实验三 :过滤综合实验
过滤实验_3

过滤实验一、实验目的1. 在一定的压力下进行恒压过滤,掌握过滤问题的工程处理方法及过滤常数K 的测定。
2. 了解过滤设备的构造和操作方法。
3. 加深对过滤操作中各影响因素的理解。
二、实验原理过滤是以某种多孔物质作为介质来处理悬浮液,将固体物从液体或气体中分离出来的过程。
过滤是一种常用的固液分离操作,在外力作用下,悬浮液中的液体通过介质孔道,而固体颗粒被介质截留下来,从而达到分离的目的,如发酵液与固体渣之间的分离。
因此,过滤操作本质上是流体通过固体颗粒床层的流动,所不同的是,固体颗粒床层的厚度随着过滤过程的进行不断增加,所以在过滤压差不变的情况下,单位时间得到的滤液量也在不断下降,即过滤速度不断降低。
过滤速度u 的定义是在单位时间、单位过滤面积内通过过滤介质的滤液量,即ττd dqAd dV u ==式中:A 为过滤面积(m 2);τ为过滤时间(S );q 为通过单位过滤面积的滤液量(m 3/m 2);V 为通过过滤介质的滤液量(m 3)。
可以预测,在恒定的压差下,过滤速率与过滤时间必有如图4-5所示的过细,单位面积的累积滤液量和过滤时间的关系有如图4-6所示的关系。
影响过滤速度的主要因素除势能差、滤饼厚度外,还有滤饼、悬浮液的性质、悬浮液温度、过滤介质的阻力等,故难以用严格的流体力学方法处理。
比较过滤过程与流体经过固体床的流动可知:过滤速率即为流体经过固体床的表观速率u 。
同时,液体在由细小颗粒构成的滤饼空隙中的流动属于低雷诺数范围。
因此,可利用流体通过固体床压降的简化数学模型,运用层流时泊谡叶公式寻求滤液量与时间的关系,推出过滤速度计算式()Lpa K u μεε∆⋅-⋅=2231'1 式中:u 为过滤速度(m/s );K'为滤饼孔隙率、颗粒形状、排列等因素有关的常数,层流时K'=5;ε为床层的孔隙率(m 3/m 2);a 为颗粒的比表面(m 2/m 3);△p 为过滤的压强降(Pa );μ为滤液粘度(Pa ·s );L 为床层厚度(m )。
实验三 :过滤综合实验

实验三 过滤综合实验—— 恒压(板框)过滤实验本实验设备由过滤板、过滤框、旋涡泵等组成,是一种小型的工业用板框过滤机。
本套装置可进行设计型、研究型、综合型实验。
由于设备接近工业生产状况,通过实验可培养学生的工程观念、实验研究能力、设计能力以及解决生产实际问题的能力。
一、实验任务根据教学大纲要求和各实验小组的准备情况,从下列实验任务中选择其中1-2项实验。
1.测定恒压过滤参数K 和过滤介质参数qe 、θe ;2.改变压力,测定滤饼压缩性指数S 和滤饼物料特性常数k ; 3.研究不同过滤压力对过滤机生产能力的影响;4.研究在相同压力下,不同滤浆浓度对过滤机生产能力的影响。
二、实验基本原理滤饼过滤是液体通过滤渣层(过滤介质与滤饼)的流动。
无论是生产工艺还是工艺设计,过滤速率的计算都要有“过滤常数”作依据。
由于滤渣厚度随着时间而增加,所以,恒压过滤速度随着时间而降低。
不同物料形成的悬浮液,其过滤常数差别很大,即使是同一种物料,由于浓度不同,滤浆温度不同,其过滤常数也不尽相同,故要有可靠的实验数据作参考。
根据恒压过滤方程: ()()e e K q q θθ+=+2(1)式中: q ─ 单位过滤面积获得的滤液体积 [ m 3/m 2] e q ─ 单位过滤面积的虚拟滤液体积 [ m 3/m 2] θ ─ 实际过滤时间 [ s ] e θ ─ 虚拟过滤时间 [ s ] K ─ 过滤常数 [ m 2/s ] 将(1)式微分可得:e q Kq K dq d 22+=θ (2) 当各数据点的时间间隔不大时,dq d θ 可以用增量之比 q∆∆θ来代替,即: e q Kq K q 22+=∆∆θ (3) 上式为一直线方程。
