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1、固液分离技术概述与研究趋势摘要：固液分离技术是上世纪末及本世纪初发展国民经济的关键技术之一。固液分离技术的发展，为人类提供了丰富多彩的工业产品。本文概述了固液分离在主要工业领域应用的情况。简要评述了我国固液分离设备的制造业现状和国内外固液分离技术研究与发展的概况。根据当今工业发展的特点,作者对液固分离技术的今后发展趋势作了简要说明。关键词：固液分离、技术、设备、应用与研究趋势1、前言液固分离是重要的单元操作,是非均相分离的重要组成部分,在国民经济各部门如化工、轻工、制药、矿山、冶金、能源、环境保护等应用非常广泛。在许多生产过程中,过滤与分离机构是关键设备之一,其技术水平的高低,质量的优劣直
2、接影响到许多过程实现工业化规模生产的可能性、工艺过程的先进性和可靠性、制品质量、和能耗、环境保护等经济和社会效益。2、固液分离的基本技术与选型设备从原理上讲,固液分离过程可以分为两大类:一是沉降分离,一是过滤分离。固液分离设备也可以相应地分为两大类。在此基础上,根据推动力和操作特征进一步细分为若干种固液分离设备,如表1所示。品种繁多的固液分离设备使得用户有较大的选择范围,对于任意的固液分离向题,一般总可以找到一种最为合适的固液分离设备。但是,正由于固液分离设备种类很多,而一般用户对各种设备的性能又缺乏深入了解,所以要在各种分离设备中找出最为合适的设备总是存在不少困难。因设备选型不当而不能满
3、足工艺要求的并不少见。如何正确合理地选择固液分离设备引起了许多学者的重视,在最近四十多年时间里国外发表了大量有关固液分离设备选型的文献。详细论述了各种固液分离设备的选型，以及固液分离设备选型的一般方法。在论述固液分离设备选型的一般方法中,以及固液分离设备选型的方法。表一固液分离设备主要类型一览表分离原理推动力操作特征典型设备沉降重力连续操作连续沉降槽(鼓)连续浓缩器连续澄清器流化床澄清器斜板分级机螺旋分级机,逆流分级机,泡沫浮选器间隙操作间隙沉降槽(鼓)沉降桶澄清池离心力静止壁液固旋流器液液固旋流器Tedman沉降袅置statifug沉降装置转动壁连续卸料卧螺离心机立螺离心机碟式分离机螺碟
4、离心机管式分离机室式分离机,离心浓缩机间隙卸料敝液管离心机刮刀卸料沉降离心机电磁力高梯度磁分离器静电分离器电渗析脱水机过滤重力连续操作带式过滤器振动筛格栅间隙操作重力过滤器砂层过滤器袋式过滤器真空连续操作转鼓真空过滤机圆盘真空过滤机转台真空过滤翻盘真空过滤机带式真空过滤机间隙操作真空吸滤器真空叶滤机努契过滤器加压连续操作加压转鼓过滤机加压圈盘过滤机加压带式过滤旋叶滤机,连续压滤机,螺旋压滤机,螺旋压榨机,锥盘压榷机旋叶压滤机,带式压间隙操作板框压滤机,压滤机,管式压滤貌魏躲加压叶滤机,离心力卸料加压圆盘过滤机,筒式滤机,预涂层过滤机离心力连续卸料活塞离心机，离心力卸料离心机，振动离心机进动
5、离心机，螺旋过滤离心，导向通道式过滤离心机间隙卸料三足式离心机刮刀离心机上悬式离心机1、固液分离技术的一般流程3.1明确分离工艺要求在进行实验研究前,首先必须弄清所要解决的分离问题,明确各项分离工艺要求。要考虑对设备选型影响很大的一些因素。诸如卫生要求,有否毒性,是否起泡等。3.2确定物料的沉降特性物料沉降特性可通过量筒沉降试验确定,方法是将物料样品放入量筒中摇匀,然后任其沉降，半小时后测量清液层高度,确定沉降速度、24小时后测量沉渣容积比。3.3确定物料过滤特性物料过滤特性一般以滤饼增长率表示,可通过布氏漏斗试验确定。方法是测定过滤一定量样品所需时间,也可以采用顶部进料叶滤装置进行试验,
6、直接测定滤饼厚度,然后计算滤饼增长率。3.4初选固液分离设备根据所确定的分离要求和物料分离特性来初选固液分离设备。2、固液分离技术的概述4.1絮凝絮凝是利用电荷中和及大分子桥联作用形成更大的粒子的原理。设备有连续式、批式等。特点是使固形物颗粒增大，容易沉降，过滤、离心提高因数分离速度和液体澄清度。但它有条件严格，放大困难，引入的絮凝剂可能干扰之后的分离纯化等缺点。4.2离心在离心产生的重力的作用下颗粒沉降速度加快而沉淀。离心设备有很多种，但各有优缺点，我们使用时可被具体情况而定：（1）高速冷冻离心机：适用于粒度小，热不稳定的物质回收，适于实验室应用。但由于容量小，连续操作困难，大规模工业应
7、用性差。（2）碟片式离心机：适用于大规模工业应用，可连续，也可批式操作，操作稳定性较好，易放大，推广。缺点是半连续或批式操作时，出渣清洗烦杂；连续操作固形物水高，总的分离故率低。（3）管式离心机：批式操作，转速高，固形分离效果较好，含水低，易扩大推广，但容量有限，处理量小，拆装频繁，噪声大。（4）倾桥式离心机：连续操作，易放大，易工业应用，操作稳定。但对很小颗粒固形物回收困难，设备投资高。（5）篮式离心机：实为离心力作用
