Фильтрование при постоянной толщине слоя

На рис. 1У-4 даны расхождения между удельными сопротивлениями осадков, полученными по способам А и Б, в зависимости от падения давления в осадке. Указанные расхождения имеют определенную закономерность, состоящую в том, что величина расхождения уменьшается по мере увеличения разности давлений это объясняется тем, что осадки склонны к дальнейшему уплотнению при дополнительном фильтровании тем меньше, чем больше разность давлений, при которой они образовались. Если ограничиться диапазоном ДРос 4-10 —8-10 Па, из рисунка следует, что удельное сопротивление исследованных сильно сжимаемых осадков, определенное при постоянной толщине слоя осадка, превышает соответствующее значение, найденное при возрастающей толщине слоя осадка, на величину не более 20%. [c.137]

Процесс фильтрования с образованием осадка на практике встречается чаще, чем фильтрование с закупориванием пор. По достижении установленной толщины слоя осадка его снимают с фильтровальной перегородки различными механическими устройствами или отделяют от нее обратным потоком фильтрата. Чтобы предотвратить появление мутного фильтрата в первый момент последующего цикла фильтрования, при снятии осадка механическими устройствами на фильтровальной перегородке иногда оставляют тонкий слой твердых частиц. С той же целью фильтрование в некоторых случаях начинают лри небольшой, постепенно возрастающей разности давлений и приблизительно постоянной скорости процесса, а затем переходят к фильтрованию при постоянной разности давлений и постепенно уменьшающейся скорости процесса. [c.14]

В рассматриваемом случае для вывода уравнения фильтрования в уравнение (11,5) следует ввести величину постоянной толщины слоя осадка / ос, полученного в результате расслаивания определенного объема суспензии с образованием чистой жидкости [c.27]

Опытами установлено [146], что удельное сопротивление сильно сжимаемых осадков, определяемое при постоянной толщине слоя осадка (в дальнейшем способ А), всегда несколько превышает соответствующую величину, находимую при возрастающей толщине слоя осадка (в дальнейшем способ Б). Ввиду значительного сопротивления фильтровальной перегородки удельное объемное сопротивление осадка относилось в этих опытах не к общей разности давлений при фильтровании ДР, а к падению давления в осадке ДРос. [c.137]

Пористость осадка рассчитывали по уравнению (У,9), удельную поверхность твердых частиц определяли из данных опытов по фильтрованию при постоянной толщине слоя осадка и вычисляли из уравнения (У,И). При этом принимали 1 = 5. [c.197]

Если во время промывки с осадком соприкасается слой промывной жидкости, то скорость ее при постоянной толщине слоя осадка может быть определена из уравнения фильтрования (11,11), которое нетрудно привести к виду [c.244]

При условии, что постоянная разность давлений при промывке равна разности давлений в конце фильтрования, а вязкости промывной жидкости и фильтрата одинаковы, скорость промывной жидкости равна скорости фильтрования в последний момент процесса фильтрования, когда толщина слоя осадка достигает наи-больщего значения. Однако сказанное верно лишь в том случае, когда фильтрат и промывная жидкость проходят в осадке по одно- [c.244]

Толщина слоя осадка на фильтрующей перегородке /г, - х У/Р. Постоянные процесса фильтрования Го и входящие в основное уравнение фильтрования, определяют опытным путем в условиях, максимально приближенных к промышленным, на моделирующих установках. Методики их определения приведены в РТМ Технологические расчеты , разработанных НИИхиммашем и УкрНИИхимма-шем для фильтров практически всех групп там же рассмотрены более сложные случаи процесса фильтрования, например, при сжимаемых осадках. [c.287]

В рабочий цикл фильтра входят, кроме процесса фильтрования промывка осадка, сушка осадка, подготовка рабочего органа к следующему циклу и т. д. Время промывки осадка т,,р находят из универсального уравнения (10.1), которое преобразуют при условии, что процесс промывки происходит при постоянных толщине слоя осадка /г<,с, перепаде давлений Арц и скорости промывки у,, , [c.287]

Фильтрование при постоянной толщине слоя [c.145]

Уравнение фильтрования при постоянных разности давлений и скорости. При постоянной скорости отношение dF/dx можно заменить отношением V/x. Кроме того, поскольку рассматриваемый процесс осуществим только при постоянной толщине слоя осадка, заменим x V/S на высоту слоя осадка haa. С учетом сказанного уравнение (10.44) примет вид [c.235]