试验时,在恒压下过滤要测定的悬浮液,测出过滤时间θ及滤液累计量q 的数据,在直角坐标纸上标绘q ∆∆θ 对 q 的关系,所得直线斜率为 K2,截距为 e q K 2,从而求出 K 和 e q 。
e θ 由下式得: e e K q θ=2(4)过滤常数的定义式:s p k K -∆=12 (5)两边取对数: ()()()k Lg p Lg s LgK 21+∆-= (6) 因过滤料液一定,压缩性指数 s =常数,cr k 01μ==常数,故K 与△P 的关系,在双对数坐标上标绘的是一条直线。
【精品】实验三 重结晶及过滤

【精品】实验三重结晶及过滤实验目的:1. 掌握重结晶方法和过滤技术。
2. 熟悉晶体的形成和性质。
实验原理:重结晶是将原料中溶剂外的杂质去除,得到纯净产物的一种方法。
重结晶的基本实验步骤是选用适当的溶剂,将粗品溶解后加热,使粗品完全溶解,然后慢慢冷却至室温或低于室温,使溶液中的产物重新结晶。
结晶过程中,所选溶剂的温度不宜过高,以避免杂质被带入晶体中;溶剂中的碳酸气体也应尽量减少,以免影响结晶。
重结晶的纯化效果与晶体的选择、再结晶时结晶度的调整、物质在差溶剂中的分配系数以及结晶筛选等因素有关。
过滤是把固体物质与液态或气态物质分离的一种方法。
过滤主要分为玻璃棉法、层析法和升华法等。
本实验采用玻璃棉法过滤。
实验材料和仪器:材料:甲基橙(AR)、无水乙醇。
仪器:三角杯、加热板、减压漏斗、滤纸、滤杯、移液管、玻璃棉、试管钳等。
实验步骤:1. 选取适当数量的甲基橙(AR)置入三角杯中,加入无水乙醇进行溶解,待甲基橙溶解后放入加热板上进行加热,使甲基橙充分溶解。
2. 容器内应无水汽,否则会影响结晶。
当液体溶解后,将加热板中的三角杯取下,移至室温下等待结晶。
3. 待晶体长出后,将三角杯放置在大洗涤瓶中进行过滤。
选取适量玻璃棉将其均匀铺在滤纸上,再将液体倒在玻璃棉上。
通过杀菌棒将液体沿滤纸边缘平缓地倾倒至玻璃棉上。
待液体过滤光滑无气泡后,将玻璃棉与过滤底板连同晶体置于乐肯巴赫胶封贴的滤杯中,待滤杯中液体挥发完全后即可得到纯净的甲基橙结晶体。
实验注意事项:1. 取用溶剂时应根据实验要求选择充分溶解粗品的溶液。
2. 过滤时玻璃棉应充分铺满,以免液体渗漏。
3. 在过滤前,玻璃棉应松开并展开,以充分利用其吸附和过滤作用。
4. 过滤时不宜用温度过低的液体,以免结晶不完整。
5. 待晶体过滤完毕后,应迅速将晶体置于环境相对稳定的容器中密封,以免受到外界环境的影响。
实验结果:通过本实验,我掌握了重结晶和过滤技术的基本方法,了解了晶体的形成原理和性质,并得到了纯净的甲基橙结晶体。
实验三 蛋白质脱盐(透析和凝胶过滤)

20min.离心后倒掉上清液,加 5ml 蒸馏水溶解沉淀物,即为样品。
5、 上样:当胶床表面仅留约 1mm 液层时,吸取 1ml 样品,小心的注入层析柱胶床面中央,
慢慢打开螺旋夹,待大部分样品进入胶床,床面上仅有 1mm 液层时,用乳头滴管加入
少量蒸馏水,使剩余样品进入胶层,然后用滴管小心加入 3cm~5cm 高的洗脱液。
6、 洗脱:继续用蒸馏水洗脱,调整流速,使上下流速同步。用核酸蛋白检测仪检测,同时
用部分收集器收集洗脱液。合并与峰值相对应的试管中的洗脱液,即为脱盐后的蛋白质
溶液。
7、 用氯化钡溶液检测蛋白质溶液和其他各管收集液,评价脱盐效果。
结果处理
记录并解释实验现象,讨论凝胶过滤的脱盐效果。 注意事项
1、 整个操作过程中凝胶必须处于溶液中,不得暴露于空气,否则将出现气泡和断层,应当 重新装柱。
内径的滤纸片,保护凝胶床面。
3、 平衡:继续用蒸馏水洗脱,调整流量,使胶床表面保持 2cm 液层,平衡 20min。
4、 样品制备:取 5ml 蛋白质溶液于离心管中,加 4g 硫酸铵粉末,边加边搅拌,使之溶解。
然后在 4℃下静置 20min,出现絮状沉淀。将上述絮状沉淀液以 1000r/min 的速度离心
实验原理
蛋白质是大分子生物,它不能透过透析膜而小分子物质可以自由透过。
在分离提纯蛋白质的过程中,常利用透析的方法使蛋白质与其中夹杂的小分子物质分
开。
实验器材
1、透析管或玻璃纸
2、烧杯
3、玻璃棒
4、电磁搅拌器
5、试管及试管架
6、离心机
7、冰箱
8、电炉
实验试剂
1、1%氯化钡溶液
2、硫酸铵粉末
3、1mol/L EDTA
大学化工原理实验三 过滤实验

过滤是分离非均相混合物的 方法之一。
本实验装置主要测定给定物 料在一定操作条件和过滤介质时 的过滤常数。
一、实验目的和任务
熟悉过滤的工艺流程 掌握过滤的操作级调节方法 学会测定过滤常数K、qe、τe及物料特性常
数K和压缩性指数S或比阻r0
二、实验原理
恒压过滤 dV A2p1s
d rv(V Ve)
令 k 1/ rv K 2kp(1s) q Ve/ A qe Ve / A 对上式积分,得 (q qe )2 K ( e )
二、实验原理
过滤常数K、qe、τe的测定
2(q
d
dq
qe 2 K
)dq q
Kd
2 K qe
q
2 K
q
2 K
qe
得一直线,由此直线的斜率及截距确定2/K 及2qe/K,由此求得K,qe。并通过下式求出τe
整理实验数据,完成实验报告
五、实验基本操作步骤
配制含CaCO3 8%~13%(wt.%)的水悬浮液, 作为滤浆
开动循环水泵,使水力真空喷射泵开始工 作,若系统不能造成真空,检查原因并作 适当处理
五、实验基本操作步骤
真空系统运转正常后,调好真空度,将过 滤板放入清水盆中,将清水吸入剂量筒中 某液面建立零点,然后关闭阀门。
二、实验原理
滤饼特定常数k和压缩指数s的测定 改变实验过滤压差,可测得不同的k值,
由的定义式两边取对数,得一直线 ㏒K=(1-s) ㏒△p+㏒2k
斜率为(1-s)可得滤饼压缩性指数s, 进而可得物料特性常数k
பைடு நூலகம்
二、实验原理
滤饼比阻r0的测定 如果测得滤液的粘度μ以及实验过程得
到的滤饼体积和滤液体积,求得单位滤液 体积所生成的滤饼体积的值υ,即可由
水质过滤小实验报告

水质过滤小实验报告实验目的本实验旨在通过简单的实验操作,了解不同过滤材料对水质的影响,以及探索最适合用于水质过滤的材料。
实验器材和材料- 实验器材:过滤漏斗、玻璃烧杯、搅拌棒、实验台- 实验材料:自来水、沙子、活性炭、滤纸、分析纸实验原理水质过滤是指通过某种材料,将水中的杂质分离出去的过程。
不同的过滤材料具有不同的过滤效果,本实验主要比较沙子、活性炭和滤纸的过滤效果。
实验步骤1. 准备实验器材和材料。
2. 在玻璃烧杯中倒入自来水,作为实验用水。
3. 将过滤漏斗放置在烧杯上,用搅拌棒堵住漏斗的出口。
4. 在过滤漏斗中依次加入沙子、活性炭和滤纸。
5. 缓慢倒入实验用水至漏斗内,打开出口搅拌棒,让水沿着漏斗壁流下。
6. 收集漏斗下方通过的水样。
7. 将收集的水样倒入另一个烧杯中,用分析纸测试水质。
实验结果经过过滤漏斗的处理,收集到的水样如下所示:- 使用沙子过滤:水样较为浑浊,但杂质有所减少。
- 使用活性炭过滤:水样明显变清澈,杂质减少明显。
- 使用滤纸过滤:水样清澈透明,几乎没有杂质。
通过分析纸测试,可以发现使用滤纸过滤的水质最好,相比自来水,水中的杂质明显减少。
分析和讨论1. 沙子可以去除较大的悬浮杂质,但对于溶解性杂质的去除效果较差。
2. 活性炭具有较强的吸附能力,可以去除水中的有机物质,使水变得清澈。
3. 滤纸具有微细孔隙,可以更彻底地过滤不同大小的杂质。
4. 实际应用中,根据水质情况选择合适的过滤材料和过滤方式。
实验总结本次实验通过对水质过滤的小实验,了解了不同过滤材料对水质的影响。
