化工原理1非均相混合物的分离.ppt

已知直径的球形颗粒的沉降速度： K≤2.62，斯托克斯定律区； 2.62＜K＜69.1，艾仑定律区； K≥69.1，牛顿定律区。 24 一、流化床的压降 1. 理想流化床 图3-33 理想情况下Δp-u关系曲线 25 2. 实际流化床 图3-34 气体流化床实际Δp-u关系曲 线 一、流化床的压降 26 二、流化床的不正常现象 1.腾涌现象 图3-35 腾涌发生后Δp-u关系曲线 27 2. 沟流现象 图3-36 沟流发生后Δp-u关系曲 线 二、流化床的不正常现象 28 三、流化床的操作范围 流化床的操作范围应在临界流化速度和带 出速度之间。 1．临界流化速度umf 实验测定： 实验装置如右图 29 三、流化床的操作范围 可得到如图3-34的曲线 临界流 化速度 d p (?s ??)g 30 三、流化床的操作范围 经验关联式计算： 对于小颗粒 对于大颗粒 umf 2 1650? ? 2 mf u d p(?s ??)g 24.5? ? 2 K k p ? ? 27 二、压缩性指数s的测定 先求出若干过滤压力差下的K值，然后对K－ Δp数据加以处理 1?s 上式两端取对数，得 lgK ??1?s?lg??p??lg?2k? K与Δp的关系在双对数坐标上标绘时应是直 线，直线的斜率为(1-s)，截距为lg(2k)。 28 第三章、非均相混合物 分离及固体流态化 3.2 过滤分离原理及设备 3.2.1 流体通过固体颗粒床层的流动 3.2.2 过滤操作的原理 3.2.3 过滤基本方程式 3.2.4 恒压过滤 3.2.5 恒速过滤与先恒速后恒压的过滤 3.2.6 过滤常数的测定 3.2.7 过滤设备 29 一、板框压滤机 30 一、板框压滤机 31 一、板框压滤机 32 一、板框压滤机 动画17 33 二、加压叶滤机 动画27 34 三、转筒真空过滤机 35 练 习 题 目 思考题 作业题: 6、7、8 1.从过滤基本方程式分析提高过滤速率的措施。 2.板框压滤机与叶滤机的洗涤方式有什么差别 ？ 3.试分析过滤压力差对过滤常数的影响。 1 第三章、非均相混合物 分离及固体流态化 3.2 过滤分离原理及设备 3.2.1 流体通过固体颗粒床层的流动 3.2.2 过滤操作的原理 3.2.3 过滤基本方程式 3.2.4 恒压过滤 3.2.5 恒速过滤与先恒速后恒压的过滤 3.2.6 过滤常数的测定 3.2.7 过滤设备 3.2.8 滤饼的洗涤 d? 2 VW dV ( )W ?W ? 滤饼的洗涤 洗涤滤饼的目的是回收滞留在颗粒缝隙间 的滤液，或净化构成滤饼的颗粒。 洗涤速率 单位时间内消耗的洗水容积 dV ( )W 洗涤时间 dV dV KA ( ) ( ) W E ? ? 3 2 d? d? 2(V ?Ve) 对于连续式过滤机及叶滤机等所采用的是 置换洗涤法洗涤速率大致等于过滤终了时的过 滤速率，即 滤饼的洗涤 dV 1 dV KA ( )W ? ( )E ? 4 2 d? 4 d? 8(V ?Ve) 1 2 A A W ? 因此 滤饼的洗涤 板框压滤机采用的是横穿洗涤法， ?L? Le?W ? 2?L? Le?E ( )( ) ? ? ? W p ? ? W W ? 5 若洗水黏度、洗水表压与滤液黏度、过滤 压力差有明显差异时，依照过滤基本方程式， 洗涤时间应做如下修正： ? ?pW 滤饼的洗涤 6 第三章、非均相混合物 分离及固体流态化 3.2 过滤分离原理及设备 3.2.1 流体通过固体颗粒床层的流动 3.2.2 过滤操作的原理 3.2.3 过滤基本方程式 3.2.4 恒压过滤 3.2.5 恒速过滤与先恒速后恒压的过滤 3.2.6 过滤常数的测定 3.2.7 过滤设备 3.2.8 滤饼的洗涤 3.2.9 过滤机的生产能力 Q ? ? 7 则生产能力的计算式为 W