恒壓過濾實驗報告

恒壓過濾一、實驗名稱：恒壓過濾二、實驗?zāi)康模?/p>

**1、熟悉板框過濾機的結(jié)構(gòu)；2、測定過濾常數(shù)K、qe、θe；三、實驗原理：板框壓濾是間歇操作。一個循環(huán)包括裝機、壓濾、餅洗滌、卸餅和清洗五個工精品文檔放心下載序。板框機由多個單元組合而成，其中一個單元由濾板（）·、濾框（∶）、洗板（）精品文檔放心下載和濾布組成，板框外形是方形，如圖2-2-4-1所示，板面有內(nèi)槽以便濾液和洗液暢感謝閱讀流，每個板框均有四個圓孔，其中兩對角的一組為過濾通道，另一組為洗滌通道。謝謝閱讀濾板和洗板又各自有專設(shè)的小通道。圖中實線箭頭為濾液流動線路，虛線箭頭則為精品文檔放心下載洗液流動路線?？虻膬擅姘詾V布作為濾面，濾漿由泵加壓后從下面通道送入框內(nèi)，謝謝閱讀濾液通過濾布集于對角上通道而排出，濾餅被截留在濾框內(nèi)，如圖2-2-4-2a）所示。精品文檔放心下載過濾完畢若對濾餅進(jìn)行洗滌則從另一通道通入洗液，另一對角通道排出洗液，如圖謝謝閱讀2-2-4-2b）所示。**圖2-2-4-1 板框結(jié)構(gòu)示意圖圖2-2-4-2 過濾和洗滌時液體流動路線示意圖在過濾操作后期，濾餅即將充滿濾框，濾液是通過濾餅厚度的一半及一層濾布而排出，洗滌時洗液是通過兩層濾布和整個濾餅層而排出，若以單位時間、單位面積獲得的液體量定義為過濾速率或洗滌速率，則可得洗滌速率約為最后過濾速率的四分之一。謝謝閱讀恒壓過濾時濾液體積與過濾時間、過濾面積之間的關(guān)系可用下式表示：謝謝閱讀(VV)2KA2()（1）ee式中：V——時間θ內(nèi)所得濾液量[m3]Ve——形成相當(dāng)于濾布阻力的一層濾餅時獲得的濾液量，又稱虛擬濾液謝謝閱讀量[m3]θ——過濾時間[s]θe——獲過濾液量Ve所需時間[s]A——過濾面積[m2]K——過濾常數(shù)[m2/s]若令：q=V/A及qe=Ve/A，代入式（1）整理得：謝謝閱讀(qq)2K()e e式中：q——θ時間內(nèi)單位面積上所得濾液量[m3/m2]精品文檔放心下載qe——虛擬濾液量[m3/m2]K、qe和θe統(tǒng)稱為過濾常數(shù)。