Приближенный расчет может быть выполнен в предположении постоянной толщины слоя осадка по уравнению фильтрования при постоянных разности давлений и скорости (10.47). Величина Ар, входящая в это уравнение, может быть определена по формуле (10.59). Толщину слоя осадка Лос можно найти из соотношения [c.249]

При условии, что постоянная разность давлений при промывке равна разности давлений в конце фильтрования, а вязкости промывной жидкости и фильтрата одинаковы, скорость промывки равна скорости фильтрования в последний момент процесса фильтрования, когда толщина слоя осадка достигает наибольшего значения. Однако сказанное справедливо лишь в том случае, когда фильтрат и промывная жидкость проходят в осадке по одному и тому же пути, как это бывает в большинстве фильтров. Исключением является плиточно-рамный фильтрпресс (стр. 354), в рамах которого промывная жидкость проходит путь в 2 раза больший, чем фильтрат в конце фильтрования, поскольку фильтрат движется в рамах от их середины к обеим поверхностям, а промывная жидкость — от одной поверхности к другой. По этой же причине действующая поверхность рамы при промывке оказывается в 2 раза меньше, чем при фильтровании. Нетрудно видеть, что для плиточно-рамного фильтрпресса уравнение (VI, 52) приобретает вид [c.211]

Фильтрование при постоянной толщине слоя................. [c.92]

Рассчитать повышение производительности барабанного вакуум-фильтра при фильтровании суспензии литопона-полуфабриката при повышении концентрации суспензии от 280 ( j) до 350 кг/м ( j) и постоянной толщине слоя осадка. [c.90]

Фильтрование при постоянной разности давлений и одновременно при постоянной скорости процесса может наблюдаться в случае, когда произойдет полное осаждение твердой фазы суспензии на горизонтальную фильтровальную перегородку. При этом происходит фильтрация дисперсионной среды суспензии через слой осадка, который не меняет свою толщину и сопротивление во время процесса. Введением в уравнение (6) постоянной толщины слоя осадка кос = [c.14]

Способы первой группы основаны на проведении опытов по фильтрованию в условиях постоянно увеличивающейся толщины слоя осадка, как это происходит в действительном процессе разделения суспензии. В способах второй группы опыты проводятся путем фильтрования чистой жидкости через слой заранее полученного осадка постоянной толщины. Способы третьей группы характеризуются использованием эмпирических уравнений, в которых дается зависимость удельного сопротивления осадка от ряда его свойств (пористость, удельная поверхность). Способ, относящийся к четвертой группе, основан на измерении пористости и проницаемости осадка в условиях прерывистого увеличения производимого на него механического давления. [c.20]

В процессе фильтрования при постоянной разности давлений величина АРф.ь изменяется от ДРф. п=ДР в начале процесса, когда толщина слоя осадка равна нулю, до некоторого наименьшего значения в конце процесса, когда толщина слоя осадка максимальна. Одновременно с этим величина ДРос изменяется от нуля в начале процесса до некоторого наибольшего значения в конце процесса. [c.32]

Даны уравнения фильтрования и консолидации в условиях постоянного давления, постоянной скорости, а также переменных давлении и скорости [82], которые сопоставлены с данными опытов по разделению суспензий каолина и цемента. Приведены коэффициент фильтрования Оф=(Ьо— )/( о— 1) и коэффициент консолидации / =( 1—1)/(/,1— 2), где 1о — начальная толщина слоя суспензии, Ll — толщина слоя осадка в конце стадии фильтрования или в начале стадии консолидации, 2 — толщина слоя осадка в конце консолидации, I — толщина в любой момент времени [83]. Даны соотношения для 11ф и в зависимости от времени и условий проведения процесса. [c.69]

Обработка опытных данных, полученных на вращающемся барабанном вакуум-фильтре. Опытные данные, необходимые для определения постоянных фильтрования по уравнениям (11,24) и (IV,30), могут быть получены только на периодически действующем фильтре. Это объясняется тем, что на таком фильтре толщина слоя осадка и, следовательно, сопротивление этого слоя в процессе фильтрования непрерывно возрастают, вследствие чего скорость фильтрования непрерывно уменьшается. Это дает возможность установить графическую зависимость между величиной, обратной средней скорости фильтрования, и объемом фильтрата. [c.138]

