Скорость фильтрования с закупориванием пор

Очень большое разнообразие в свойствах разделяемых суспензий и коренные различия в конструкциях значительного числа фильтров, наряду с высокой чувствительностью свойств суспензий и осадков к условиям их получения, делают выбор средств фильтрования сложным. Существует ряд общих рекомендаций для такого выбора. К числу их относится, например, указание о целесообразности использования фильтров, в которых направления действия силы тяжести и движения фильтрата совпадают, в тех случаях, когда разделяется полидисперсная суспензия. При этом на фильтровальной перегородке в первую очередь откладываются наиболее крупные твердые частицы, предотвращающие закупоривание ее пор более мелкими. Сюда же можно отнести указание о нецелесообразности повышения разности давлений с целью увеличения скорости фильтрования, если осадок отличается сильной сжимаемостью, обусловливающей значительное возрастание его удельного сопротивления при повышении указанной разности. Однако вся совокупность подобных общих указаний недостаточна дл надежного выбора средств фильтрования в каждом отдельном случае. [c.19]

Если каждая частица закупоривает р пор, то при получении фильтрата в количестве q число закрытых пор составит pnq, а число свободных пор будет равно А п — pnq (с. 90). Тогда вместо равенства (1П,5) появится равенство к =Арп. Здесь к также имеет размерность с и характеризует интенсивность уменьшения скорости фильтрования по мере увеличения количества фильтрата. При этом уравнение (П1, 6) сохранит свой вид с возросшим в р раз значением к. Это относится также к другим зависимостям, помещенным в табл. 1 для фильтрования с полным закупориванием пор. [c.101]

Из рассмотренной работы следует, что для фильтрования с закупориванием пор характерна малая скорость оседания твердых частиц в суспензии по сравнению со скоростью фильтрования. [c.106]

Описаны способы определения следующих величин постоянной к в уравнении фильтрования с закупориванием пор, начальной скорости фильтрования, продолжительности срока службы фильтровальной перегородки и степени очистки фильтруемой жидкости [129]. [c.111]

Все теоретически выведенные уравнения для процессов фильтрования с закупориванием пор, помещенные в табл. 1, включают только три переменные величины — объем фильтрата, продолжительность процесса и скорость фильтрования — и два постоянных параметра — начальную скорость фильтрования и коэффициент пропорциональности. Эти параметры соответствуют удельному сопротивлению осадка и сопротивлению перегородки в уравнениях для процессов с образованием осадка. Они объединяют действие [c.113]

Решение. 1. Найдем объем фильтрата, полученного до окончательного закупоривания пор ткани. При окончательном закупоривании пор ткани фильтрование прекращается и мгновенная скорость фильтрования становится равной нулю. Используем уравнение, выражающее зависимость от объема фильтрата д (тайл. 1, с. 97). [c.115]

Принимая ряд значений т, можно вычислить соответствующие им значения д х. Из графика (рис. 111-4) видно, что средняя скорость фильтрования с постепенным закупориванием пор быстро уменьшается в самом начале процесса. [c.115]

Для процессов фильтрования с закупориванием пор, кроме сопротивления фильтровальной перегородки, выражаемого начальной скоростью фильтрования, постоянными будут также коэффициенты, характеризующие интенсивность закупоривания пор. [c.117]

Для исследования малоконцентрированных суспензий с вязкой жидкой фазой, например вискозы, в условиях закупоривания пор перегородки, использована лабораторная установка с фильтром, имеющим горизонтальную перегородку из фильтровальной бумаги, ткани или сетки [110]. Установка работает при постоянной скорости фильтрования, обеспечиваемой шестеренчатым насосом, или при постоянной разности давлений, достигаемой при помощи сжатого воздуха, причем повышение давления по мере закупоривания пор перегородки фиксируется самопишущим манометром. Установка подобного вида применяется также для автоматизированного контроля суспензий в производственных условиях. [c.160]

Нередко скорость фильтрования быстро уменьшается вследствие закупоривания пор фильтровальной перегородки проникающими в них твердыми частицами, как было описано в главе П1. Такое явление наблюдается, если в суспензии содержатся тонкодисперсные твердые частицы размером приблизительно до 5 мкм при небольшой концентрации их, что затрудняет образование сводиков над входами в поры. [c.338]

Для поддержания удовлетворительной скорости фильтрования следует а) при интенсивном проникании твердых частиц во внутреннюю часть слоя вспомогательного вещества заменить его на другое с большей способностью задерживать твердые частицы б) при закупоривании наружной части слоя вспомогательного вещества на заметную глубину увеличить скорость перемещения ножа. [c.356]

В поры фильтровальной перегородки и задерживаются в них. При этом на поверхности фильтровальной перегородки почти не образуется слоя осадка. В таком процессе, называемом фильтрованием с закупориванием пор, по мере задержки все большего количества твердых частиц в порах фильтровальной перегородки ее сопротивление быстро возрастает и скорость фильтрования уменьшается. Поэтому фильтрования с закупориванием пор стремятся избежать, однако на практике фильтрование иногда протекает с частичной закупоркой пор возможно также сочетание процессов фильтрования с образованием осадка и с частичным закупориванием пор. [c.253]

