下面是范文網(wǎng)小編收集的過濾實(shí)驗(yàn)(實(shí)驗(yàn)報(bào)告) 過濾實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析，供大家參考。

　　實(shí)驗(yàn) 三 過濾實(shí)驗(yàn) 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 1. 熟悉板框壓濾機(jī)的結(jié)構(gòu)。

　　2. 學(xué)會(huì)板框壓濾機(jī)的操作方法。

　　3. 測(cè)定一定物料恒壓過濾過程中的過濾常數(shù) K 和 q e ，確定恒壓過濾方程。

　　二、實(shí)驗(yàn)原理 過濾是一種能將固體物截流而讓流體通過的多孔介質(zhì)，將固體物從液體或氣體中分離出來的過程。因此過濾在本質(zhì)上是流體通過固體顆粒層的流動(dòng)。所不同的是這個(gè)固體顆粒層的厚度隨著過濾過程的進(jìn)行而不斷增加。因此在勢(shì)能差Δ（p+ρgz）不變的情況下，單位時(shí)間通過過濾介質(zhì)的液體量也在不斷下降，即過濾速度不斷降低。過濾速度 u 的定義是單位時(shí)間、單位過濾面積內(nèi)通過過濾介質(zhì)的濾液量，即：u=dV/(Adτ),式中 A 代表過濾面積 m2 , τ代表過濾時(shí)間 s，V 代表濾液量 m3 。

　　影響過濾速度的主要因素除勢(shì)能差、濾餅厚度外，還有濾餅和懸浮液（含有固體粒子的流體）性質(zhì)、懸浮液溫度、過濾介質(zhì)的阻力等，故難以用嚴(yán)格的流體力學(xué)方法處理。

　　比較過濾過程與流體經(jīng)過固定床的流動(dòng)可知：過濾速度，即為流體經(jīng)過固定床的表現(xiàn)速度 u。同時(shí)，液體在細(xì)小顆粒構(gòu)成的濾餅空隙中的流動(dòng)屬于低雷諾范圍。因此，可利用流體通過固體床壓降的簡(jiǎn)化數(shù)學(xué)模型，尋求濾液量 q 與時(shí)間τ的關(guān)系。在低雷諾數(shù)下，可用康采尼（Kozeny）的計(jì)算式，即：

　　L K a ddqu?? ????? ??? ?1) 1 (2 23 對(duì)于不可壓縮的濾餅，由上式可以導(dǎo)出過濾速度的計(jì)算式為：

　　) ( 2 ) (e eq qKq q rv ddq???????? 式中：q e =V e /A,V e 為形成與過濾介質(zhì)阻力相等的濾餅層所得的濾液量 m3 ；r 為濾餅的比阻1/m2 ;v 為單位體積濾液所得到的濾餅的體積 m 3 /m 3 ;μ為濾液的粘度 Pa·s；K 為過濾常數(shù) m 2 /s。

　　在恒壓差過濾時(shí)，上述微分方程積分后可得：q2 +2qqe =Kτ。

　　由上述方程可計(jì)算在過濾設(shè)備、過濾條件一定時(shí)，過濾一定濾液量所需要的時(shí)間或者在過濾時(shí)間、過濾條件一定是為了完成一定生產(chǎn)任務(wù)，所需要的過濾設(shè)備大小。

　　在利用上述方程計(jì)算時(shí)，需要知道 K、q e 等常數(shù)，而 K、q e 常數(shù)只有通過實(shí)驗(yàn)才能測(cè)定。

　　在用實(shí)驗(yàn)方法測(cè)定過濾常數(shù)時(shí)，需將上述方程變換成如下形式：

　　eqKqK q2 1? ?? 因此，實(shí)驗(yàn)時(shí)只要維持操作壓強(qiáng)恒定，計(jì)取過濾時(shí)間和相應(yīng)的濾液量以τ/q~q 作圖得直線。讀取直線斜率 1/K 和截距 2q e /K 值，進(jìn)而計(jì)算 K 和 q e 的值。

　　若在恒壓過濾的時(shí)間內(nèi)已通過單位過濾面的濾液 q 1 ，則在τ 1 和τ 2 及 q 1 至 q 2 范圍內(nèi)將上述微積分方程積分整理后得：) (2) (11 111eq qKq qK q q? ? ? ??? ? ? 上述表明 q-q 1 和（τ-τ 1 ）/（q-q 1 ）為線性關(guān)系，從而能方便地求出過濾常數(shù) K 和 q e 。

　　三、實(shí)驗(yàn)裝置和流程 1、裝置 實(shí)驗(yàn)裝置由配料桶、供料泵、圓形過濾機(jī)、過濾機(jī)量筒及空氣壓縮機(jī)等組成。可進(jìn)行過濾、洗滌和吹干三項(xiàng)操作過程。碳酸鈣（CaCO 3 ）或碳酸鎂（MgCO 3 ）的懸浮液在配料桶內(nèi)配制成一定濃度后，為阻止沉淀，料液有供料泵管路循環(huán)。配料桶中用壓縮空氣攪拌，漿液經(jīng)過過濾機(jī)過濾后，濾液流入計(jì)量筒。過濾完畢后，亦可用洗滌水洗滌和壓縮空氣吹干。

