液液過濾試驗(yàn)河北工程大學(xué)化工原理試驗(yàn)

1、課題名稱：化工原理試驗(yàn)試驗(yàn)名稱：恒壓過濾試驗(yàn)學(xué)院：理學(xué)院專業(yè)：應(yīng)用化學(xué)班級(jí)：1001同組人員：一組徐德玉馬興峰吳峰王勝扌旨導(dǎo)老師：裴振昭試驗(yàn)日期：2013年6月16號(hào)實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖煜ぐ蹇驂簽V機(jī)的構(gòu)造和操作方法；通過恒壓過濾實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證過濾基本原理；測(cè)定過濾常數(shù)K、qe、B;了解過濾壓力對(duì)過濾速率的影響。實(shí)驗(yàn)原理如圖一所示，濾漿槽內(nèi)配有一定濃度的輕質(zhì)碳酸鈣懸浮液(濃度在2-4%左右)，用電動(dòng)攪拌器進(jìn)行均勻攪拌(漿液不出現(xiàn)旋渦為好)。啟動(dòng)旋渦泵，調(diào)節(jié)閥門3使壓力表5指示在規(guī)定值。濾液在計(jì)量桶內(nèi)計(jì)量。過濾、洗滌管路如圖二示主要儀器設(shè)備旋渦泵：型號(hào)：攪拌器：型號(hào):KDZ-1;功率:160w轉(zhuǎn)速:3200轉(zhuǎn)/

2、分過濾板：規(guī)格:160*180*11(mm)濾布：型號(hào)工業(yè)用；過濾面積0.0475m2計(jì)量桶：第一套長(zhǎng)275mm、寬325mm操作方法與實(shí)驗(yàn)步驟系統(tǒng)接上電源，打開攪拌器電源開關(guān)，啟動(dòng)電動(dòng)攪拌器2。將濾液槽10內(nèi)漿液攪拌均勻。板框過濾機(jī)板、框排列順序?yàn)椋汗潭^-非洗滌板-框-洗滌板-框-非洗滌板-可動(dòng)頭。用壓緊裝置壓緊后待用。使閥門3處于全開、閥4、6、11處于全關(guān)狀態(tài)。啟動(dòng)旋渦泵12，調(diào)節(jié)閥門3使壓力表5達(dá)到規(guī)定值。待壓力表5穩(wěn)定后，打開過濾入口閥6過濾開始。當(dāng)計(jì)量桶13內(nèi)見到第一滴液體時(shí)按表計(jì)時(shí)。記錄濾液每增加高度20mm時(shí)所用的時(shí)間。當(dāng)計(jì)量桶13讀數(shù)為160mm時(shí)停止計(jì)時(shí)，并立即關(guān)閉入口閥

3、6。打開閥門3使壓力表5指示值下降。開啟壓緊裝置卸下過濾框內(nèi)的濾餅并放回濾漿槽內(nèi)，將濾布清洗干凈。放出計(jì)量桶內(nèi)的濾液并倒回槽內(nèi)，以保證濾漿濃度恒定。改變壓力，從(2)開始重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)。每組實(shí)驗(yàn)結(jié)束后應(yīng)用洗水管路對(duì)濾餅進(jìn)行洗滌，測(cè)定洗滌時(shí)間和洗水量。實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)閥門11接上自來水、閥門4接通下水，關(guān)閉閥門3對(duì)泵及濾漿進(jìn)出口管進(jìn)行沖洗。操作時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng)：過濾板與框之間的密封墊應(yīng)注意放正，過濾板與框的濾液進(jìn)出口對(duì)齊。用搖柄把過濾設(shè)備壓緊，以免漏液。計(jì)量桶的流液管口應(yīng)貼桶壁，否則液面波動(dòng)影響讀數(shù)。實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)關(guān)閉閥門3。用閥門11、4接通自來水對(duì)泵及濾漿進(jìn)出口管進(jìn)行沖洗。切忌將自來水灌入儲(chǔ)料槽中。電動(dòng)攪

4、拌器為無級(jí)調(diào)速。使用時(shí)首先接上系統(tǒng)電源，打開調(diào)速器開關(guān)，調(diào)速鈕一定由小到大緩慢調(diào)節(jié)，切勿反方向調(diào)節(jié)或調(diào)節(jié)過快損壞電機(jī)。啟動(dòng)攪拌前，用手旋轉(zhuǎn)一下攪拌軸以保證順利啟動(dòng)攪拌器。五實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄和處理已知：槽規(guī)格：S=27.5cm*32.6cm=0.08965m2過濾面積：A=0.0475m2V=SXHq=AV/A六.實(shí)驗(yàn)結(jié)果組別壓強(qiáng)(MPa)時(shí)間t(s)高度H(mm)qO3(*10-3m/2m)0(s)0/q079.000.00403796.23083.27.900.012304195.8第一組0.1556087.215.40.019303986.09091.022.60.026304195.8120

5、94.829.70.033304309.215098.536.730079.500.00801771.63088.516.90.023302097.9第二組0.206095.129.40.037302415.890102.743.70.050302530.812010955.50.060303188.815011464.930由圖可得:壓強(qiáng)=0.155MPa時(shí)七討論、心得2斜率一=14111K=1.42*100K2截距三qe=3831.4qK2斜率一=14111K=1.42*100K2截距三qe=3831.4qK-43,2m/me=0.272m3/m20e=qe*qe/K=519.2(s)壓強(qiáng)

6、=0.20MPa時(shí)2斜率一=24846K=8.05*100K2截距三qe=1516.9qK-53,2m/me=0.061m/m0e=qe*qe/K=46.22(s)兩次測(cè)得的K、C|e、Be均不同，且差異較大。首先,K不但與濾漿物性有關(guān)，而且與過濾操作壓差有關(guān)，第一組與第二組的K值不同應(yīng)該主要是由于壓強(qiáng)不同導(dǎo)致的。而qe由介質(zhì)決定，與壓強(qiáng)無關(guān)，由qe的變化可以推斷介質(zhì)阻力發(fā)生了變化。1、實(shí)驗(yàn)存在一定誤差，其中主要是讀數(shù)偏差產(chǎn)生，由于每次的讀書高度差相差太小，且液體不斷流入導(dǎo)致液面出現(xiàn)波動(dòng)，所以讀數(shù)產(chǎn)生的誤差較大。更合理的方法可以適當(dāng)增大兩次讀數(shù)的時(shí)間，使液面高度變化的誤差減小。2、由于剛開始過濾時(shí)，濾餅還未完全形成，過濾介質(zhì)不能完全阻擋濾漿中的顆粒，造成渾濁現(xiàn)象，所以在過濾開始時(shí)，濾液常有一點(diǎn)混濁；一段時(shí)間后，濾餅逐漸形成，基本上可以截留住所有的顆粒，所以濾液又會(huì)逐漸變得澄清。3、一般來說，第一組實(shí)驗(yàn)的第一點(diǎn)/q會(huì)偏高。因?yàn)槲覀兪菑目吹接?jì)量桶出現(xiàn)第一滴濾液時(shí)開始計(jì)時(shí)，在計(jì)量桶上升1cm時(shí)停止計(jì)時(shí)，但是在有液體流出前管