实验四板框压滤机过滤常数测定.pdf

实验五 板框压滤机过滤常数的测定 一、实验目的 1、 了解板框过滤机的结构，把握其操作方式； 2、熟悉板框压滤机的构造和操作； 3、把握过滤常数（K、q 、τ ）的测定方式； e e 4、验证洗水速度与过滤速度的关系。 二、实验装置 本实验所用板框过滤机的整套装置由调浆桶、清水桶、紧缩空气系统、板框过滤机和贮 液量筒组成。在调浆桶内配制必然浓度的碳酸镁（MgCO ）悬浮液，用紧缩空气将悬浮液送 3 入板框过滤机进行过滤，调剂阀门开度以维持恒压过滤时所需要的恒定压力，滤液流入贮液 量筒计量，洗涤水一样用紧缩空气从洗水桶送至板框压滤机进行洗涤，洗涤水也用也用贮液 量筒计量其液量。实验完毕拆卸板框压滤机，将板框压滤机内的滤渣放回调浆桶。实验装置 如图 1 示。 图 1(a) 过滤实验装置流程图 图 1(b) 过滤实验装置实物图 三、实验原理 过滤是以某种多控物质作为介质来处置悬浮乳液的操作。在外力的作用下，悬浮液中的 液体通过介质的孔道而固体颗粒被截流下来，从而实现固液分离，因此，过滤操作本质上是 流体通过固体颗粒通过床层的流动，所不同的是那个固体颗粒层的厚度随着过滤进程的进行 而不断增加，故在恒压过滤操作中，起过滤速度不断降低。 阻碍过滤速度的要紧因素除压强差△p，滤饼厚度 L 外，还有滤饼和悬浮页液的性质， 悬浮液温度，过滤介质的阻力等，故以应用流体力学的方式处置。 比较过滤进程与流体通过流动床的流动可知：过滤速度即为流体通过固定床的表现速度 u。同时，流体细小颗粒组成的滤饼间隙中的流动是层流雷诺数范围，因此，可利用流体通 过固定床压降的简化模型，寻求滤液量与时刻的关系，应用层流时泊肃叶公式不难推导出过 滤速度计算式： 1 3 p u  • 2 2    L K a (1 ) 式中，u——过滤速度，m/s K’——康采尼常数，层流时，K =5.0; 3 3 ε床层的间隙率，m /m 2 3 a颗粒的比表面积，m /m △p过滤的压强差，Pa μ滤液的粘度，Pa.s L床层厚度，m 由此可导出过滤大体方程式为： 2 1s dV A p   d r v(V Ve) 式中，V——滤液体积，m3 τ——过滤时刻，s A——过滤面积，2 S——滤饼紧缩性指数，无因次。一样情形下 S=0～1，对不可紧缩滤饼 S=0 2 2 2 3   R——滤饼比阻