测定过滤常数有什么用

A. 恒压过滤常数和过滤压力有何关系

恒压过滤，在压力不高的情况下，其空隙率随压力增大而减小，当压力超过某临界值时，空隙率随压力增大而增大。

由于可压缩系数的存在，压力越大，滤饼体积越大，空隙率越小。这个也很好理解，压力越大，就把它压得更紧更严实。而且在过滤过程中，随着滤饼变厚，其空隙率在下降，也就是说过滤过程中流动的阻力在增加，滤液在不同的时间里的各状态量是不同的，即滤液出于不稳定流动中。

恒压过滤

指在过滤期间，过 滤压力保持一定的过滤过程。 可以向料浆贮罐中通人压缩空气使之保持一定的压力。如利用往复泵等定量泵输送料浆 时，过滤压力会逐渐上升，这时利用减压阀保持恒压。连续问 转真空过滤机的过滤操作即属于恒压过滤。恒压过滤时滤饼 阻力既然随过滤进行而增大，过滤速度势必随之而减小。

B. 过滤常数包括哪些物理量

过滤常数包括滤饼常数K与介质常数qe和Qe这些物理量。过滤常数的测定袜戚前过滤是借助于外界推动力的告清作用，使悬浮液通过某种仔册多孔性介质，从而实现固液分离的操作。单位时间通过单位过滤面积的滤液量称为过滤速度。

C. 为何要测定过滤速率常数怎样测定过滤速率常数

、实验目的 ⒈ 掌握恒压过滤常数 、 、 的测定方法,加深对 、 、 的概念和影响因素的理解. ⒉ 学习滤饼的压缩性指数s和物料常数 的测定方法. ⒊ 学习 一类关系的实验确定方法. ⒋ 学习用正交试验法来安排实验,达到最大限度地减小实验工作量的目的. ⒌ 学习对正交试验法的实验结果进行科学的分析,分析出每个因素重要性的大小,指出试验指标随各因素变化的趋势,了解适宜操作条件的确定方法. 二、实验内容 ⒈ 设定试验指标、因素和水平.因课时限制,必须合作共同完成一个正交表.故统一规定试验指标为恒压过滤常数 ,实验室提供的实验条件可以设定的因素及其水平如表3-1所示,其中除滤浆浓度可以选二水平或四水平外,其余因素的水平必须按表3-1选取.并假定各因素之间无交互作用. ⒉ 统一选择正交表,按所选正交表的表头设计,填入与各因素水平对应的数据,使它变成直观的“实验方案”表格. ⒊ 分小组进行实验,测定每个实验条件下的过滤常数 、 、 . ⒋ 对试验指标 进行极差分析和方差分析；指出各个因素重要性的大小；讨论 随其影响因素的变化趋势；以提高过滤速度为目标,确定适宜的操作条件. 三、实验原理 ⒈ 恒压过滤常数 、 、 的测定方法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. 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,而使流体流动阻力增加.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. 恒压过滤方程（3-1）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（3-1）进行微分可得：（3-2）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：（3-3）当各数据点的时间间隔不大时, 可用增量之比 来代替. 在本实验装置中,若在计量瓶中收集的滤液量达到100ml时作为恒压过滤时间的零点. 那么,在此之前从真空吸滤器出口到计量瓶之间的管线中已有的滤液再

D. 过滤常数与哪些因素有关加快过滤速率的途径有哪些

1.过滤速率与过滤速度过滤速率是指过滤设备单位时间所能获得的滤液体积,表明了过滤设备的生产能力；过滤速度是指单位时间单位过滤面积所能获得的滤液体积,表明了过滤设备的生产强度,即设备性能的优劣.过滤速率与过滤推动力成正比与过滤阻力成反比.在压差过滤中,推动力就是压差,阻力则与滤饼的结构、厚度以及滤液的性质等诸多因素有关,比较复杂.
2.恒压过滤与恒速过滤在恒定压差下进行的过滤称为恒压过滤.此时,由于随着过滤的进行,滤饼厚度逐渐增加,阻力随之上升,过滤速率则不断下降.维持过滤速率不变的过滤称为恒速过滤.为了维持过滤速率恒定,必须相应地不断增大压差,以克服由于滤饼增厚而上升的阻力.由于压差要不断变化,因而恒速过滤较难控制,所以生产中一般采用恒压过滤,有时为避免过滤初期因压差过高引起滤布堵塞和破损,也可以采用先恒速后恒压的操作方式,过滤开始后,压差由较小值缓慢增大,过滤速率基本维持不变,当压差增大至系统允许的最大值后,维持压差不变,进行恒压过滤.
①悬浮液的性质悬浮液的粘度对过滤速率有较大影响.粘度越小,过滤速率越快.因此对热料浆不应在冷却后再过滤,有时还可将滤浆先适当预热；由于滤浆浓度越大,其粘度也越大,为了降低滤浆的粘度,某些情况下也可以将滤浆加以稀释再进行过滤,但这样会过滤容积增加,同时稀释滤浆也只能在不影响滤液的前提下进行.
②过滤推动力要使过滤操作得以进行,必须保持一定的推动力,即在滤饼和介质的两侧之间保持有一定的压差.如果压差是靠悬浮液自身重力作用形成的,则称为重力过滤,如化学实验中常见的过滤；如果压差是通过在介质上游加压形成的,则称为加压过滤；如果压差是在过滤介质的下游抽真空形成的,则称为减压过滤（或真空抽滤）；如果压差是利用离心力的作用形成的,则称为离心过滤.重力过滤设备简单,但推动力小,过滤速率慢,一般仅用来处理固体含量少且容易过滤的悬浮液；加压过滤可获得较大的推动力,过滤速率快,并可根据需要控制压差大小,但压差越大,对设备的密封性和强度要求越高,即使设备强度允许,也还受到滤布强度、滤饼的压缩性等因素的限制,因此,加压操作的压力不能太大,以不超过500kPa为宜.真空过滤也能获得较大的过滤速率,但操作的真空度受到液体沸点等因素的限制,不能过高,一般在85kPa以下.离心过滤的过滤速率快,但设备复杂,投资费用和动力消耗都较大,多用于颗粒粒度相对较大、液体含量较少的悬浮液的分离.一般说来,对不可压缩滤饼,增大推动力可提高过滤速率,但对可压缩滤饼,加压却不能有效地提高过程的速率.
③过滤介质与滤饼的性质过滤介质的影响主要表现在对过程的阻力和过滤效率上,
金属网与棉毛织品的空隙大小相差很大,生产能力和滤液的澄清度的差别也就很大.因此,要根据悬浮液中颗粒的大小来选择合适的过滤介质.滤饼的影响因素主要有颗粒的形状、大小、滤饼紧密度和厚度等,显然,颗粒越细,滤饼越紧密、越厚,其阻力越大.当滤饼厚度增大到一定程度,过滤速率会变得很慢,操作再进行下去是不经济的,这时只有将滤饼卸去,进行下一个周期的操作.