Для ситового разделения и сгущения суспензий из тонко-измельченных материалов перспективно использование классификаторов-сгустителей. В таком аппарате благодаря непрерывной обработке суспензии инфразвуковыми колебаниями протекают физ. процессы, влияющие на характер движения твердой и жидкой фаз и реологич. св-ва среды, а также непрерывно подвергается очистке (регенерируется) классифицирующий элемент. В отсутствие колебаний при движении суспензии через сито на его пов-сти образуется плотный слой частиц, что приводит к постепенному закупориванию щелей и быстрому уменьшению скорости фильтрования дисперсионной среды. При включении возбудителя колебаний в щелях сита образуются микропотоки, направления к-рых знакопеременны по отношению к направлению оси. потока суспензии. [c.250]

Чем больше скорость осаждения твердых частиц по сравнению со скоростью фильтрования, тем благоприятнее условия для образования сводиков. Увеличение концентрации твердых частиц в суспензии также способствует накоплению твердых частиц в застойных зонах с последующим образованием сводиков. Таким образом, по мере увеличения скорости осаждения твердых частиц и повышения их концентрации в суспензии создаются все более благоприятные условия для фильтрования с образованием осадка при уменьшении скорости осаждения и концентрации создаются все более благоприятные условия для фильтрования с постепенным закупориванием пор. [c.81]

Пример 4 [82]. Медно-аммиачный прядильный раствор отделяется от волокон целлюлозы фильтрованием через ткань из хлорина при определенных условиях. Для тех же условий предварительно установлено, что при значениях 4 = 26,2 н = 0,333 10 2 м-сек происходит фильтрование с постепенным закупориванием пор. Вычислить объем фильтрата, после прохождения которого наступает окончательное закупоривание пор ткани, а также построить кривые зависимостей средней скорости фильтрования от продолжительности процесса и от объема полученного фильтрата. [c.86]

Вид фильтрования устанавливают графическим исследованием зависимости между некоторыми опытными величинами. Так, из уравнения (111,4) видно, что линейная зависимость между скоростью фильтрования и количеством полученного фильтрата указывает на фильтрование с полным закупориванием пор. Из уравнения (III, 20) следует, что линейная зависимость между продолжительностью фильтрования и отношением продолжительности фильтрования к количеству полученного фильтрата характеризует фильтрование с постепенным закупориванием пор. Наконец, уравнение (111,24) показывает, что линейная зависимость между величиной, обратной скорости фильтрования, и продолжительностью фильтрования указывает на фильтрование промежуточного вида. [c.120]

В тех случаях, когда разделяемая суспензия предварительно обработана флокулянтами, отмечены резкие замедления скорости фильтрования по истечении определенного времени с начала процесса. Это может быть поставлено в зависимость от обратного процесса пептизации флокулированных частиц, который наблюдается после обработки суспензии флокулянтами в некоторый момент времени пептизация может достигнуть такой степени, что произойдет значительное закупоривание пор. [c.161]

Здесь 0,85 — коэффициент, учитывающий постепенное закупоривание пор ткани твердыми частицами с соответствующим понижением скорости фильтрования. [c.415]

Вспомогательные вещества для фильтрования. Так называют вещества, добавляемые к суспензиям для сохранения скорости фильтрования, предотвращения слеживаемости осадков и закупоривания фильтров частичками осадков. К ним относят бумажную массу и асбест, перлит, силикагель, активированный уголь и диатомит. [c.34]

Фильтрование с постепенным закупориванием пор. Расчет процесса фильтрования с постепенным закупориванием пор основывается на том, что фильтровальная перегородка рассматривается как система капилляров одинакового размера и в процессе фильтрования на стенках постепенно откладывается равномерный слой осадка, уменьшающий радиус капилляров. В соответствии с уравнением Пуазейля (III. 10) скорость фильтрования равна [c.254]

Постепенное изменение фильтровальных свойств пористой перегородки в процессе ее эксплуатации, которое выражается в уменьшении начальной скорости фильтрования или повышении перепада давления, объясняется накоплением в порах перегородки некоторого количества неудаляемых при регенерации твердых частиц суспензии. Они создают так называемое остаточное засорение фильтровальной перегородки, о величине которого можно судить по количеству прочно осевших в порах твердых частиц суспензии или по параметрам, характеризующим гидравлическое сопротивление перегородки. В соответствии с этим наиболее распространенными критериями оценки качества регенерации пористого материала являются приращение массы фильтровального материала, начальное гидравлическое сопротивление, воздухопроницаемость, водопроницаемость, постоянная закупоривания пористой перегородки при последующем цикле фильтрования, а также время или количество полученного фильтрата до снижения скорости фильтрования на заданную величину. [c.8]

