Фильтровальные перегородки постепенное

По механизму ф и л ь т р о в а н и я. Теория приводит к двум моделям процесса фильтрования а) твердые частицы задерживаются на поверхности фильтровальной перегородки, постепенно образуя осадок возрастающей толщины (фильтрование с образованием осадка) б) твердые частицы задерживаются в порах фильтровальной перегородки, не образуя заметного осадка на ней (фильтрование с закупориванием пор). [c.176]

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]

Допустим, как и в предыдущем случае, что на фильтровальной перегородке с поверхностью 5=1 находится Nn одинаковых цилиндрических капилляров радиусом Гк, длиной U. Примем также, что в процессе фильтрования на стенках капилляров вследствие механического торможения или адсорбции постепенно откладывается равномерный слой осадка, уменьшающий радиус капилляров. Обозначим отношение объема осадка, образовавшегося в капиллярах, к объему полученного фильтрата через Хо, как это было сделано при рассмотрении процесса фильтрования с образованием осадка на поверхности фильтровальной перегородки. [c.91]

Общее сопротивление состоит из сопротивления чистой фильтровальной перегородки и дополнительного сопротивления. При фильтровании с полным закупориванием пор это дополнительное сопротивление обусловлено твердыми частицами, закупоривающими поры при фильтровании с постепенным закупориванием пор — твердыми частицами, задержанными в порах при фильтровании с образованием осадка — частицами, задержанными на поверхности фильтровальной перегородки. [c.96]

Допустим, как и при анализе процесса при постоянной разности давлений, что на 1 м поверхности фильтрования находится Л п одинаковых цилиндрических капилляров радиусом Гк и длиной 1к- Примем также, что в процессе фильтрования на стенках капилляров вследствие механического торможения или адсорбции постепенно откладывается равномерный слой осадка, уменьшающий радиус капилляров. В данном случае фильтрование осуществляется при возрастающей разности давлений АР, компенсирующей увеличение сопротивления фильтровальной перегородки по мере закупоривания ее пор. [c.102]

Применительно к глубинному фильтрованию рассмотрены закономерности течения суспензий в пористых средах [116], в частности вопрос о размывании осадка из тонкодисперсных частиц в порах фильтровальной перегородки. Отмечено несовершенство модели фильтрования с постепенным закупориванием пор ввиду возможности закупоривания их в узких сечениях отдельными частицами. [c.109]

Закономерности фильтрования с закупориванием пор тесно связаны с особенностями структуры и свойств фильтровальных перегородок. В работе, посвященной этому вопросу [117], методом введения ртути в поры, фильтровальных перегородок исследовалось распределение пор в полотняных, хлопчатобумажных и найлоновых тканях, в фетре, в перегородках из спекшихся и спрессованных металлических порошков. Кроме того, проведены опыты по осветлению малоконцентрированных суспензий карбонила железа, взвешенного в смеси глицерина и воды. Были выведены уравнения фильтрования с постепенным закупориванием пор при постоянной разности давлений и постоянной скорости процесса, в которых учтены факторы, характеризующие структуру фильтровальной перегородки. [c.109]

Для всех исследованных фильтровальных перегородок первой стадией процесса при осветлении малоконцентрированных суспензий является фильтрование с постепенным закупориванием пор. Эта стадия заканчивается по достижении определенного отношения объема твердых частиц, задержавшихся в порах, к объему самих пор, после чего наступает стадия фильтрования с образованием осадка. Удельное сопротивление тонкого первоначального слоя осадка может быть значительно больше или меньше действительного удельного сопротивления осадка, что объясняется влиянием структуры пор фильтровальной перегородки. [c.109]

Закономерности процесса при разделении суспензии твердых частиц в растворе электролита с постепенным, образованием слоя осадка на фильтровальной перегородке могут сильно отличаться от закономерностей процесса фильтрования раствора электролита через слой осадка, заранее полученного на фильтровальной перегородке. При этом первый из указанных процессов более сложен, чем второй, поскольку структура постепенно образующегося осадка зависит не только от свойств жидкой фазы суспензии, но и от степени дисперсности взвещенных в ней твердых частиц. В свою очередь степень дисперсности твердых частиц зависит от свойств жидкой фазы суспензии, которые обусловливают процессы агрегации или пептизации этих частиц. [c.199]