实验结果表明,滤纸是最适合用于水质过滤的材料,能够使水质明显改善。
通过本次实验,对水质过滤的原理和方法有了更深入的了解,具有一定的实用价值。
在实际应用中,我们可以根据实际水质情况,选择合适的过滤材料和过滤方式,以提高水质的净化效果。
实验三过滤实验

实验三过滤实验一、实验目的1.了解板框过滤机的构造、流程和操作方法;2.测定某一压强下过滤方程式中过滤常数k、q e、θe,增进对过滤理论的理解;3.测定洗涤速率与最终过滤速率的关系。
二、实验内容用板框过滤机在恒定压力(0.05Mpa,0.1MPa)下分离10—15%碳酸钙溶液,测定滤液量与过滤时间的关系并求得过滤常数。
三、基本原理过滤是将悬浮液送至过滤介质的一侧,在其上维持比另一侧高的压力,液体则通过介质而成滤液,而固体粒子则被截流逐渐形成滤渣。
过滤速率由过滤压差及过滤阻力决定,过滤阻力由二部分组成,一为滤布,一为滤渣。
因为滤渣厚度随时间而增加,所以恒压过滤速率随着时间而降低。
对于不可压缩性滤渣,在恒压过滤过情况下,滤液量与过滤时间的关系可用下式表示:(V+V e)2=K·A2·(θ+θe)(3-1)式中:V———θ时间内的滤液量m3;V e———虚拟滤液量m3;A———过滤面积m2;K———过滤常数m2/s;θ———过滤时间s;θe———相当于得到滤液V e所需的过滤时间s。
过滤常数一般由实验测定。
为了便于测定这些常数,可将(3-1)式改写成下列形式:23-2)θ时,单位过滤面积的滤液量,m3/m2;q e时间内,单位过滤面积虚拟滤液量,m3/m2。
1e e将式(3-2)进行微分,得2(q+q e)dq=Kdθ3-3)此式形式与Y=A·X+B相同,为一直线方程。
若以dθ/dq为纵坐标,q为横坐标作图,可得一直线,其斜率为2/K,截距为2q e/K,便可求出K、q e和θe。
但是dθ/dq难以测定,dθ/dq可用增量比∆θ/∆q代替,即:3—4)因此,在恒压下进行过滤实验,只需测出一系列的∆θ、∆q值,然后以∆θ/∆q为纵坐标,以q为横坐标(q取各时间间隔内的平均值)作图,即可得到一条直线。
这条直线的斜率为2/K,截距为2q e/K,进而可算出K、q e的值。
再以q=0,θ=0代入式(3—2)即可求出θe。
实验三、恒压过滤实验

实验三、恒压过滤实验一、实验目的1、熟悉过滤的工艺流程。
2、掌握过滤的操作及调节方法。
3、掌握恒压过滤常数、、θe的测定方法,加深对过滤的理解和掌握。
二、实验原理过滤是利用过滤介质进行液—固系统的分离过程,过滤介质通常采用带有许多毛细孔的物质如帆布、毛毯、多孔陶瓷等。
含有固体颗粒的悬浮液在一定压力的作用下液体通过过滤介质,固体颗粒被截留在介质表面上,从而使液固两相分离。
过滤操作通常分为恒压过滤和恒速过滤。
在过滤过程中,由于固体颗粒不断地被截留在介质表面上,滤饼厚度增加,液体流过固体颗粒之间的孔道加长,而使流体阻力增加,故恒压过滤时,过滤速率逐渐下降。
随着过滤进行,若得到相同的滤液量,则过滤时间增加。
如果要维持过滤速率不变,就必须不断提高滤饼两侧的压力差,此过程称为恒速过滤。
恒压过滤方程(V+V e)2=KA2(θ+θe) (1)V—滤液体积,m3θ-过滤时间,sV e-过滤介质的当量滤液体积,m3θe-于得到当量滤液体积V e相应的过滤时间,sA-过滤面积,m2K—过滤常数,m2/s;为了便于测定过滤常数K、q e、θe,将式(1) 以单位过滤面积表示的恒压过滤方程为:(2)式中:—单位过滤面积获得的滤液体积,m3 / m2;—单位过滤面积上的虚拟滤液体积,m3 / m2;—实际过滤时间,s;—虚拟过滤时间,s;—过滤常数,m2/s。
将式(2)进行微分可得:(3)这是一个直线方程式,于普通坐标上标绘的关系,可得直线。