　　2、實(shí)驗(yàn)流程 本實(shí)驗(yàn)的流程如下圖所示。圖中給出了兩套裝置的流程。

　　四、 實(shí)驗(yàn)操作步驟及要點(diǎn) 1、正確安裝濾器，防止泄露 2、檢查料液閥、恒壓閥、排氣閥是否關(guān)閉。記錄清液槽液位初值。

　　3、通過料液閥維持緩沖罐中一定液位。

　　4、排氣（用容器在排氣口擋一下）。

　　5、一旦有清液流出，立即開始計(jì)時(shí)。

　　6、排氣結(jié)束，打開恒壓閥，開始恒壓過濾。記錄此刻清液槽液位并秒表交替計(jì)時(shí)一次。此后，液位每上升一定高度記錄一次液位值并秒表交替記錄一次。

　　7、當(dāng)清液流量很小時(shí)，實(shí)驗(yàn)結(jié)束。

　　8、關(guān)閉料液閥，關(guān)閉恒壓閥，打開排氣閥減壓。

　　9、回收濾餅，清洗濾器。

　　五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄 過濾物系:輕質(zhì)碳酸鈣 圓板過濾器直徑：內(nèi)徑 150mm 過濾操作壓強(qiáng)： 序號(hào) 時(shí)間間隔(s) 間隔中的濾液量 （mL） 1（恒壓前） 660 2 10 560 3 10 420 4 10 370 5 10 300 6 10 320 7 10 226 8 10 234 9 10 200 10 10 180 11 10 190 12 10 184 13 10 170 14 10 176 15 10 170 16 10 162 17 10 160 18 10 140 19 10 138 20 10 138 21 10 148

　　22 10 126 23 10 120 24 10 100 25 10 96 26 10 90 27 10 92 六、 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理 序號(hào) 時(shí)間間隔Δτ(s) 間隔濾液量ΔV（m3 ) △q m3 /m 2 累積濾液量V(m 3 ) 累積 q m 3 /m 2 累積時(shí)間τ(s) （τ-τ1）∕（q-q1） (q-q 1 ) m3 /m2 1 2 10 315. 3 10 360. 4 10 0. 392. 5 10 0. 428. 6 10 0. 448. 0. 7 10 0. 482. 0. 8 10 0. 508. 0. 9 10 0. 537. 0. 10 10 0. 565. 0. 11 10 0. 588. 0. 12 10 0. 610. 0. 13 10 0. 631. 0. 14 10 0. 650. 0. 15 10 0. 668. 0. 16 10 0. 0. 17 10 0. 702. 0. 18 10 0. 721. 0. 19 10 0. 739. 0. 20 10 0. 756. 0. 21 10 0. 770. 0. 22 10 0. 787. 0. 23 10 0. 804. 0. 24 10 0. 823. 0. 25 10 0. 0. 26 10 0. 862. 0. 27 10 0. 881. 0.

　　解：

　　間隔濾液量ΔV=÷1000= q ? =AV ?=215 . 0 785 . 000066 . 0?= 3/m m 累積濾液量32 . 0 00066 . 0 00056 . 0 m V V V ? ? ? ? ? ? ? 累積2 32 1/ 06908 . 0 03171 . 0 03737 . 0 q q q m m ? ? ? ? ? ? ? 累積時(shí)間τ=+10= 11q q?? ? ?=03171 . 010= q-q 1 == 3/m m 七、實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析 1.將表中數(shù)據(jù)描點(diǎn)，根據(jù)直線的斜率和截距求出 K 和 q e ，并寫出恒壓過濾方程。

　　由作圖 可 知，直 線 的斜率 和 截距分 別 為 1971 和 ，即K1=/m s ，) (21q qKe ?=/m。得 K=-410 07 . 5 ? s m /2，2 3e/ 015 . 0 q m m ? 求得恒壓過濾方程為：

　　6 . 205 q - q 1971q - q-111? ? ） （? ? 2、用最小二乘法求斜率和截距并求出 K 和eq ，與圖解求出的比較。

　　答：設(shè) x y ? ? ? ? 則 ? =] x ) [(] y ) [(2 2） （平均 平均平均 平均 平均??xx xy=1971

　　? = 平均 平均x - y ? = K= s m / 10 07 . 52 4 -? 3、本實(shí)驗(yàn)如何洗滌濾餅？ 答：采用橫穿洗滌法，洗滌液穿過兩層濾布及整個(gè)厚度的濾餅，流徑長(zhǎng)度約為過濾終時(shí)濾液流動(dòng)路徑的兩倍，而洗滌液流通的面積又僅為過濾面積的一半。

　　4、本實(shí)驗(yàn)如何吹干濾餅？ 答：隨著過濾時(shí)間的增加，被截留在濾網(wǎng)上的固體雜質(zhì)越來越多，使濾餅厚度不斷增加， 這樣過濾阻力增大，罐內(nèi)壓力升高，當(dāng)壓力升到一定值時(shí)需要排渣，停止向灌內(nèi)輸 入待濾液并將壓縮空氣經(jīng)溢流管吹入罐內(nèi)，將罐內(nèi)待濾液壓入另一臺(tái)過濾機(jī)或其他容 器內(nèi)，并吹干濾餅。

　　5、在本實(shí)驗(yàn)的裝置上如何測(cè)定濾餅的壓縮指數(shù) s 和物料特性常數(shù) k？ 答：改變實(shí)驗(yàn)所用的過濾壓差△p，可測(cè)得不同的 K 值，由 K 的定義式兩邊取對(duì)數(shù)得lgK=(1-s)lg(△p)+lg(2k)在實(shí)驗(yàn)壓差范圍內(nèi)，若 k 為常數(shù)，則 lgK~lg(△P)的關(guān)系在直角坐標(biāo)上應(yīng)是一條直線，直線的斜率為（1-s）,可得濾餅壓縮性指數(shù) s，由截矩可得物料特性常數(shù) k。

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