恒压过滤实验报告范文Word文档下载推荐.docx
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图中实线箭头为滤液流动线路，虚线箭头则为洗液流动路线。
框的两面包以滤布作为滤面，滤浆由泵加压后从下面通道送入框内，滤液通过滤布集于对角上通道而排出，滤饼被截留在滤框内，如图2-2-4-2a）所示。
过滤完毕若对滤饼进行洗涤则从另一通道通入洗液，另一对角通道排出洗液，如图2-2-4-2b）所示。
图2-2-4-1板框结构示意图
图2-2-4-2过滤和洗涤时液体流动路线示意图
在过滤操作后期，滤饼即将充满滤框，滤液是通过滤饼厚度的一半及一层滤布而排出，洗涤时洗液是通过两层滤布和整个滤饼层而排出，若以单位时间、单位面积获得的液体量定义为过滤速率或洗涤速率，则可得洗涤速率约为最后过滤速率的四分之一。
恒压过滤时滤液体积与过滤时间、过滤面积之间的关系可用下式表示：
（1）
式中：
V——时间θ内所得滤液量[m3]
Ve——形成相当于滤布阻力的一层滤饼时获得的滤液量，又称虚拟滤液量[m3]
θ——过滤时间[s]
θe——获过滤液量Ve所需时间[s]
A——过滤面积[m2]
K——过滤常数[m2/s]
若令：
q=V/A及qe=Ve/A，代入式
（1）整理得：
（2）
q——θ时间内单位面积上所得滤液量[m3/m2]
qe——虚拟滤液量[m3/m2]
K、qe和θe统称为过滤常数。
式
（2）为待测的过滤方程，因是一个抛物线方程，不便于测定过滤常数。
为此将式
（2）微分整理得：
上式以增量代替微分：
（3）
式（3）为一直线方程，直线的斜率为
，截距为
，式中△θ,△q和q均可测定。
以
为纵坐标，q为横坐标作图如图2-2-4-3所示，由图中直线的斜率和截距便可求得K和qe值。
常数θe可在图上取一组数据代入式（3）求取，也可用下式计算：
（4）
最后就可写出过滤方程式
（2）的型式。
图2-2-4-3方程（3）图解
板框压滤是间歇式操作，始点和终点数据误差较大，作图时应舍去。
又因式（3）中
与q为阶梯型函数关系，故作图时先作阶梯线，后经各阶梯水平线中点联直线以求取过滤操作线。
四、实验设备流程图：
实验流程由贮槽、齿轮泵和板框机等组成。
滤液量用容量法或重量法测定，如图2-2-4-4所示。
请注意：
齿轮泵是正位移泵，泵出口必须设回流管路进行流量调节。
1—滤浆槽2—齿轮泵3—电动机4—回流阀5—调节阀
6—压力表7—板框机8—压紧螺旋9—容器10—磅称
图2-2-4-4板框过滤实验流程图
五、实验方法：
1、熟悉实验流程、板框结构、排列方法。
2、浸湿滤布，拉平后装机，框数宜取两个，螺旋压紧，要保证进滤浆及出滤液的路线畅通，并且板框之间逢隙不漏液。
3、在滤浆槽1内配制10%左右的碳酸钙水溶液50公斤，先人工搅拌均匀，后关调节阀5，开回流阀4，启动齿轮泵2（先转动靠背轮是否灵活后合电开关），进行回流搅拌。
4、作好滤液流量测定准备（用定容量计时法，即滤液每流出1升，计时1次，时间单位为秒）。
5、打开调节阀5，关小回流阀4，把滤浆送进压滤机7，压力表6读数要稳定在0.1MPa左右，过程中若压力指示有波动，可用阀4和阀5调节使之稳定。
6、当滤液出口处滤液呈滴状慢慢滴出时可停止操作，结束实验，先停齿轮泵，后松开机头，取出滤饼放置盘上，清洗滤布和全机。
7、取框1块测量面积，并计算总过滤面积。
8、记下操作压力和滤液温度。
9、归还所借秒表，清理现场。
六、原始数据记录表：
操作压力:
P=0.1MPa滤板长度:
L=0.172m圆半径:
R=0.036m
△V/m-3
△θ/s-1
1
0.
14.8
2
18.1
3
23.1
4
28.3
5
34.2
6
39.4
7
45.0
8
50.6
9
56.6
10
62.7
11
87.5
12
125.5
13
186.6
14
80.3
表1
七、数据处理表及图：
V/m-3
△q/（m3·
s-1）-1
q/（m3·
△θ/△q
q’/（m3·
0.
755.
923.
1178.
1444.
1745.
2010.
2296.
2582.
2888.
3199.
4465.
6404.
9522.
11707.
表2
过滤常数：
k=0.m2/sqe=0.m3/m2=6.s
截距：
过滤方程具体形式：
八、计算举例：
取第4组数据举例计算：
同理其他组数据结果如表2.
所以：
九、讨论：
1．为什么过滤开始时，滤液常常有点混浊，过段时间后才变清？
答：
在过滤中，主要靠滤饼层。
刚开始没有滤饼层，过滤效果不佳，随着滤饼层的增厚，滤液就变清了。
开始过滤时，滤饼还未形成，空隙较大的滤布使较小的颗粒得以漏过，滤饼形成后且形成较密的滤饼，使颗粒不易通过。
2.在恒压过滤实验中,为什么随着过滤的进行,所得滤液越来越少？
过滤实验,主要是靠压差滤液过滤进行的，在恒压过滤中，随着过滤的进行，虽然其压差不变，但是过滤的滤渣积压压缩成滤饼，随着滤饼的增厚，滤液通过的滤饼的阻力加大，实际提供给滤液作为动力的压差减少，滤液越来越难通过滤饼，甚至在过一段时间后，过滤就会因为阻力大而停滞。
处理数据分析时发现一二两组数据存在很大偏差，可能是做实验量水的体积时溢出很多，使数据不准确。
以后实验要注意一下。
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