Остаточное засорение перегородки при фильтровании с закупориванием пор характеризуют такие величины, как постоянная закупорочного фильтрования к и продолжительность цикла до снижения скорости фильтрования на заданную величину. Постоянная к представляет собой коэффициент в уравнении фильтрования с посте- [c.15]

Как показано в работе [11], оба эти фактора могут проявляться одновременно. При фильтровании через кизельгур изменение вязкости суспензии в 10 раз привело к увеличению закупорки пор всех слоев вспомогательного материала. В лобовом слое толщиной 0,6 мм содержание частиц увеличилось в 2 раза, а в выходном слое толщиной 1 мм — в 1,1 раза. Повышение степени закупорки пор внутренних слоев фильтровальной перегородки, несмотря на более низкую скорость фильтрования (процесс проводили при постоянном давлении), свидетельствует об увеличении глубины проникания частиц в пористый слой при повышенной вязкости суспензии, а интенсивное закупоривание наружного слоя в этом случае указывает на повышение эффективности действия фильтровальной перегородки. [c.36]

Рассмотрена противоточная многоступенчатая промывка осадка ца установке, включающей ряд барабанных вакуум-фильтров с поверхностью 5 м , каждый из которых снабжен бесступенчатым вариатором скорости вращения в пределах 0,2—2 об-мин [254]. Математическое описание процесса, в частности, содержит а) экспоненциальную зависимость, характеризующую уменьшение скорости фильтрования в результате постепенного закупоривания пор ткани твердыми частицами б) довольно сложную зависимость 1=1 (ц, п), где степень извлечения растворимого вещества на -той ступени промывки =Сг+1/с безразмерное отношение г]=КаЬос1 безразмерное время промывки п=У .ж1Уо скорость движения промывной жидкости в порах осадка W=W a +1 и с,- — концентрации растворимого вещества в жидкой фазе осадка после -Ы-ой и -ой ступени К — коэффициент массопереноса, м-с а — удельная поверхность частиц осадка, м -м а — доля сечения осадка, занятая движущейся л(идкостью. Зависимость для I получена на основе дифференциального уравнения в частных производных гиперболического типа [278]. [c.228]

Другое ограничение применения барабанного вакуум-фильтра— недостаточная скорость фильтрования суспензии. Скорость вращения барабана фильтров общего назначения можно регулировать в пределах 0,1—2 об/мии. При угле фильтрования 135° максимальное время фильтрования 3,75 мин, а при угле 100° — 2,8 мни. Если скорость фильтрования низка и за зто время образуется слой осадка толщиной менее 5 мм, то он плохо отдувается от ткани (воздух Прорывается через тонкий слой осадка или трещины в ием), ие снимается ножом и замазывает ткань. Кроме того, при разделении малойоицеитрироваииых суспензий, содержащих высокодисперсные твердые частицы, происходит быстрое закупоривание пор фильтрующей перегородки. В результате производительность снижается и в конце концов становится настолько низкой, что применение фильтра не рентабельно. [c.136]

Наибольшей способностью задерживать тонкодйс-персные твердые частицы обладают номерные технические ткани затем эта способность понижается в ряду сложные саржи (сатинового переплетения) — саржи — рукавные ткани. Способность к закупориванию повышается в обратном порядке. Толстые жёсткие ткани склонны к закупориванию в большей степени, чем тонкие гибкие. Влияние закупоривания на скорость фильтрования настолько значительно, что в конечном счете приходится заменять ткань. Закупоривание пор определяет срок службы ткани до промывки и вынуждает вводить при определении, производительности фильтра коэффициент запаса, учитывающий время, нужное на промывку. [c.178]

Рассмотренные характеристики фильтровальной перегородки, определяюшие в основном начальную скорость фильтрования, целесообразно использовать прежде всего для контроля регенерации пористого материала при разделении суспензий с образованием осадка. В этом случае они полностью определяют протекание последующего цикла фильтрования. При разделении с закупориванием пор перегородки контроль по гидравлическому сопротивлению может оказаться недостаточным для полной характеристики засоренности перегородки, что обусловлено некоторыми особенностями засорения пористого материала. Производительность фильтра в этом случае зависит не только от начальной скорости, но и от объема пор, в которых осаждаются частицы суспензии. [c.13]

Вопросам влияния давления и скорости фильтрования на закупоривание перегородки и чистоту фильтрата посвящено значительное число исследований. Большинство исследователей отмечают уменьшение эффективности действия фильтровальной перегородки с повышением скорости фильтрования. Фостерс [15], проводя опыты на вискозе с суспендированными в ней частицами двуокиси титана, обнаружил, что при постоянной скорости фильтрования наряду с ростом перепада давления и увеличением истинной скорости движения вискозы в капиллярах повышается концентрация двуокиси титана в фильтрате. При фильтровании этой же суспензии при постоянном давлении содержание частиц в фильтрате со временем уменьшается. [c.38]