1. 恆壓過濾常數測定實驗中數學模型方法的作用體現在哪些方面
恆壓過濾常數測定實驗
一、實驗目的
1.
熟悉板框壓濾機的構造和操作方法。
2.
通過恆壓過濾實驗，驗證過濾基本理論。
3.
學會測定過濾常數
K
、
q
e
、
τ
e
及壓縮性指數
s
的方法。
4.
了解過濾壓力對過濾速率的影響。
二、基本原理
過濾是以某種多孔物質為介質來處理懸浮液以達到固、液分離的一種操作過程，即在外力的作用下，懸
浮液中的液體通過固體顆粒層（即濾渣層）及多孔介質的孔道而固體顆粒被截留下來形成濾渣層，從而實現
固、液分離。因此，過濾操作本質上是流體通過固體顆粒層的流動，而這個固體顆粒層（濾渣層）的厚度隨
著過濾的進行而不斷增加，故在恆壓過濾操作中，過濾速度不斷降低。
過濾速度
u
定義為單位時間單位過濾面積內通過過濾介質的濾液量。
影響過濾速度的主要因素除過濾推動
力（壓強差）△
p
，濾餅厚度
L
外，還有濾餅和懸浮液的性質，懸浮液溫度，過濾介質的阻力等。
過濾時濾液流過濾渣和過濾介質的流動過程基本上處在層流流動范圍內，因此，可利用流體通過固定床
壓降的簡化模型，尋求濾液量與時間的關系，可得過濾速度計算式：
（
1
）
式中：
u
—
過濾速度，
m/s
；
V
—
通過過濾介質的濾液量，
m
3
；
A
—
過濾面積，
m
2
；
τ —
過濾時間，
s
；
q
—
通過單位面積過濾介質的濾液量，
m
3
/m
2
；
△
p
—
過濾壓力（表壓）
pa
；
s
—
濾渣壓縮性系數；
μ
—
濾液的粘度，
Pa.s
；
r
—
濾渣比阻，
1/m
2
；
C
—
單位濾液體積的濾渣體積，
m
3
/m
3
；
Ve
—
過濾介質的當量濾液體積，
m
3
；
r
′ —
濾渣比阻，
m/kg
；
C
—
單位濾液體積的濾渣質量，
kg/m
3
。
對於一定的懸浮液，在恆溫和恆壓下過濾時，
μ
、
r
、
C
和△
p
都恆定，為此令
2. 濾漿濃度和操作壓強對過濾常數k有何影響
K=2kΔp^復(1-s),s為濾屏壓縮性指數，對不可制壓縮濾餅，s=0.
k=1/（μrc),μ為濾液黏度，r為比阻，c為濃度。
所以一般地講，濾漿濃度越大，過濾常數K越小，濾漿濃度越小，K越大。
過濾壓強Δp越大，過濾常數K也越大，反之則越小。
3. 濾漿濃度和操作壓強對過濾常數K有何影響
K=2kΔp^(1-s),s為濾屏壓抄縮性指數，對不可壓縮濾餅，s=0.