На непрерывно действующем фильтре, например на вращающемся барабанном вакуум-фильтре, средняя толщина слоя осадка остается постоянной во времени, изменяясь от нуля в месте погружения фильтровальной перегородки в суспензию до наибольшей величины в месте выхода этой перегородки из суспензии. При этом средняя скорость фильтрования в той части перегородки, которая погружена в суспензию, будет оставаться постоянной в течение всего опыта. В соответствии со сказанным при определении постоянных фильтрования на вращающемся барабанном вакуум-фильтре проводят ряд опытов при одной и той же разности давлений, но при различной скорости вращения барабана, изменяемой приводным механизмом. При этом каждой скорости вращения барабана соответствуют определенные средняя толщина осадка и средняя скорость фильтрования. [c.138]

Полный цикл работы на периодически действующих фильтрах состоит обычно из операций подготовки фильтра, загрузки суспензии, фильтрования, промывки осадка, продувки через его поры воздуха и разгрузки осадка. Фильтрование, промывку и продувку, осадка называют основными операциями, а подготовку фильтра, загрузку суспензии и разгрузку осадка — вспомогательными. Как видно из предыдущих глав, продолжительность основных операций может быть связана определенными закономерностями с объемом фильтрата или пропорциональной этому объему толщиной слоя осадка. Аналогичных закономерностей для вспомогательных операций не существует, так как продолжительность этих операций зависит главным образом от конструкции фильтра и условий его эксплуатации. В дальнейшем сделано допущение, что для каждого данного фильтра продолжительность вспомогательных операций является величиной практически постоянной независимо от толщины слоя образовавшегося осадка. Такое допущение не вносит существенной погрешности в результаты расчета наибольшей производительности фильтра. [c.286]

Уравнение фильтрования для первой стадии можно вывести следующим образом. Если для упрощения считать, что фильтр имеет вертикальные стенки и постоянное поперечное сечение, то высоты различных слоев осадка на фильтре будут численно равны объемам этих слоев, отнесенным к 1 м поверхности фильтрования. Поэтому в дальнейшем толщину слоя осадка Лос заменим величиной ОС. [c.325]

Первая стадия описывается тем же уравнением (IX,10), которое характеризует первую стадию разделения расслаивающихся суспензий с образованием сжимаемого осадка. Вторая стадия описывается обычным уравнением фильтрования чистой жидкости сквозь слой осадка постоянной толщины. [c.332]

Здесь Шпр—скорость проницания чистого фильтрата через предварительно образованный слой осадка, м1сек V, — объем фильтрата, собранного с 1 поверхности фильтрования за время Т , Т1 — время проницания чистого фильтрата, сек —постоянная разность давлений по обе стороны осадка, н/,и (1 — вязкость фильтрата, н-сек/м -, — постоянная толщина слоя осадка на фильтровальной перегородке, м — удельное сопротивление слоя, равное [c.501]

Возможность использования уравнения (П,27) в даииом случае основана на допущении, что иад той частью поверхиости ленты, где осуществляется стадия фильтрования, постоянно находятся слой осадки и слой суспензии при этом толщина слоя осадка возрастает в иаправлеиии движения ленты от нуля до максимума, а толщина слоя суспеизии уменьшается в том же направлении от максимума до нуля. [c.416]

Отмечена сложность исследования равномерности проникания твердых ча стйц в пористый слой при разделении малоконцентрированных суспензий с тонкодисперсными частицами и вязкой жидкой фазой, что объяснено совместным влиянием ряда микрофакторов и небольшой глубиной проникания [128]. Распределение частиц по толщине слоя исследовано с помощью установки для фотометрирования интенсивности свечения люминофорных частиц, аккумулированных слоем. На фильтре с горизонтальной перегородкой из лавсановой ткани поверхностью 22,4 см формировался слой перлита путем разделения его суспензии в кремнийорганической жидкости при концентрации 2,5%. Затем на фильтре разделялась суспензия люминофорных частиц в той же жидкости при концентрации 0,01—0,25% и постоянной разности давлений. Установлено, что аккумулирование частиц в пористом слое происходит на относительно небольшой глубине, которая не зависит от времени фильтрования при данной концентрации, но существенно увеличивается при ее уменьшении с повышением вязкости жидкой фазы глубина проникания частиц также увеличивается. Последнее объяснено следующим образом. При изменении направления движения жидкости в извилистой поре сила инерции приближает твердую частицу к стенкам поры, что сопровождается торможением частицы и уменьшением глубины ёе проникания в пористый слой. При увеличении силы трения, обусловленной повышением вязкости жидкости, приближение твердой частицы к стенкам поры затрудняется и глубина ее проникания в пористый слой увеличивается. [c.111]

