Фильтрование. Лекция 5

Август 1, 2022

Главная
Химия
Фильтрование. Лекция 5

Содержание

2. Разделение под действием сил разности давления Уравнение процесса фильтрования и экспериментальное определение его констант.
3. ФИЛЬТРОВАНИЕ - это выделение дисперсной фазы из гетерогенной системы за счет пропускания ее через пористую фильтрующую
4. Виды фильтрования Фильтрование с образованием осадка Фильтрование с закупориванием пор Промежуточный вид (сгущение, осветление, добавки)
5. ФИЛЬТРОВАНИЕ Для движения жидкости в порах осадка и фильтрующей перегородки необходимо создать перепад давления над и
6. 20.03.2013 НГУ, 3 курс ФЕН из 47
7. 20.03.2013 НГУ, 3 курс ФЕН из 47 В производстве фильтрование обычно проводят при следующих разностях давлений:
8. 20.03.2013 НГУ, 3 курс ФЕН из 47 Рамный фильтр-пресс
9. 20.03.2013 НГУ, 3 курс ФЕН из 47
10. 20.03.2013 НГУ, 3 курс ФЕН из 47 Автоматический фильтр-пресс
11. Характеристики процесса фильтрования Движущая сила процесса; Скорость процесса; Производительность фильтра; Константы процесса фильтрования
12. Производительность фильтра Производительность фильтра зависит от режима фильтрования (давление, температура), вида фильтрующей перегородки и физико-химических свойств
13. Тип осадка Фильтрование со сжимаемым и несжимаемым осадком: Несжимаемые осадки –пористость которых не меняется при увеличении
14. Фильтровальные (фильтрующие) перегородки Размер пор: Больше размер пор – меньше гидравлическое сопротивление; Хорошая задерживающая способность
15. Фильтрующие перегородки По принципу действия По материалу По структуре Поверхностные и глубинные Керамика, стекло… Гибкие, негибкие
16. Скорость фильтрования Интенсивность фильтрования и производительность фильтров характеризуются скоростью фильтрования – количество фильтрата, проходящего в единицу
17. Скорость фильтрования скорость фильтрования суспензии прямо пропорциональна разности давления по обе стороны фильтрующей перегородки (ΔP) и
18. Основное уравнение процесса фильтрования где: V – объем фильтрата (осветленной жидкости), м3; F - площадь фильтра,
19. Сопротивление процесса фильтрования При расчете сопротивления процесса учитывают сопротивление фильтрующей перегородки и сопротивление слоя осадка, образующегося
20. Физический смысл Сопротивление фильтрующей перегородки равно перепаду давления, который необходимо создать для фильтрования жидкости вязкостью 1Па·с
21. из 47
22. Влияние ΔP на характер процесса если ΔP= const, то накопление осадка на фильтре уменьшает скорость фильтрования
23. Вывод уравнения для нестационарного процесса фильтрования Объем образующегося осадка: Vос = hос F, м3 . хо
24. В полученном уравнении введем понятие удельная производительность фильтра q=V/F
25. Уравнение для определения постоянных процесса
27. Скачать презентацию

Слайд 2

Разделение под действием сил разности давления
Уравнение процесса фильтрования и экспериментальное

определение его констант.

Слайд 3

ФИЛЬТРОВАНИЕ
- это выделение дисперсной фазы из гетерогенной системы за счет пропускания

ее через пористую фильтрующую перегородку.
Фильтрование используют для разделения суспензий на твердую (осадок) и жидкую (фильтрат) фазы.

Слайд 4

Виды фильтрования
Фильтрование с образованием осадка
Фильтрование с закупориванием пор
Промежуточный вид
(сгущение, осветление, добавки)

Слайд 5

ФИЛЬТРОВАНИЕ
Для движения жидкости в порах осадка и фильтрующей перегородки необходимо создать

перепад давления над и под фильтрующей перегородкой.
Перепад давления над и под фильтрующей перегородкой является движущей силой процесса и создается за счет разряжения под фильтрующей перегородкой (вакуум-фильтры) или создания давления над фильтрующей перегородкой (фильтры под давлением).