其斜率为,截距为,从而求出、。
至于可由下式求出:(4)当各数据点的时间间隔不大时,可用增量之比来代替,则方程式(3)变为:三、实验装置3.1设备的主要技术数据1.过滤板: 规格: 160*180*11(mm )。
2.滤布:型号 工业用;过滤面积0.0475m 2。
3.计量桶: 长327mm 、宽286mm 。
3.2设备的流程 流程图: (见图一)如图一所示,滤浆槽内配有一定浓度的轻质碳酸钙悬浮液(浓度在2-4%左右),用电动搅拌器进行均匀搅拌(浆液不出现旋涡为好)。
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实验三 过滤综合实验—— 恒压(板框)过滤实验本实验设备由过滤板、过滤框、旋涡泵等组成,是一种小型的工业用板框过滤机。
本套装置可进行设计型、研究型、综合型实验。
由于设备接近工业生产状况,通过实验可培养学生的工程观念、实验研究能力、设计能力以及解决生产实际问题的能力。
一、实验任务根据教学大纲要求和各实验小组的准备情况,从下列实验任务中选择其中1-2项实验。
1.测定恒压过滤参数K 和过滤介质参数qe 、θe ;2.改变压力,测定滤饼压缩性指数S 和滤饼物料特性常数k ; 3.研究不同过滤压力对过滤机生产能力的影响;4.研究在相同压力下,不同滤浆浓度对过滤机生产能力的影响。
二、实验基本原理滤饼过滤是液体通过滤渣层(过滤介质与滤饼)的流动。
无论是生产工艺还是工艺设计,过滤速率的计算都要有“过滤常数”作依据。
由于滤渣厚度随着时间而增加,所以,恒压过滤速度随着时间而降低。
不同物料形成的悬浮液,其过滤常数差别很大,即使是同一种物料,由于浓度不同,滤浆温度不同,其过滤常数也不尽相同,故要有可靠的实验数据作参考。
根据恒压过滤方程: ()()e e K q q θθ+=+2(1)式中: q ─ 单位过滤面积获得的滤液体积 [ m 3/m 2] e q ─ 单位过滤面积的虚拟滤液体积 [ m 3/m 2] θ ─ 实际过滤时间 [ s ] e θ ─ 虚拟过滤时间 [ s ] K ─ 过滤常数 [ m 2/s ] 将(1)式微分可得:e q Kq K dq d 22+=θ (2) 当各数据点的时间间隔不大时,dq d θ 可以用增量之比 q∆∆θ来代替,即: e q Kq K q 22+=∆∆θ (3) 上式为一直线方程。
试验时,在恒压下过滤要测定的悬浮液,测出过滤时间θ及滤液累计量q 的数据,在直角坐标纸上标绘q ∆∆θ 对 q 的关系,所得直线斜率为 K2,截距为 e q K 2,从而求出 K 和 e q 。
e θ 由下式得: e e K q θ=2(4)过滤常数的定义式:s p k K -∆=12 (5)两边取对数: ()()()k Lg p Lg s LgK 21+∆-= (6) 因过滤料液一定,压缩性指数 s =常数,cr k 01μ==常数,故K 与△P 的关系,在双对数坐标上标绘的是一条直线。
直线的斜率 1-S ,由此可计算出压缩性指数 S ,读取△P~K 直线上任一点处的K ,△p 数据,一起代入式(5)计算物料特性常数k 。
三、实验装置与设备流程如图1所示,滤浆槽内配有一定浓度的悬浮液,用电动搅拌器进行均匀搅拌。
启动旋涡泵,调节阀门3使压力表5指示在规定值。
滤液在计量桶内计量。
洗涤过程的流程见图2。
图3为过滤机固定头管路分布示意图。
四、设备的主要技术数据1.旋涡泵型号:2.搅拌器型号: ; 电机功率: w ; 转速: 转/分; 3.过滤面积: 现场测定。
4.滤布型号:工业用帆布。
5.过滤压力范围为:0.08--0.1 Mpa6.计量桶:第一套:长 mm ,宽 mm (6小格=1升)第二套:长 mm ,宽 mm (6小格=1升)五、板框过滤机使用说明1.系统接上电源,打开搅拌器电源开关,启动电动搅拌器(2)将滤液槽(17)内浆液搅拌均匀。