Фильтрованием разделялись суспензии твердых частиц в растворах электролита различной концентрации с постепенным образованием слоя осадка на фильтровальной перегородке. [c.199]

Изменение удельного сопротивления осадка со временем отмечалось неоднократно [2, 19, 22, 85, 87, 207]. Нередко с увеличением продолжительности фильтрования удельное сопротивление осадка постепенно повышается или в некоторый момент времени начинает резко возрастать. Это вызывается различными причинами, в частности миграцией тонкодисперсных частиц в порах осадка с уменьшением эффективного поперечного сечения пор уменьшением пористости осадков, состоящих из тонкодисперсных частиц пептизацией предварительно флокулированных частиц. Более редко наблюдается некоторое уменьшение удельного сопротивления осадка, объясняемое, в частности возникновением микротрещин в осадке вблизи фильтровальной перегородки. В общем процессы, обусловливающие изменение удельного сопротивления осадка со временем, достаточно многообразны и сложны и подлежат дальнейшему исследованию. [c.203]

Во время нанесения слоя вспомогательного вещества не исключено образование в нем трещин, через которые твердые частицы при последующем фильтровании будут проникать к фильтровальной перегородке и закупоривать ее поры. Для предотвращения образования трещин вспомогательное вещество следует наносить в виде плотного слоя, что достигается применением суспензии вспомогательного вещества небольшой концентрации (2—4%) при наибольшей скорости вращения барабана фильтра. При этом разность давлений в начале нанесения слоя вспомогательного вещества должна быть относительно небольшой и постепенно возрастать по мере увеличения толщины этого слоя до значения, равного разности давлений в начале последующего процесса разделения исходной суспензии. Добавление к диатомиту или перлиту некоторых волокнистых веществ также способствует предотвращению растрескивания слоя вспомогательного вещества. [c.343]

При очень небольшом содержании твердых частиц в разделяемой суспензии, например порядка 0,01%, вспомогательное вещество может иногда применяться по существу как фильтровальная перегородка в условиях процесса с постепенным закупориванием пор. В этом случае количество предварительно наносимого вспомогательного вещества составляет 1—2,5 кг на 1 поверхности фильтрования, а толщина его слоя равна 3—10 мм. Для описываемого процесса следует выбирать такое вспомогательное вещество, в поры которого твердые частицы разделяемой суспензии проникают, но не проходят сквозь них с фильтратом. Закономерности этого процесса соответствуют закономерностям фильтрования с постепенным закупориванием пор фильтровальной перегородки (см. главу III). [c.344]

Исследуемая фильтровальная перегородка размещается на опорном устройстве под поверхностью жидкости, которая полностью смачивает материал перегородки. Затем под нижнюю поверхность фильтровальной перегородки подается воздух, давление которого постепенно повышается, в результате чего наступает момент, когда через перегородку начинают проходить единичные цепочки пузырьков. Это соответствует прохождению пузырьков воздуха через поры наибольшего размера. При дальнейшем повыщении давления количество единичных цепочек пузырьков возрастает за счет прохождения воздуха через поры все меньшего размера. Во многих случаях достигается такое давление, когда при очень небольшом его увеличении жидкость вскипает . Это означает, что исследуемая фильтровальная перегородка характеризуется достаточно однородными порами. Если вскипания не происхо- [c.376]

Твердые частицы тонкодисперсных суспензий очень быстро закупоривают поры фильтровальных тканей, поэтому последние заменяют намывной зернистой фильтровальной перегородкой из вспомогательного материала (например, из зерен кизельгура) толщиной 50—75 мм, Для этой цели в корыто фильтра загружают густую суспензию вспомогательного материала, и при нормальном режиме работы фильтра, но с выключенным съемным устройством накапливают в течение 30—60 мин осадок указанной толщины. После этого начинают подачу фильтруемой суспензии и при помощи передвижного ножа с острым лезвием постепенно снимают намывной слой вместе с задержанным в его порах осадком. Нож обычно перемещается со скоростью 0,01—0,05 мм за один оборот барабана. Намывной слой периодически возобновляют. [c.236]