Случай 1. Во всех циклах работы фильтра скорость фильтрования остается постоянной, а продолжительность операции фильтрования изменяется, в соответствии с чем изменяются количество получаемого фильтрата и толщина слоя образовавщегося осадка. Для данного случая применимо уравнение [c.296]

Случай 2. Скорость фильтрования изменяется при переходе от одного цикла работы фильтра к другому, но в течение каждого цикла эта скорость остается постоянной, причем каждая операция фильтрования заканчивается в тот момент, когда разность давлений достигнет максимально допустимой величины. В соответствии с этим количество фильтрата и толщина слоя осадка в различных циклах будут, как и в первом случае, различными, поскольку разность давлений зависит не только от толщины слоя осадка, но и от скорости фильтрования. Для данного случая в пределах одного цикла работы фильтра также будет применимо уравнение (VIII,21). [c.297]

Рассмотрена оценка оптимальных параметров процесса фильтрования при постоянной разности давлений на основе экономической эффективности. В качестве критерия оптимизации выбран приведенный доход от работы фильтровальной установки [340]. Применительно к циклу работы фильтра, включающему операции фильтрования и промывки осадка, а также вспомогательные операции, получено в общем виде соотношение для определения объема фильтрата, отнесенного к единице эксплуатационных затрат, С в м -руб . Из этого соотношения найдено уравнение, позволяющее находить экономически оптимальную продолжительность операции фильтрования. Для процесса, когда ф.п=0 и стоимости операций фильтрования и промывки в единицу времени одинаковы, установлено оптимальная продолжительность основных операций во столько раз больше продолжительности вспомогательных операций, во сколько раз стоимость вспомогательных операций в единицу времени больше соответствующей стоимости для основных операций. Из уравнений для объема фильтрата и толщины осадка за один цикл работы фильтра сделаны следующие практически важные выводы оптимальная производительность фильтра, соответствующая минимуму экономических затрат, при любом сопротивлении фильтровальной перегородки соответствует оптимальной производительности фильтра при i ф.п=0 для обеспечения оптимальной производительности фильтра при любом сопротивлении фильтровальной перегородки толщина слоя осадка должна быть равна его,оптимальной толщине при ф.п = 0. Аналогичная независимость наибольшей производительности фильтра от сопротивления фильтровальной перегородки установлена ранее (с. 291). Следует также отметить аналогию между формами кривых, полученных в рассматриваемом исследовании в координатах т — Стсф1 (здесь /Сф1 — стоимость операции фильтрования в единицу времени в руб-с м ), и ранее приведенных в координатах т-и7уел (с. 306). [c.309]

Пример VIП-З. Определить постоянную скорость фильтрования и продолжительность операции фильтрования, соответствующие наибольшей производительности периодически действующего фильтра при следующих условиях максимально допустимая разность давлений ДР=9-10 Па вязкость жидкой фазы суспензии (д,= 10 Н-с-м- сопротивление фильтровальной перегородки Яф.п= =56-10 м- удельное сопротивление осадка Го=3-10 м отношение объема осадка к объему фильтрата Жо=0,333 продолжительность вспомогательных операций Твсп = 600 с максимально допустимая толщина слоя осадка Аос=0,025 м. [c.313]

Процесс на фильтре, где направления действия силы тяжерти и движения фильтрата совпадают, при постоянной скорости фильтрования также состоит из двух стадий в течение первой стадии, протекающей при постоянном отнощении объема осадка к объему фильтрата, происходит расслаивание суспензии с образованием слоя чистой жидкости и разделение суспензии при помощи фильтровальной перегородки с образованием осадка на второй стадии протекает фильтрование чистой жидкости сквозь слой осадка постоянной толщины. [c.332]