化工原理第四节---过滤原理及设备

第四节过滤原理及设备一、过滤原理固液分离的常用方法是通过过滤获得清净的液体或作为产品的固体颗粒利用重力或人为造成的压差使悬浮液通过某种多孔性过滤介质分离悬浮液。1、过滤原理2、过滤方式滤饼过滤——依靠通道尺度小于颗粒直径，滤饼是真正的过滤介质。深层过滤——本质不同于表面过滤，是依靠吸附作用。深层过滤主要用于含固量很少的悬浮液化工生产广泛使用的是滤饼过滤。织物滤布滤网（5～6μm）多孔性固体素瓷、多孔塑料（1～3μm）堆积介质固体颗粒如砂、木炭非编织纤维如玻璃纤维3、过滤介质膜过滤——以压差为推动力，可分离小于1μm的细小颗粒由于其操作机理不同，在下册另行讨论用于含固量少的水的净化●可压缩滤饼——在操作压差作用下会发生不同程度的变形，致使流道缩小（滤饼中的空隙率减小）阻力增加。（1）增加滤饼刚性，减少流动阻力。（2）增加滤饼空隙率，用于颗粒细微且粘度很大悬浮液。只有用滤液时才可用，固体作产品不可用，否则难以分离4、滤饼的压缩性和助滤性●不可压缩滤饼——具有一定的刚性，滤饼的空隙结构不因为操作压差的增大而变形。●助滤剂作用常用助滤剂：硅藻土、纤维粉末、活性炭、石棉等非定态过程：床层厚度（滤饼厚度）不断增加，过滤速率减小拟定态处理：也很小，小，udtdu故可作拟定态处理ddqAddVu5、过程特点非定态过程拟定态处理AVq6、过程速率单位过滤面积所通过的滤液量23mm二、过滤设备1、叶滤机加压过滤2、板框压滤机（1、2、3、4）3、回转真空过滤机4、离心机连续式：吸滤—洗涤—卸渣一体化/转一圈旋转液体产生径向压差作为过滤的推动力