图1 恒压过滤实验流程示意图1─调速器 2─电动搅拌器 3、15─截止阀 4、6、10、12、13、16─球阀 5、7─压力表 8─板框过滤机 9─压紧装置 11─计量桶 14─旋涡泵 17─滤浆槽2.板框过滤机板、框排列顺序为:固定头-非洗涤板-框-洗涤板-框-非洗涤板-可动头。
用压紧装置压紧后待用。
2 洗涤过程流程示意图图3 板框过滤机固定头管路分布图3.使阀门(3)、(10)、(15)处于全开、其它阀门处于全关状态。
启动旋涡泵(14),调节阀门(3)使压力表(5)达到规定值。
4.待压力表(5)稳定后,打开过滤入口阀(6),过滤开始。
当计量桶11内见到第一滴液体时按秒表计时。
记录滤液每达到一定量时所用的时间。
当测定完所需的数据,停止计时,并立即关闭入口阀(6)。
5.调节阀门(3)使压力表(5)指示值下降。
开启压紧装置卸下过滤框内的滤饼并放回滤浆槽内,将滤布清洗干净。
放出计量桶内的滤液并倒回槽内,以保证滤浆浓度恒定。
6.改变压力或其它条件,从第3步开始重复上述实验。
7.若需测定洗涤时间和洗水量,则每组实验结束后应用洗水管路对滤饼进行洗涤。
洗涤流程见图2。
8.实验结束时关闭阀门(3)和(15),阀门(16)接上自来水、阀门(13)接通下水,对泵进行冲洗。
关闭阀门(13),阀门(4)接通下水,阀门(6)打开,对滤浆进出口管进行冲洗。
六.操作注意事项1.过滤板与框之间的密封垫应注意放正,过滤板与框的滤液进出口对齐。
用摇柄把过滤设备压紧,以免漏液。
2.计量桶的流液管口应贴桶壁,否则液面波动影响读数。
3.实验结束时关闭阀门3和15。
用阀门16接通自来水对泵及滤浆进出口管进行冲洗。
切忌将自来水灌入储料槽中。
4.电动搅拌器为无级调速。
使用时首先接上系统电源,打开调速器开关,调速钮一定由小到大缓慢调节,切勿反方向调节或调节过快损坏电机。
5.启动搅拌前,用手旋转一下搅拌轴以保证顺利启动搅拌器。
七、实验报告要求选做实验任务一:——测定恒压过滤参数K 和过滤介质的qe 、θe (过滤面积A 为常数) 实验原始数据记录表一: 过滤压力差Δp 1 = MPa方法一:根据:e q Kq K q 22111+=∆∆θ ① e q Kq K q 22222+=∆∆θ ② 解方程组①、②可得: K 和 q e由 e e K q θ=2解得: θe 方法二:根据e q Kq K q 22+=∆∆θ (直线方程) 由测出过滤时间θ及滤液累计量q 的数据,在直角坐标纸上标绘q∆∆θ对 q 的关系,所得直线斜率为K2,截距为 e q K 2,从而求出 K 和 e q ,进而求得θe 。
选做实验任务二——改变压力,测定压缩性指数S 和物料特性常数k (过滤面积A 为常数)实验原始数据记录表二: 过滤压力差Δp 2 = MPa实验原始数据记录表三: 过滤压力差Δp 3 = MPa实验数据整理记录表四:根据: sp k K-∆=12即 ()()()k Lg p Lg s LgK 21+∆-=方法一:图解法(双对数坐标系:lgK 为纵坐标,lg Δp 为横坐标)求取:1-S =S XY⇒∆∆ 和 k b k ⇒=)(2lg 截距k方法二:应用最小二乘法求取()2112111][lg lg lg lg 1∑∑∑∑∑=====∆-∆∆+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∆-=-n i ni i i n i ni ii i ni p p n p K p K n S()()()211211211][lg lg lg lg lg lg 2lg ∑∑∑∑∑∑======∆-∆⨯∆-∆⨯∆=ni ni i i n i ni ii in i ni ip p n K p n p K p k八、实验结果与讨论(1)、板框压滤机选型的结果或回转真空过滤机设计的结果(2)对实验中出现的现象,计算过程中出现的问题进行讨论。
计算中的问题包括 K q e ,,,εμ等的取值和影响因素。
这是实验报告的重点之三。
九、思考题1.你的实验数据中第一点有无偏低或偏高现象?怎样解释?如何对待第一点数据?2. 为什么过滤开始时,滤液常常有一点混浊,过一段时间才转清?3.当操作压强增加一倍时,K 值是否也增加一倍?要得到同样的过滤液,其过滤时间是否缩短了一半? 4.过滤速率与过滤速度有何不同?5.恒压过滤时,欲增加过滤速率可行的措施有哪些? 6.若储浆釜未卸压就放出滤液会出现什么现象? 7.过滤过程计算的基本内容是什么?8.过滤过程一般有哪两种典型的操作方式? 。
。
十、参考文献(略)(一)板框过滤实验1.板框压滤机选型工业用过滤机选型的依据是物料的性能、分离任务和要求。
为使过滤机的选型最为恰当,通常是用同一悬浮液在小型过滤实验设备中进行实验,以取得必要的过滤数据作为主要依据,然后从技术和经济两方面进行综合分析,确定过滤机的种类和型号。
现有某一工厂需过滤含CaCO3 5.0~5.5 %的水悬浮液,过滤温度为25℃,固体CaCO3的密度为2930kg/m3。
工业过滤机在0.28MPa的压强差下进行过滤,规定每一操作循环处理悬浮液10m3,过滤时间为30min,滤饼不洗涤,过滤至框内全部充满滤渣时为止,卸饼、清洗、重装等辅助时间为20min。
请你利用实验室的小型板框压滤机(详见设备流程部分,该过滤机的最高过滤推动力(表压力)为0.2Mpa)进行实验,测定有关的过滤参数,根据表1所提供的过滤机型号与规格,从中选择一种合适型号的压滤机,并确定滤框的数目,求出该过滤机的生产能力,为工厂提供选型的技术依据。
表1 过滤机的型号与规格表1中板框压滤机型号如BMS20/635-25的意义为:B表示板框压滤机,M表示明流式(若为A,则表示暗流式),S表示手动压紧(若为Y,则表示液压压紧),20表示过滤面积为20m2,635表示滤框边长为635mm 的正方形,25表示滤框的厚度为25mm。
2.回转真空过滤机设计设计工业用过滤机时,必须先测定有关的过滤参数,这项工作一般是用同一悬浮液在小型过滤实验设备中进行。
现有某一工厂需过滤含CaCO3 5.0 ~ 5.5 % 的水悬浮液,过滤温度为25℃,固体CaCO3的密度为2930kg/m3。
要求工业回转真空过滤机的操作真空度为600mmHg,以滤液计的生产能力为0.003m3/s。
请你利用实验室的小型板框压滤机进行实验,测定有关的过滤参数,确定回转真空过滤机的转速n,转筒的浸没度 ,转筒直径D和长度L。
(一)选做实验任务1、2的同学实验报告要求如下(其它报告按实验指导教师的要求):实验报告首页为实验任务书。
实验报告内容应包括如下几个方面:1、实验设计思路这是实验报告的重点之一,要求设计思路清晰,用公式和文字说明。
2、实验方案制定(1)实验流程及其所需的仪器、仪表等。
(2)、实验操作条件:如操作压力、温度、悬浮液的种类、浓度等。
(3)取样点、取样方法等(4)实验原始数据记录表:应列出所有要测的参数及其单位(只需列出表头)。
3、实验数据处理这是实验报告的重点之二。
要有计算方法(示例)、图、表等,为便于比较,结果应尽量用表格形式。
实验原始数据记录表作为附件,但结果表中应含有与之相关的原始数据。
数据处理的每一步均要有小标题。
(二)真空过滤实验本实验装置由我校化工原理实验室自行研制。
实验装Array置见图4。
一.实验内容根据实验指导教师要求,从下列实验任务中选择其中一项实验。
1.某工厂需添置过滤设备来过滤悬浮液A,需要过滤常数、比阻和压缩性指数。