Розділення фільтруванням

Рис.3 Схема процесу фільтрування

Фільтруванням називається процес довільного чи примусового проходження рідини чи газу крізь порувате середовище (рис.3.9), яке супроводжується виділенням завислих частинок твердої фази цим середовищем (ДСТУ 2432).

Рушійною силою фільтрування є перепад тиску Dр по обидва боки поруватого середовища, який іноді утворюється відцентровими силами (при довільному проходженні рідини крізь вказане середовище рушійною силою є гідростатичний тиск неоднорідної системи, що розділяється).

Однією з характеристик процесу є швидкість фільтрування w_ф – кількість фільтрату (рідини чи газу, що пройшли крізь порувате середовище), який проходить крізь одиницю площі поруватого середовища (фільтрувальної перегородки) за одиницю часу.

Одним із способів фільтрування є фільтрування при постійному перепаді тиску та змінній швидкості фільтрування. Такий режим можливий за умови підтримання сталим гідростатичного стовпа суспензії або у випадку установки ресивера, в якому підтримується тиск, нижчий за атмосферний.

Визначення сталих фільтрування

Позначини вихідних величин

F – площа фільтрувальної перегородки, м²;

t₁, t₂ – час одержання об’єму фільтрату V₁ і V₂, м³, відповідно, с.

Порядок розрахунку

1. Значення сталих фільтрування k’, с/м⁶, і k", с/м³, знайдемо, розв’язавши кінетичне рівняння фільтрування при Dр = const i w_ф ¹ const для двох значень часу фільтрування та об’єму фільтрату

2. Час одержання V_ф фільтрату на даному фільтрі, с

.

3. Середня швидкість фільтрування, м³/(м² × с)

.

Завдання для розрахунку

За даними табл.3.1.4.1. визначити середню швидкість фільтрування w_ф і тривалість t_ф проходження V_ф фільтрату крізь фільтрувальну перегородку площею F при сталому перепаді тиску на вказаній перегородці, якщо за час t₁ на фільтрі одержують V₁, а за час t₂ – V₂ фільтрату.

Варіанти завдань для визначення сталих фільтрування

Таблиця 3.1.

Псевдозрідження – це процес взаємодії газу або рідини з твердим зернистим матеріалом, при якому частини твердої фази набувають рухомості одна відносно одної за рахунок обміну енергією з псевдозріджуючим потоком газу або рідини.

Поиск по сайту: