Кинетика процессов, происходящих на фильтрах

Снижение производительности фильтров из-за засорения фильтровальных тканей учитывается коэффициентом засорения ткани С [15], который принимается равным 0,7—0,9, в зависимости от степени снижения производительности лабораторного фильтра после 10—15-кратного фильтрования суспензии в одинаковых условиях через нерегенерируемую ткань или при ее регенерации в условиях, имитирующих процесс на выбранном типе фильтра. По этой методике можно получить лишь предварительную оценку снижения производительности фильтра в результате забивки фильтровальной ткани, так как не учитывается кинетика засорения ткани при многократном фильтровании, когда на большинстве промышленных фильтров происходит два противоположных процесса — засорение фильтрующей перегородки и ее регенерация. В ходе регенерации фильтрационные свойства перегородки обычно полностью не восстанавливаются, в связи с чем сопротивление ее возрастает, а скорость фильтрования уменьшается. Изучение кинетики засорения фильтрующих перегородок возможно либо при лабораторных испытаниях, состоящих из десятков или сотен опытов на модельной установке, либо в результате длительных промышленных испытаний ткани. С целью уменьшения продолжительности экспериментальной [c.158]

Рассмотрим другую модель сушки влажного пористого материала. В некотором смысле этот случай аналогичен предельной кинетике послойной отработки в процессах экстрагирования и адсорбции. Предполагается [9], что капиллярно-пористая структура влажного материала и начальное распределение влаги в нем изотропны. Скорость удаления влаги считается зависящей от двух факторов теплопереноса и фильтрования паров влаги. По мере сушки происходит углубление локализованного фронта испарения. К фронту испарения тепло поступает за счет теплопроводности сухой части материала (рис. 5.10), где оно расходуется на превращение жидкости в пар. В результате испарения внутри пористой структуры создается некоторое избыточное давление, под действием которого пары фильтруются от фронта испарения к наружной поверхности. [c.256]

Характерной особенностью процесса фильтрационного осветления является взаимозависимость кинетики осветления и гидравлических условий. По мере заиления фильтра происходит уменьшение пористости и, как следствие, при постоянстве расхода увеличение локальных скоростей и прирост потерь напора. В свою очередь изменение гидродинамических условий приводит к изменению условий массопереноса взвешенных частиц дисперсной фазы суспензии. Поэтому внешнедиффузионная кинетика зависит от концентрации вещества в сорбированной фазе, т. е. от концентрации осадка, что является специфической чертой динамики фильтрования. [c.186]

При выборе аппаратурно-технологического оформления процесса промывки исходят из свойств осадка и промывной жидкости с учетом требований, предъявляемых к промытому осадку. По способу проведения различают вытеснительную, или фильтрационную, и так называемую репульпационную промывку. Первая заключается в промывке слоя осадка на фильтре, вторая — в перемешивании осадка и промывной жидкости (получении пульпы) с последующим разделением жидкой и твердой фаз. В процессах промывки сравнительно легко удаляется свободная жидкость. Удаление же связанной жидкости происходит значительно медленнее. Определяющую роль ири этом играют процессы массопереноса внутри капиллярно-пористых частиц. Механизм и кинетика процессов массопереноса рассматриваются в гл. V. Репульпационная промывка проводится в специальном оборудовании, работающем независимо от фильтров, на которых получается исходный осадок. Фильтрационная промывка осуществляется обычно на том же фильтре, на котором получается осадок. Промывная жидкость разбрызгивается с помощью брызгал на открытую поверхность осадка (в вакуум-фильтрах и фильтрующих центрифугах) или подается сплошным потоком (в фильтр-прессах). Процесс фильтрационной промывки сложнее процесса фильтрования, поскольку в нем участвуют две жидкости вместо одной и он сопровождается явлениями переноса внутри частиц. Специфические трудности при анализе процессов промывки возникают, когда внутри осадка возможно движение двухфазного потока жидкости и газа. [c.258]

Умягчение воды методом катионного обмена производится путем фильтрования ее через слой катионита, загруженного на дренажную решетку металлического фильтра. При этом можно разграничить следующие зоны в фильтрующем слое верхний слой истощенного катионита, рабочий или защитный слой, в котором происходит умягчение воды, и слой неработавшего катионита. В момент проскока ионов, определяющих жесткость воды, в фильтрат слой неработавшего катионита исчезает и фильтр подвергается регенерации раствором поваренной соли или кислоты. Толщину верхнего истощенного слоя катионита рассчитывают исходя из предположения, что равновесное насыщение в нем описывается уравнением закона действующих масс. Толщина нижнего защитного слоя зависит от качества катионита, жесткости воды и скорости ее фильтрования. Определяется она на основе теории диффузионной кинетики процесса катионного обмена. [c.215]

В работе Л. С. Вартанян, Д. Г. Кнорре, 3. К. Майзус и автора [241 была изучена кинетика окисления н.-декана после удаления осадка катализатора (стеарат кобальта). Удаление осадка осуществлялось путем фильтрования оксидата через пористый стеклянный фильтр как при температуре опыта (в специально сконструированной окислительной ячейке), так и после охлаждения его до комнатной температуры. Опыт с фильтрованием в ходе процесса окисления показал, что в фильтрате не остается обнаружимых количеств металла. Это означает, что выпадение катализатора в осадок полностью происходит при температуре реакции. В обоих случаях (горячее фильтрование и отделение осадка при комнатной температуре) было показано, что кинетические кривые образования спиртов, карбонильных соединений, кислот и эфиров остаются теми же самыми, что и при окислении в присутствии осадка катализатора. По-иному ведут себя пере-кисные соединения — их концентрация немедленно после удаления осадка начинает расти, повторяя кинетику накопления перекисей при неката-лизированном окислении. [c.20]