Слайд 6

20.03.2013
НГУ, 3 курс ФЕН
из 47

Слайд 7

20.03.2013
НГУ, 3 курс ФЕН
из 47
В производстве фильтрование обычно проводят при

следующих разностях давлений:
Под вакуумом
5*104 – 9*104 н/м2
Под давлением сжатого воздуха
Не более 30*104 н/м2
При подаче поршневым или центробежным насосом
До 50*104 н/м2 и более
Под гидростатическим давлением слоя суспензии
До 5*104 н/м2

Слайд 8

20.03.2013
НГУ, 3 курс ФЕН
из 47
Рамный фильтр-пресс

Слайд 9

20.03.2013
НГУ, 3 курс ФЕН
из 47

Слайд 10

20.03.2013
НГУ, 3 курс ФЕН
из 47
Автоматический фильтр-пресс

Слайд 11

Характеристики процесса фильтрования
Движущая сила процесса;
Скорость процесса;
Производительность фильтра;
Константы процесса фильтрования

Слайд 12

Производительность фильтра
Производительность фильтра зависит от режима фильтрования (давление, температура), вида фильтрующей

перегородки и физико-химических свойств суспензии и осадка.

Слайд 13

Тип осадка
Фильтрование со сжимаемым и несжимаемым осадком:
Несжимаемые осадки –пористость которых не

меняется при увеличении давлений (мел, песок);
Сжимаемые осадки – пористость уменьшается, гидравлическое сопротивление потоку жидкой фазы возрастает с увеличением давления (гидраты окисей металлов)

Слайд 14

Фильтровальные (фильтрующие) перегородки
Размер пор:
Больше размер пор – меньше гидравлическое сопротивление;
Хорошая задерживающая

способность

Слайд 15

Фильтрующие перегородки
По принципу действия
По материалу
По структуре
Поверхностные и глубинные
Керамика, стекло…
Гибкие, негибкие жесткие,

негибкие нежесткие

Слайд 16

Скорость фильтрования
Интенсивность фильтрования и производительность фильтров характеризуются скоростью фильтрования – количество

фильтрата, проходящего в единицу времени через единицу поверхности фильтра:

Слайд 17

Скорость фильтрования
скорость фильтрования суспензии прямо пропорциональна разности давления по обе стороны

фильтрующей перегородки (ΔP) и обратно пропорциональна сопротивлению процесса фильтрования:

Слайд 18

Основное уравнение процесса фильтрования
где: V – объем фильтрата (осветленной жидкости), м3;
F

- площадь фильтра, м2;
μ - динамический коэффициент вязкости фильтрата, Па·с;
Rф- сопротивление процесса фильтрования, м-1.

Слайд 19

Сопротивление процесса фильтрования
При расчете сопротивления процесса учитывают сопротивление фильтрующей перегородки

и сопротивление слоя осадка, образующегося на перегородке:
Rф = Rфп + Rос , ;
Rф = Rфп + rос · hос , ;

где: Rфп - сопротивление фильтрующей перегородки, ;
Rос - сопротивление слоя осадка,
rос – удельное объемное сопротивление осадка, ;
hос – высота слоя осадка, м.

Слайд 20

Физический смысл
Сопротивление фильтрующей перегородки равно перепаду давления, который необходимо создать

для фильтрования жидкости вязкостью 1Па·с со скоростью 1м/с через перегородку.
Удельное объемное сопротивление осадка равно перепаду давления, который необходимо создать для того, чтобы через слой осадка высотой 1м проходил фильтрат вязкостью 1Па·с со скоростью 1м/с.

Слайд 21

из 47

Слайд 22

Влияние ΔP на характер процесса
если ΔP= const, то накопление осадка

на фильтре уменьшает скорость фильтрования (процесс нестационарный);
если с увеличением толщины слоя осадка hос увеличивается ΔP , скорость фильтрования остается постоянной (процесс стационарный).
В промышленности наиболее распространены процессы нестационарного фильтрования.

Слайд 23

Вывод уравнения для нестационарного процесса фильтрования
Объем образующегося осадка:
Vос = hос

F, м3 .
хо - объем влажного осадка, образующегося на фильтре, при прохождении 1 м3 фильтрата:
хо= Vос /V ,
тогда
hос = хо·V /F ,

Слайд 24

В полученном уравнении введем понятие удельная производительность фильтра q=V/F

Слайд 25

Фильтрование. Лекция 5

Содержание

Разделение под действием сил разности давления Уравнение процесса фильтрования и экспериментальное

ФИЛЬТРОВАНИЕ- это выделение дисперсной фазы из гетерогенной системы за счет пропускания

Виды фильтрованияФильтрование с образованием осадкаФильтрование с закупориванием порПромежуточный вид(сгущение, осветление, добавки)

ФИЛЬТРОВАНИЕДля движения жидкости в порах осадка и фильтрующей перегородки необходимо создать

20.03.2013НГУ, 3 курс ФЕН из 47

20.03.2013НГУ, 3 курс ФЕН из 47В производстве фильтрование обычно проводят при

20.03.2013НГУ, 3 курс ФЕН из 47Рамный фильтр-пресс

20.03.2013НГУ, 3 курс ФЕН из 47

20.03.2013НГУ, 3 курс ФЕН из 47Автоматический фильтр-пресс

Характеристики процесса фильтрованияДвижущая сила процесса;Скорость процесса;Производительность фильтра;Константы процесса фильтрования

Производительность фильтраПроизводительность фильтра зависит от режима фильтрования (давление, температура), вида фильтрующей

Тип осадкаФильтрование со сжимаемым и несжимаемым осадком:Несжимаемые осадки –пористость которых не

Фильтровальные (фильтрующие) перегородкиРазмер пор:Больше размер пор – меньше гидравлическое сопротивление;Хорошая задерживающая

Фильтрующие перегородкиПо принципу действияПо материалуПо структуреПоверхностные и глубинныеКерамика, стекло…Гибкие, негибкие жесткие,

Скорость фильтрованияИнтенсивность фильтрования и производительность фильтров характеризуются скоростью фильтрования – количество

Скорость фильтрованияскорость фильтрования суспензии прямо пропорциональна разности давления по обе стороны

Основное уравнение процесса фильтрованиягде: V – объем фильтрата (осветленной жидкости), м3;F

Сопротивление процесса фильтрования При расчете сопротивления процесса учитывают сопротивление фильтрующей перегородки

Физический смысл Сопротивление фильтрующей перегородки равно перепаду давления, который необходимо создать

из 47

Влияние ΔP на характер процесса если ΔP= const, то накопление осадка

Вывод уравнения для нестационарного процесса фильтрованияОбъем образующегося осадка: Vос = hос

В полученном уравнении введем понятие удельная производительность фильтра q=V/F

Уравнение для определения постоянных процесса

Похожие презентации

Разделение под действием сил разности давления
Уравнение процесса фильтрования и экспериментальное

ФИЛЬТРОВАНИЕ
- это выделение дисперсной фазы из гетерогенной системы за счет пропускания

Виды фильтрования
Фильтрование с образованием осадка
Фильтрование с закупориванием пор
Промежуточный вид
(сгущение, осветление, добавки)

ФИЛЬТРОВАНИЕ
Для движения жидкости в порах осадка и фильтрующей перегородки необходимо создать

20.03.2013
НГУ, 3 курс ФЕН
из 47

20.03.2013
НГУ, 3 курс ФЕН
из 47
В производстве фильтрование обычно проводят при

20.03.2013
НГУ, 3 курс ФЕН
из 47
Рамный фильтр-пресс

20.03.2013
НГУ, 3 курс ФЕН
из 47

20.03.2013
НГУ, 3 курс ФЕН
из 47
Автоматический фильтр-пресс

Характеристики процесса фильтрования
Движущая сила процесса;
Скорость процесса;
Производительность фильтра;
Константы процесса фильтрования

Производительность фильтра
Производительность фильтра зависит от режима фильтрования (давление, температура), вида фильтрующей

Тип осадка
Фильтрование со сжимаемым и несжимаемым осадком:
Несжимаемые осадки –пористость которых не

Фильтровальные (фильтрующие) перегородки
Размер пор:
Больше размер пор – меньше гидравлическое сопротивление;
Хорошая задерживающая

Фильтрующие перегородки
По принципу действия
По материалу
По структуре
Поверхностные и глубинные
Керамика, стекло…
Гибкие, негибкие жесткие,

Скорость фильтрования
Интенсивность фильтрования и производительность фильтров характеризуются скоростью фильтрования – количество

Скорость фильтрования
скорость фильтрования суспензии прямо пропорциональна разности давления по обе стороны

Основное уравнение процесса фильтрования
где: V – объем фильтрата (осветленной жидкости), м3;
F

Сопротивление процесса фильтрования
При расчете сопротивления процесса учитывают сопротивление фильтрующей перегородки

Физический смысл
Сопротивление фильтрующей перегородки равно перепаду давления, который необходимо создать

Влияние ΔP на характер процесса
если ΔP= const, то накопление осадка

Вывод уравнения для нестационарного процесса фильтрования
Объем образующегося осадка:
Vос = hос