ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Закономерности процесса фильтрования из "Фильтрование с применением вспомогательных веществ" Рассмотрим основные закономерности процесса фильтрования, протекающего при постоянном перепаде давления на фильтровальной перегородке. [c.7] Это равенство свидетельствует о том, что при режиме фильтрования с образованием осадка интенсивность возрастания сопротивления остается постоянной на протяжении всего процесса. [c.8] Сопротивление фильтровальной перегородки состоит из сопротивления самой фильтровальной перегородки с проникающими в ее поры твердыми частицами суспензии и сопротивления тонкого слоя осадка, если он остался после предварительной операции фильтрования. Сопротивление фильтровальной перегородки в процессе фильтрования является переменной величиной ввиду возможного вымывания фильтратом из ее пор твердых частиц и попадания в поры новых частиц твердой фазы суспензии. Однако для простоты величину сопротивления фильтровальной перегородки обычно принимают постоянной в процессе фильтрования. [c.9] Для несжимаемых осадков и фильтровальных перегородок значения величин Го, лго и / ф, п не зависят от перепада давления при фильтровании. [c.10] Сжимаемыми называются такие осадки и фильтровальные перегородки, пористость которых уменьшается, а гидравлическое сопротивление возрастает при увеличении разности давлений в процессе фильтрования. [c.10] Экспериментально находят также зависимость величины Хо от перепада давления при фильтровании. Следует отметить, что величина Хв при увеличении разности давлений изменяется меньше, чем величина Хо. [c.11] При разделении суспензий, твердая фаза которых представляет собой легкодеформируемый материал, зависимость скорости фильтрования от давления иногда имеет максимум, наличие которого объясняется [144] существованием дополнительного сопротивления на границе между осадком и фильтровальной перегородкой, зависящего от свойств осадка, фильтровальной перегородки и условий процесса. [c.11] Таким образом, большая величина сопротивления фильтрованию и, следовательно, низкая скорость характерны для этого вида процесса. [c.12] Это уравнение содержит три переменных (7, т и А р) и потому менее удобно, чем уравнение (18) для расчета указанного процесса фильтрования. Представляет интерес сравнение времени фильтрования, необходимого для получения одинакового количества фильтрата при неизменном давлении фильтрования (уравнение (7)1 и неизменной скорости процесса [уравнение (20)]. [c.14] Уравнение (20) отличается от уравнения (7) отсутствием двух коэффициентов 2, а также тем, что в уравнении (20) величина А р соответствует максимальному значению давления фильтрования в конце процесса. Когда сопротивление фильтровальной перегородки может быть принято равным О, время, необходимое для получения одинакового количества фильтрата при неизменной скорости процесса, в два раза превышает время фильтрования при постоянном давлении. [c.14] Расчет процессов закупорочного фильтрования при переменном перепаде давления до настоящего времени является малоизученным. Особенно усложняется задача, когда встречаются сжимаемые осадки, так как не совсем ясно, каким образом сжимаемость осадков влияет на процесс фильтрования, в каком случае ею можно пренебречь и т. д. [c.15] Наличие в этих координатах линейной зависимости, проходящей через начало координат, должно свидетельствовать о наличии в данном случае режима фильтрования с постепенным закупориванием пор. [c.16] Помимо процесса фильтрования, в цикл работы фильтра входят промывка и продувка осадка. Промывка нужна в тех случаях, когда твердая фаза осадка должна быть отделена от его жидкой фазы или растворенных в ней веществ. Осадок промывается путем фильтрации промывной жидкости через полученный на фильтровальной перегородке осадок или перемешивания с промывной жидкостью с последующим фильтрованием полученной суспензии на фильтре. В зависимости от необходимой степени извлечения жидкой фазы суспензии из осадка применяют одноступенчатую или многоступенчатую промывку. [c.16] На фильтрах периодического действия обычно промывают относительно толстый слой осадка, который соприкасается со слоем промывной жидкости. Для фильтров непрерывного действия характерна промывка осадков сравнительно небольшой толщины, причем их поверхность орошается промывной жидкостью таким образом, что в порах осадка обычно возникает двухфазный поток жидкость — газ. [c.16] Процесс промывки осадков является достаточно сложным и до настоящего времени не до конца изученным. Особенно сложным для исследования он является при возникновении газожидкостного потока. [c.16] В результате проведенных исследований по промывке осадков [53] сделан вывод о целесообразности разделения процесса на три стадии. Во время первой также происходит вытеснение фильтрата из пор осадка промывной жидкостью. Начало второй стадии наступает, когда промывная жидкость выходит из пор осадка с наибольшим диаметром, а начало третьей,— когда промывная жидкость выходит из пор наименьшего диаметра. [c.17] Каждый из способов промывки осадков является довольносложным. В достаточно полном объеме современное состояние теории промывки осадков изложено в литературе [20, 21, 25, 34, 64, 66, 69]. [c.17] При продувке в порах осадка имеет место течение двух-чГ фазного потока жидкость — газ. Закономерности продувки Осадков достаточно сложны и малоизучены. В настоящее время на практике данные, необходимые для расчета процесса продувки осадков, получают экспериментальным путем. Весь цикл фильтрования на периодически действующем фильтре состоит из операции подготовки фильтра к работе загрузки суспензии в фильтр, процесса фильтрования суспензии, промывки осадка, его продувки и выгрузки из фильтра полученного осадка. После окончания операций фильтрования и промывки осадков обычно требуется выгрузка оставшейся в фильтре суспензии и промывной жидкости. Фильтрование суспензии, промывку осадка и его продувку называют основными операциями, операции подготовки фильтра к работе, загрузки суспензии и промывной жидкости, выгрузки суспензии, промывной жидкости и осадка — вспомогательными. [c.17] Длительность основных операций зависит от количества фильтрата, полученного за один цикл, а продолжительность вспомогательных — только от конструкции фильтра, условий его эксплуатации и технологической схемы установки. Длительность вспомогательных операций обычно принимают постоянной для данных конкретных условий фильтрования. При работе с намывом предварительного слоя фильтровспомогателя операцию намыва слоя также следует отнести к вспомогательным. [c.18] Общая длительность фильтровального цикла состоит из суммарной длительности основных и вспомогательных операций. Как известно, скорость процесса на периодически действующем фильтре уменьшается с увеличением времени фильтрования. При непродолжительном цикле фильтрования можно увеличить среднюю скорость процесса на стадии фильтрования. Однако в этом случае для получения заданного объема фильтрата потребуется частое повторение вспомогательных операций, что, в свою очередь, уменьшит реальную производительность фильтра. [c.18] Вернуться к основной статье