k=1/（μrc),μ為濾液黏度，r為比阻，c為濃度。
所以一般地講，濾漿濃度越大，過濾常數K越小，濾漿濃度越小，K越大。
過濾壓強Δp越大，過濾常數K也越大，反之則越小。
4. 濾漿濃度和過濾壓力對k值，qe及 各有何影響
濾漿濃度越大， 過濾常數 K 值越小。 操作壓強越大， 過濾常數 K 值越大。
5. 過濾常數與哪些因素有關加快過濾速率的途徑有哪些
答：1.過濾速率與過濾速度過濾速率是指過濾設備單位時間所能獲得的濾液體積,表明了過濾設備的生產能力；過濾速度是指單位時間單位過濾面積所能獲得的濾液體積,表明了過濾設備的生產強度,即設備性能的優劣.過濾速率與過濾推動力成正比與過濾阻力成反比.在壓差過濾中,推動力就是壓差,阻力則與濾餅的結構、厚度以及濾液的性質等諸多因素有關,比較復雜.\x0d2.恆壓過濾與恆速過濾在恆定壓差下進行的過濾稱為恆壓過濾.此時,由於隨著過濾的進行,濾餅厚度逐漸增加,阻力隨之上升,過濾速率則不斷下降.維持過濾速率不變的過濾稱為恆速過濾.為了維持過濾速率恆定,必須相應地不斷增大壓差,以克服由於濾餅增厚而上升的阻力.由於壓差要不斷變化,因而恆速過濾較難控制,所以生產中一般採用恆壓過濾,有時為避免過濾初期因壓差過高引起濾布堵塞和破損,也可以採用先恆速後恆壓的操作方式,過濾開始後,壓差由較小值緩慢增大,過濾速率基本維持不變,當壓差增大至系統允許的最大值後,維持壓差不變,進行恆壓過濾.\x0d①懸浮液的性質懸浮液的粘度對過濾速率有較大影響.粘度越小,過濾速率越快.因此對熱料漿不應在冷卻後再過濾,有時還可將濾漿先適當預熱；由於濾漿濃度越大,其粘度也越大,為了降低濾漿的粘度,某些情況下也可以將濾漿加以稀釋再進行過濾,但這樣會過濾容積增加,同時稀釋濾漿也只能在不影響濾液的前提下進行.\x0d②過濾推動力要使過濾操作得以進行,必須保持一定的推動力,即在濾餅和介質的兩側之間保持有一定的壓差.如果壓差是靠懸浮液自身重力作用形成的,則稱為重力過濾,如化學實驗中常見的過濾；如果壓差是通過在介質上游加壓形成的,則稱為加壓過濾；如果壓差是在過濾介質的下游抽真空形成的,則稱為減壓過濾（或真空抽濾）；如果壓差是利用離心力的作用形成的,則稱為離心過濾.重力過濾設備簡單,但推動力小,過濾速率慢,一般僅用來處理固體含量少且容易過濾的懸浮液；加壓過濾可獲得較大的推動力,過濾速率快,並可根據需要控制壓差大小,但壓差越大,對設備的密封性和強度要求越高,即使設備強度允許,也還受到濾布強度、濾餅的壓縮性等因素的限制,因此,加壓操作的壓力不能太大,以不超過500kPa為宜.真空過濾也能獲得較大的過濾速率,但操作的真空度受到液體沸點等因素的限制,不能過高,一般在85kPa以下.離心過濾的過濾速率快,但設備復雜,投資費用和動力消耗都較大,多用於顆粒粒度相對較大、液體含量較少的懸浮液的分離.一般說來,對不可壓縮濾餅,增大推動力可提高過濾速率,但對可壓縮濾餅,加壓卻不能有效地提高過程的速率.\x0d③過濾介質與濾餅的性質過濾介質的影響主要表現在對過程的阻力和過濾效率上,\x0d金屬網與棉毛織品的空隙大小相差很大,生產能力和濾液的澄清度的差別也就很大.因此,要根據懸浮液中顆粒的大小來選擇合適的過濾介質.濾餅的影響因素主要有顆粒的形狀、大小、濾餅緊密度和厚度等,顯然,顆粒越細,濾餅越緊密、越厚,其阻力越大.當濾餅厚度增大到一定程度,過濾速率會變得很慢,操作再進行下去是不經濟的,這時只有將濾餅卸去,進行下一個周期的操作.
6. 關於板框壓濾機過濾常數的測定
開始濾布表面沒有附著濾餅，所以開始濾液會渾濁，新濾布的話，會更明顯。
實驗數據的內第一點，你指容什麼？如果濾漿一樣，濾布一樣，進料壓力一樣的話，應該會准確的。
理論上濾液濃度越大過濾過程會越快，但出來的濾液不會多。一般壓力越大，過濾速度會越快，但都是有限度的，所以過濾壓力不可能無限度的加大，再說物料不一樣，加大壓力的過濾速度效果就不一樣。說的不對之處，請批評！
7. 恆壓過濾實驗中濾漿濃度和操作壓強對過濾常數有何影響
濃度越大k值越小 壓強越大k值越大