典型物料的压缩指数物料硅藻土碳酸钙黏土氢氧化铝s0.010.190.56-0.60.9五、过滤基本方程式或过滤微分方程式五、过滤基本方程式将代入中,可得当悬浮液给定,k可视为常数。令:过滤微分方程为五、过滤基本方程式上式中的变量有:V、根据不同操作方式,积分可得V~关系。或3.5.3恒压过滤3.5过滤3.5.1过滤操作的原理3.5.2过滤基本方程式一、恒压过滤方程式二、恒压过滤常数.第3章流体与颗粒之间的相对运动定义:在恒定压力差下的过滤称为恒压过滤。K是由物料特性及过滤压力差所决定的,恒压过滤时其为常数,称为过滤常数,其单位为m2/s。令:一、恒压过滤方程式恒压过滤的特点:滤饼不断变厚,使阻力逐渐增加,但推动力恒定,故过滤速率逐渐变小。恒压过滤时,过滤基本方程式变为:一、恒压过滤方程式代入代入恒压过滤方程式特殊情况:过滤介质阻力可略,Ve=0,θe=0一、恒压过滤方程式积分得B.C.θ=0,V=0,q=0或微分方程过滤常数介质常数()由实验测定二、恒压过滤常数【例3-6】自学3.5过滤3.5.1过滤操作的原理3.5.2过滤基本方程式3.5.3恒压过滤3.5.4恒速过滤与先恒速后恒压的过滤恒速过滤与先恒速后恒压的过滤.第3章流体与颗粒之间的相对运动恒速过滤—指维持过滤速率恒定的过滤方式。常数恒速过滤与先恒速后恒压的过滤或特点:随着过滤的进行,滤饼不断增厚,过滤阻力不断增大;需通过不断增大过滤的推动力—压力差,才能保持过滤速率不变。过滤压力差随时间的变化分析设滤饼不可压缩,s=0,r=r′。由式(3-74a)得常数恒速过滤与先恒速后恒压的过滤即令则恒速过滤与先恒速后恒压的过滤讨论:(1)采用恒速过滤:Δp随时间线性增加。若整个过滤在恒速下进行,到了后期,压力会很高,过滤设备不能承受。(2)采用恒压过滤:过滤开始时,就处在较高的压力下。此时还未形成滤饼,阻力小,压力过高会导致小颗粒通过介质(影响正常架桥),堵塞介质孔道,增大过滤阻力。工业上常采用先恒速、后恒压的过滤方式。恒速过滤与先恒速后恒压的过滤先恒速后恒压过滤图3-16先恒速后恒压过滤装置恒速过滤与先恒速后恒压的过滤正位移泵过滤机支路阀滤浆滤液ΔpmaxθuR0VR恒速过滤与先恒速后恒压的过滤先恒速后恒压过滤的V、u、△p~曲线θ过滤方程推导:(1)恒速阶段恒速过滤与先恒速后恒压的过滤I.C.或(2)恒压阶段恒速过滤与先恒速后恒压的过滤I.C.第3章:8、9、11习题3.5过滤3.5.1过滤操作的原理一、概述二、过滤方式三、过滤介质四、滤饼的压缩性和助滤剂.第3章流体与颗粒之间的相对运动在外力作用下,使悬浮液中的液体通过多孔介质的孔道,固体颗粒被截留在介质上,实现固-液分离的操作。过滤一、概述——分离固液悬浮物的操作悬浮液过滤介质滤饼滤液过滤目的过滤术语②滤浆(料浆)①过滤介质③滤布④滤饼(滤渣)①重力过滤的推动力①获得洁净的液体;②获得作为产品的固体颗粒。一、概述⑤滤液②压力差③惯性离心力两种过滤方式:饼层过滤和深层过滤1、饼层过滤—表面过滤随后,出现“架桥”现象,颗粒充满孔道,滤液从颗粒间的缝隙流过,滤饼逐渐加厚。二、过滤方式过滤开始时,因部分颗粒尺寸孔道尺寸,滤液浑浊;固体含量较高(固相体积分率约在1%以上)的悬浮液。饼层过滤适用范围:二、过滤方式过滤开始产生的浑浊滤液应返回滤浆槽。饼层过滤特点:依靠所形成的滤饼层截留颗粒,而不是过滤介质。2、深床过滤颗粒尺寸比介质的孔道小得多;孔道弯曲细长,颗粒随流体进入床层孔道之后,在表面力和静电作用下,附着在孔壁上。二、过滤方式悬浮液过滤介质2、深床过滤二、过滤方式悬浮液过滤介质适用范围:从液体中除去很小量(固体含量<0.1%)的悬浮液。如饮用水的净化。3、膜过滤利用膜孔隙的选择透过性进行两相分离的技术。推动力:膜两侧流体的压力差。使流体混合物中的小分子、离子等透过,大分子被截留。