懸浮液從側(cè)面進入，溢流從上面輸出，底流從下面排出。過濾及其設(shè)備FiltrationanditsequipmentPart3過濾及其設(shè)備Part

3過濾：在推動力的作用下，使混合物流體通過多孔過濾介質(zhì)，固體顆粒被過濾介質(zhì)截留，從而實現(xiàn)的固體與流體分離的操作。1過濾過程過濾及其設(shè)備Part

3（1）濾餅過濾懸浮液中的顆粒沉積在過濾介質(zhì)表面形成濾餅層，濾液穿過濾餅層中的空隙流動叫做濾餅過濾。（2）深層過濾固體顆粒不形成濾餅，而是沉積在過濾介質(zhì)內(nèi)部叫做深層過濾。用于去除直徑小于5μm的細小顆粒,濾介質(zhì)要定期更換或清洗再生。1過濾過程過濾及其設(shè)備Part

3過濾介質(zhì)是過濾設(shè)備的核心，過濾過程的關(guān)鍵。過濾介質(zhì)的作用是支承濾餅，故除有孔隙外，還應具有足夠的機械強度及盡可能小的阻力。工業(yè)上常用的過濾介質(zhì)有：織物介質(zhì)、多孔性固體介質(zhì)堆積介質(zhì)、多孔膜2過濾介質(zhì)過濾及其設(shè)備Part

32過濾介質(zhì)織物介質(zhì)編制濾布濾網(wǎng)天然纖維：棉、毛、絲、麻化學纖維：聚氯乙烯、聚乙烯、聚酯纖維玻璃絲金屬絲特點：品種最多，用途最廣?？椢锝橘|(zhì)過濾及其設(shè)備Part

32過濾介質(zhì)多孔性固體介質(zhì)多孔性陶瓷板多孔性塑料板多孔性金屬陶瓷板或管（由金屬粉末燒結(jié)而成）特點：能截流小到1——3μm的固體微粒。過濾及其設(shè)備Part

32過濾介質(zhì)堆積介質(zhì)顆粒狀的細沙、石、炭屑等堆積而成的顆粒床層非編織纖維玻璃棉等的堆積層過濾及其設(shè)備Part

32過濾介質(zhì)多孔膜用于膜過濾的各種有機高分子膜和無機材料膜。廣泛使用的是粗醋酸纖維素和芳香聚酰胺系兩大類有機高分子膜。過濾及其設(shè)備Part

33濾餅的壓縮性和助濾劑濾餅的壓縮性在過濾某些細微而有粘性的微粒時，很容易形成致密的濾餅層，使流體阻力很大；有時因微粒過于細密而將過濾介質(zhì)通道堵塞。如果濾餅中的固體顆粒受壓會發(fā)生變形，當濾餅兩側(cè)的壓強差增大時，顆粒的形狀和顆粒間的空隙會有明顯的改變，餅層的流動阻力隨壓強差增大而增大，這種濾餅為可壓縮濾餅。為了降低可壓縮濾餅的過濾阻力，可加入助濾劑以改變?yōu)V餅的結(jié)構(gòu)。過濾及其設(shè)備Part

33濾餅的壓縮性和助濾劑助濾劑能形成多孔餅層的剛性顆粒，以保持濾餅有較高的空隙率，使濾餅有良好的滲透性及較低的流動阻力。有化學穩(wěn)定性，不與懸浮液發(fā)生化學反應，不溶于液相中。常用的助濾劑有粒狀（硅藻土，珍珠巖粉，碳粉或石棉粉等）和纖維狀（纖維素、石棉等）兩大類。過濾及其設(shè)備Part

34過濾設(shè)備（1）板框壓濾機由多塊帶凹凸紋路的濾板和濾框交替排列組裝于機架而構(gòu)成。特點：板和框的角端均開有圓孔，裝合、壓緊后即構(gòu)成供濾漿、濾液或洗滌液流動的通道。過濾及其設(shè)備Part

34過濾設(shè)備濾板和濾框過濾及其設(shè)備Part

34過濾設(shè)備板框壓濾機的分類可洗式：具有對濾渣進行洗滌的結(jié)構(gòu)。不可洗式：不具有對濾渣進行洗滌的結(jié)構(gòu)。暗流式：濾液集中從尾板的出液口流出。明流式：濾液從每片濾板的出液口直接流出。過濾及其設(shè)備Part

34過濾設(shè)備（2）加壓葉濾機加壓葉濾機是由許多不同的長方形或圓形濾葉裝合與能承受內(nèi)壓的密閉機殼內(nèi)而成。特點：濾葉由金屬多孔板或金屬網(wǎng)制造，內(nèi)部具有空間，外罩濾布。濾漿用泵壓送到機殼內(nèi)，濾液穿過濾布進入葉內(nèi)，匯集至總管后排出機外，顆粒則積于濾布外側(cè)形成濾餅。過濾及其設(shè)備Part

34過濾設(shè)備（3）轉(zhuǎn)筒真空過濾機設(shè)備的主體是一個能轉(zhuǎn)動的水平圓筒，其表面有一層金屬網(wǎng)，網(wǎng)上復蓋濾布，筒的下部侵入濾漿中。過濾及其設(shè)備Part

34過濾設(shè)備（4）過濾離心機離心過濾是指藉旋轉(zhuǎn)液體所受到的離心力而通過介質(zhì)和濾餅、固體顆粒被截留于過濾介質(zhì)表面的操作過程。三足式離心機臥式刮刀卸料離心機活塞推料離心機其他氣體凈制設(shè)備OthergaspurificationequipmentsPart4其他氣體凈制設(shè)備Part

4氣體的凈制是化工生產(chǎn)過程中較為常見的分離操作。實現(xiàn)氣體的凈制除可利用前面介紹的沉降與過濾方法外，還可利用慣性、袋濾、靜電、洗滌等分離方法。1袋濾器當含塵氣體中塵粒的直徑小于5μm時，可采用袋濾器進行捕集。其他氣體凈制設(shè)備Part

42慣性分離器慣性分離器是利用夾帶于氣流中的顆粒或液滴的慣性進行分離。特點：慣性分離器的操作原理與旋風分離器相近，在氣體流動的路徑上設(shè)置障礙物，氣流或液流繞過障礙物時發(fā)生突然的轉(zhuǎn)折，顆粒或液滴便撞擊在障礙物上被捕集下來。含塵氣體其他氣體凈制設(shè)備Part

4文丘里除塵器：是一種濕法除塵設(shè)備。由收縮管、喉管及擴散管三部分組成。工作原理：含塵氣體以50～100m/s的速度通過喉管時，液體由喉管外經(jīng)徑向小孔進入喉管內(nèi)，并噴成很細的霧滴，促使塵粒潤濕并聚積變大，隨后引人旋風分離器或其他分離設(shè)備進行分離。3文丘里除塵器其他氣體凈制設(shè)備Part

4泡沫除塵器