Значительно сложнее в конструктивном отношении центрифуга периодического действия с механизированной нижней выгрузкой осадка (рис, -19), Суспензия поступает в центрифугу через щелевой питатель с эластичными стенками по всей высоте барабана при его окружной скорости 10—25 м/с, а промывка и отжим осадка — при окружной скорости барабана 55—65 м/с. В связи с этим машина требует электродвигателя с двумя скоростями вращения. Механизм выгрузки осадка имеет широкий поворотный нож по всей высоте барабана, который при съеме осадка, поворачиваясь вокруг вертикальной оси, постепенно приближается к поверхности фильтровальной перегородки, Выгрузка осадка во избежание разрушения его зерен производится при окружной скорости барабана 4—5 м/с, обеспечиваемой отдельным двигателем. Управление ножом возможно ручное и автоматическое. Диаметр барабана составляет 1000— 1600 мм. Рассматриваемая центрифуга рекомендуется для разделения суспензий с объемной концентрацией твердых частиц более 10% и размером последних более 30 мкм. Все операции процесса (загрузка, фильтрование, промывка, отжим и удаление осадка) часто автоматизируются при помощи программного управления. [c.243]

Фильтрование с постепенным закупориванием пор фильтровальной перегородки. При фильтровании тонкодисперсных сус- [c.254]

Следует подчеркнуть, что приведенные выше уравнення фильтрования для несжимаемых осадков точно соответствуют экспериментальным данным при отсутствии сопутствующих фильтрованию и осложняющих его явлений, например осаждения твердых частиц суспензии под действием силы тяжести или постепенной коагуляции этих частиц. Применительно к сжимаемым осадкам эти уравнения точны при дополнительном условии, что сопротивлением фильтровальной перегородки можно пренебречь. [c.49]

Фильтрование с постепенным закупориванием пор фильтровальной перегородки на практике встречается достаточно часто и проявляется относительно четко. В связи с этим целесообразно рассмотреть закономерности процесса фильтрования с постепенным закупориванием пор также при постоянной скорости [306]. [c.75]

Влияние продолжительности фильтрования на удельное сопротивление осадка, уже образовавшегося на фильтре, наблюдается в заметной степени относительно редко. Это влияние состоит в том, что во время фильтрования удельное сопротивление осадка постепенно возрастает и в соответствии с этим скорость процесса уменьшается быстрее, чем следует из основного уравнения фильтрования. Такое явление можно объяснить постепенным прониканием тонкодисперсных частиц в глубокие слои осадка и фильтровальную перегородку с уменьшением поперечного сечения пор. " [c.161]

Закономерности процесса при разделении суспензии твердых частиц в растворе электролита с постепенным образованием слоя осадка на фильтровальной перегородке могут сильно отличаться от закономерностей процесса фильтрования раствора электролита через слой осадка, заранее полученного на фильтровальной перегородке. При этом первый из указанных процессов более сложен, [c.169]

Барабанный вакуум-фильтр, работающий со слоем вспомогательного вещества [43, 205, 206]. При разделении малоконцентрированных суспензий, содержащих тонкодисперсные твердые частицы, происходит быстрое закупоривание пор фильтровальной перегородки и соответственно возрастает ее сопротивление. Во избежание этого разделение таких суспензий следует проводить на фильтрах с применением предварительно нанесенного слоя вспомогательного вещества, например диатомита, предохраняющего поры фильтровальной перегородки от закупоривания. Однако при этом твердые частицы суспензии закупоривают поры внешней части слоя вспомогательного вещества, что приводит к повышению его сопротивления. Чтобы понизить это сопротивление, внешнюю часть слоя вспомогательного вещества (начальная толщина слоя может достигать 50—75 мм) постепенно срезают медленно перемещающимся ножом, причем толщина срезаемой части слоя составляет несколько десятых долей миллиметра. [c.335]

Такая аналогия возможна между фильтрами, на несжимаемой фильтровальной перегородке которых при постоянной разности давлений образуется осадок постепенно возрастающей толщины, и теплопередающими устройствами, на твердой поверхности теплопередачи которых при постоянной разности температур получается слой твердого вещества непрерывно увеличивающейся толщины. В качестве примеров упомянутых теплопередающих устройств можно отметить выпарные аппараты, когда йа их поверхности нагревания откладывается слой накипи, и ледоделательные машины, когда на их поверхности охлаждения нарастает слой льда. [c.375]

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]