**（2）式（2）為待測的過濾方程，因是一個拋物線方程，不便于測定過濾常數(shù)。為此將式（2）微分整理得：謝謝閱讀d2q2qdq K K e上式以增量代替微分：22（3）qKqKqe式（3）為一直線方程，直線的斜率為2，截距為2q/K，式中△θ,△q和qKe均可測定。以為縱坐標(biāo)，q為橫坐標(biāo)作圖如圖2-2-4-3所示，由圖中直線的斜感謝閱讀q率和截距便可求得K和qe值。常數(shù)θe可在圖上取一組數(shù)據(jù)代入式（3）求取，也可謝謝閱讀**用下式計算：q2/K（4）ee最后就可寫出過濾方程式（2）的型式。圖2-2-4-3 方程（3）圖解板框壓濾是間歇式操作，始點和終點數(shù)據(jù)誤差較大，作圖時應(yīng)舍去。又因式（3）精品文檔放心下載中與q為階梯型函數(shù)關(guān)系，故作圖時先作階梯線，后經(jīng)各階梯水平線中點聯(lián)直謝謝閱讀q線以求取過濾操作線。四、實驗設(shè)備流程圖：**實驗流程由貯槽、齒輪泵和板框機等組成。濾液量用容量法或重量法測定，如精品文檔放心下載2-2-4-4所示。請注意：齒輪泵是正位移泵，泵出口必須設(shè)回流管路進(jìn)行流量調(diào)節(jié)。精品文檔放心下載1—濾漿槽 2—齒輪泵 3—電動機 4—回流閥 5—調(diào)節(jié)閥感謝閱讀6—壓力表 7—板框機 8—壓緊螺旋 9—容器 10—磅稱精品文檔放心下載圖2-2-4-4 板框過濾實驗流程圖五、實驗方法：1、熟悉實驗流程、板框結(jié)構(gòu)、排列方法。2、浸濕濾布，拉平后裝機，框數(shù)宜取兩個，螺旋壓緊，要保證進(jìn)濾漿及出濾液的路線暢通，并且板框之間逢隙不漏液。感謝閱讀3、在濾漿槽1內(nèi)配制10%左右的碳酸鈣水溶液50公斤，先人工攪拌均勻，后關(guān)調(diào)節(jié)閥5，開回流閥4，啟動齒輪泵2（先轉(zhuǎn)動靠背輪是否靈活后合電開關(guān)），進(jìn)行回流攪拌。感謝閱讀**4、作好濾液流量測定準(zhǔn)備（用定容量計時法，即濾液每流出1升，計時1次，時間單位為秒）。精品文檔放心下載5、打開調(diào)節(jié)閥5，關(guān)小回流閥4，把濾漿送進(jìn)壓濾機7，壓力表6讀數(shù)要穩(wěn)定在0.1MPa左右，過程中若壓力指示有波動，可用閥4和閥5調(diào)節(jié)使之穩(wěn)定。精品文檔放心下載6、當(dāng)濾液出口處濾液呈滴狀慢慢滴出時可停止操作，結(jié)束實驗，先停齒輪泵，后松開機頭，取出濾餅放置盤上，清洗濾布和全機。感謝閱讀7、取框1塊測量面積，并計算總過濾面積。8、記下操作壓力和濾液溫度。9、歸還所借秒表，清理現(xiàn)場。**六、原始數(shù)據(jù)記錄表：操作壓力:P=0.1MPa濾板長度:L=0.172m圓半徑:R=0.036m數(shù)項△V/m-3△θ/s-1目據(jù)序號10.00100014.820.00100018.130.00100023.140.00100028.350.00100034.260.00100039.470.00100045.080.00100050.690.00100056.6100.00100062.7110.00100087.5120.001000125.5130.001000186.6140.00035080.3表1**七、數(shù)據(jù)處理表及圖：數(shù)項△q’目△θq/(m3·s據(jù)△V/m-3V/m-3q/(m3·s△θ/△q/(m3·s-序號/s-1-1)-1-1)-11)-10.001000.001000.019590.019590.00979114.80077755.23097680.001000.002000.019590.039190.02939218.10073923.62707250.001000.003000.019590.058791178.772670.04899323.10070220.001000.004000.019590.078381444.124090.06858428.30077680.001000.005000.019590.097981745.195900.08818534.20073450.001000.006000.019590.117582010.547320.10778639.40070820.001000.007000.019590.137172296.310400.12737745.000770880.001000.0080050.60.019590.156772582.073470.14697**0073250.001000.009000.019590.176372888.248190.16657956.60070220.001000.010000.019590.195963199.525820.186161062.70077480.001000.011000.019590.215564465.048000.205761187.50073050.001000.01200125.0.019590.235166404.154560.225361200570020.001000.01300186.0.019590.254759522.033790.244951300676280.000350.013350.006850.2616111707.53810.258181480.30095036表2**△θ/△q 方程（3）圖解3500300025002000150010005000q0.000.020.040.060.080.100.120.140.160.180.20過濾常數(shù)：k=0.000138m/sq=0./m=6.913941see截距：2q448.419901k e過濾方程具體形式：14517.13882q448.419901q謝謝閱讀**八、計算舉例：取第4組數(shù)據(jù)舉例計算：2(L2R2)2(0.17223.140.0362)0.051029m2感謝閱讀V0.001000m3V0.004000m328.3sqV/A0.00100/0.0510290.019597m3/sV/A0.004000/0.0510290.078387m3/s感謝閱讀28.3s/mq0.01959723同理其他組數(shù)據(jù)結(jié)果如表2.所以：q'

q

q

/2

0.058790

0.078387/2

0.068588m3

/sn1

n同理其他組數(shù)據(jù)結(jié)果如表2.23199.525824923.627072s/mk0.1861680.0293952k20.000138m2/s14517.13882q/qq1444.124096m3m22/k'14517.138820.0685880.030889/eq2/k0.03088926.913941s0.000138ee**九、討論：1．為什么過濾開始時，濾液常常有點混濁，過段時間后才變清？感謝閱讀答：在過濾中，主要靠濾餅層。剛開始沒有濾餅層，過濾效果不佳，隨著濾餅層的增厚，濾液就變清了。開始過濾時，濾餅還未形成，空隙較大的濾布使較小的顆粒得以漏過，濾餅形成后且形成較密的濾餅，使顆粒不易通過。謝謝閱讀在恒壓過濾實驗中,為什么隨著過濾的進(jìn)行,所得濾液越來越少？感謝閱讀答：過濾實驗