武漢理工大學化工原理電子課件

一、實驗目的1.熟悉板框壓濾機的構(gòu)造和操作方法。2.通過恒壓過濾實驗，驗證過濾基本理論。3.學會測定過濾常數(shù)K、qe、τe及壓縮性指數(shù)s的方法。4.了解過濾壓力對過濾速率的影響。恒壓過濾常數(shù)測定

二、基本原理以為縱坐標，為橫坐標將上式標繪成一直線，可得該直線的斜率和截距，斜率：截距：,

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，

改變過濾壓差△p，可測得不同的K值，由K的定義式兩邊取對數(shù)得：

在實驗壓差范圍內(nèi)，若B為常數(shù)，則lgK～lg(△p)的關系在直角坐標上應是一條直線，斜率為(1-s)，可得濾餅壓縮性指數(shù)s。2022/12/242三、裝置流程1.料液罐，2.水桶，3.濾液出口閥，4.反清洗液進口閥5.壓力變送器6.板框，7.安全閥，8.反清洗罐，9.壓力罐，10.濾液進口閥，11.空氣進口閥，12.電磁閥，13.球閥，14.電子天平，15.空氣壓縮機，16.料液進口閥。2022/12/243四、實驗步驟：1．實驗準備1.1配料。在配料罐內(nèi)配制含CaCO310％～30％（wt.%）的水懸浮液。配置時，應將配料罐底部閥門關閉。1.2攪拌。開啟空壓機，將壓縮空氣通入配料罐（空壓機的出口小球閥保持半開，進入配料罐的兩個閥門保持適當開度），使CaCO3懸浮液攪拌均勻。攪拌時，應將配料罐的頂蓋合上。1.3設定壓力。分別打開進壓力灌的三路閥門，空壓機過來的壓縮空氣經(jīng)各定值調(diào)節(jié)閥分別設定。設定定值調(diào)節(jié)閥時，壓力灌泄壓閥可略開。1.4裝板框。正確裝好濾板、濾框及濾布。濾布使用前用水浸濕，濾布要繃緊，不能起皺。濾布緊貼濾板，密封墊貼緊濾布。（注意：用螺旋壓緊時，先慢慢轉(zhuǎn)動手輪使板框合上，然后再壓緊）。2022/12/2441.5灌清水。向清水罐通入自來水，液面達視鏡2/3高度左右。灌清水時，應將安全閥處的泄壓閥打開。1.6灌料。在壓力罐泄壓閥打開的情況下，打開配料罐和壓力罐間的進料閥門，使料漿自動由配料桶流入壓力罐至其視鏡1/2~2/3處，關閉進料閥門。2．過濾過程2.1鼓泡。通壓縮空氣至壓力罐，使容器內(nèi)料漿不斷攪拌。壓力料槽的排氣閥應不斷排氣，但又不能噴漿。2.2過濾。將中間雙面板下通孔切換閥開到通孔通路狀態(tài)。打開進板框前料液進口的兩個閥門，打開出板框后清液出口球閥。此時，壓力表指示過濾壓力，清液出口流出濾液。2.3對于數(shù)字型，實驗應在濾液從匯集管剛流出的時候作為開始時刻，每次800ml左右時采集一下數(shù)據(jù)。記錄相應的過濾時間△τ。每個壓力下，測量8～10個讀數(shù)即可停止實驗。若欲得到干而厚的濾餅，則應每個壓力下做到?jīng)]有清液流出為止。

2022/12/2452.4量筒交換接濾液時不要流失濾液。等量筒內(nèi)濾液靜止后讀出△V值。（注意：△V約800ml時替換量筒，這時量筒內(nèi)濾液量并非正好800ml。要事先熟悉量筒刻度，不要打碎量筒），此外，要熟練雙秒表輪流讀數(shù)的方法；對于數(shù)字型，由于透過液已基本澄清，故可視作密度等同于水，則可以帶通訊的電子天平讀取對應計算機計時器下的瞬時重量的方法來確定過濾速度。2.5每次濾液及濾餅均收集在小桶內(nèi)，濾餅弄細后重新倒入料漿桶內(nèi)攪拌配料，進入下一個壓力實驗。注意若清水罐水不足，可補充一定水源，補水時仍應打開該罐的泄壓閥。2022/12/2463．清洗過程

3.1關閉板框過濾的進出閥門。將中間雙面板下通孔切換閥開到通孔關閉狀態(tài)。3.2打開清洗液進入板框的進出閥門（板框前兩個進口閥，板框后一個出口閥）。此時，壓力表指示清洗壓力，清液出口流出清洗液。清洗液速度比同壓力下過濾速度小很多。3.3清洗液流動約1min，可觀察混濁變化判斷結(jié)束。一般物料可不進行清洗過程。結(jié)束清洗過程，也是關閉清洗液進出板框的閥門，關閉定值調(diào)節(jié)閥后進氣閥門。4．實驗結(jié)束4.1先關閉空壓機出口球閥,關閉空壓機電源。4.2打開安全閥處泄壓閥，使壓力罐和清水罐泄壓。4.3沖洗濾框、濾板，濾布不要折，應當用刷子刷洗。4.4將壓力罐內(nèi)物料反壓到配料罐內(nèi)備下次實驗使用，或?qū)⒃摱尬锪现苯优趴蘸笥们逅疀_洗。2022/12/247五、數(shù)據(jù)分析記錄實驗原始數(shù)據(jù)：流量（m3/h）光滑管壓差（KPa）粗糙管壓差（KPa）局部阻力壓差（KPa）

1．根據(jù)粗糙管實驗結(jié)果，在雙對數(shù)坐標紙上標繪出λ～Re曲線，對照化工原理教材上有關曲線圖，即可估算出該管的相對粗糙度和絕對粗糙度。

2．根據(jù)光滑管實驗結(jié)果，對照柏拉修斯方程，計算其誤差。

3．根據(jù)局部阻力實驗結(jié)果，求出閘閥全開時的平均ξ值。2022/12/248謝謝觀看/歡迎下載BYFAITHIMEANAVISIONOFGOOD