Динамический фильтр. Этот фильтр состоит из вращающихся и неподвижных дисков, попеременно расположенных так, что между ними имеются узкие каналы [4, с. 154]. Суапензия под давлением, создаваемым насосом,. протекает по каналам, в результате чего внутрь дисков проникает фильтрат, а суспензия постепенно сгущается. Как и в предыдущем фильтре, в данном случае основная часть образующегося осадка непрерывно перемещается, а на поверхности дисков сохраняется тонкий слой осадка. Фильтрат удаляется из вращающихся и неподвижных дисков соответственно через полый вал и коллекторный трубопровод. Производительность фильтра зависит от скорости вращения, давления и расстояния между вращающимися и неподвижными дисками. Получаемая на фильтре сгущенная суспензия нередко обладает вязкопластичными или тиксотропными свойствами. Сопротивление при фильтровании в основном является суммой сопротивлений фильтровальной перегородки и находящегося на ней упомянутого выше тонкого слоя осадка. В предположении, что перегородка с проникшими в нее частицами имеет такой же показатель сжимаемости, как и осадок, приведено соотношение где Wi — скорость фильтрования при АР=1. Сравнительные опыты показывают уменьшение влажности осадка и значительное увеличение удельной производительности по сухому осадку для динамического фильтра по отношению к фильтрпрессу. [c.54]

В координатах скорость фильтрования — толщина слоя (что при равномерном перемещении ножа соответствует продолжительности фильтрования) наносят линии АВ и СО (рис. Х-11). Линия А В соответствует процессу фильтрования чистой жидкости через постепенно уменьшающийся слой вспомогательного вещества при условии, что сопротивлением фильтровальной перегородки можно пренебречь она наносится в соответствии с основным законом фильтрования и известной проницаемостью вспомогательного вещества. Линия СО соответствует процессу разделения суспензии при постепенно уменьшающемся слое вспомогательного вещества и данном сопротивлении фильтровальной перегородки она наносится по опытным данным аналогично прямым на рис. Х-8. Площади АВРЕ и СОРЕ пропорциональны количествам фильтрата для идеального и действительного процессов, вследствие чего отношение величины второй площади к величине первой может быть принято в качестве параметра, характеризующего эффективность вспомогательного вещества. Для наглядности кри- [c.354]

При оценке свойств и выборе ткани, а также других фильтровальных перегородок следует принимать во внимание, что гидравлическое сопротивление перегородки постепенно возрастает при увеличении числа циклов работы фильтра периодического действия или продолжительности работы фильтра непрерывного действия. При этом возрастание сопротивления происходит сначала относительно быстро, а затем замедляется. В частности, зависимость сопротивления ткани от числа циклов работы фильтра выражена [339] ранее приведенным уравнением (VIII,49). [c.376]

Д.тя процессов фильтрования с постепенным з купориванием 1юр фильтровальной перегородки характерно П 1000, для фп.тырованпя промежуточного вида — 100 < П < 1000, а для фильтрования с образованием осадка— П < 100. [c.42]

Концентрация суспензии в большинстве опытов составляла 10— 50 мн-см . В качестве фильтровальной перегородки использовали ткань из хлорина (перхлорвннилового волокна), которую помещали на горизонтальную опорную перегородку фильтра. На основании опытных данных строили кривые в координатах д — х/д и т — х/д. По характеру полученных кривых, как указывалось ранее, устанавливали вид процесса фильтрования. Было найдено, что в описанных условиях наблюдаются фильтрование с постепенным закупориванием пор, фильтрование промежуточного вида (в данном случае в обеих системах координат получаются кривые линии) и фильтрование с образованием осадка. [c.80]

Процесс сушки осадков на фильтре можно разделить [163] на два периода. Во время первого, отличающегося наибольшей скоростью сушки, из слоя осадка уходит воздух, насыщенный влагой в адиабатических условиях, поскольку поверхность контакта достаточна для массопередачи от жи кой фазы к газообразной. При этом внутри осадка создается относительно узкая зона испарения, которая постепенно перемещается от границы осадка с воздухом к границе его с фильтровальной перегородкой. Во время второго периода скорость сушкн постепенно уменьшается, и из слоя осадка уходит воздух, не насыщенный влагой. Окончание первого периода и начало второго соответствует моменту, когда перемещающаяся зона испарения достигает границы осадка с фильтровальной перегородкой. Существование перемещающейся зоны испарения в течение первого периода соответствуют экспериментальному наблюдению, подтверждающему, что с1(орость сушки осадка нагретым воздухом не 9 исит ОТ толщины слоя рсадкз, если сопрйтивлеиие его не очен > ведико. [c.230]