恒压过滤实验

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1、恒压过滤常数测定一：实验目的1、熟悉间歇板框式过滤装置的结构和操作方法。2、掌握测定恒压过滤常数K、qe、θe的测定方法。二：实验原理利用层流时的泊稷叶公式推出过滤速度计算式过滤速率:（3—1）过滤速率过滤基本方程式的一般形式为：(3—2)恒压过滤时对上式积分：(3—3)其中：q—单位滤饼面积的滤液量，，；—过滤时间，S；，—介质常数，反应过滤介质阻力大小。的单位为S，,单位为；K—滤饼常数，由物料特性及过滤压差所决定的常数；（3—4）其中（3—5），，K三者总称为过滤常数。利用恒压过滤方程计算时，首先需要知道，，K，它们只有通过实验才能确定。对（3—3）进行微分，得：或为便于根据

2、测定的数据计算过滤常数，可用代替。在一定过滤面积A上对待测悬浮液进行过滤实验，测得与一系列时刻……）对应的累计滤液量,由此算出一系列的，，。在直角坐标系中标绘与q间的函数关系，得一直线由直线斜率和直线截距可求得K与。再用求出。K为滤饼常数，由物料特性及过滤压差所决定的常数。在直角坐标系中绘出与q的函数关系，得一直线。由直线斜率和截距值求得K与的值。再用求出三、实验步骤1、配制浓度为3%—5%的碳酸镁悬浮液；2、按板框编号排列好过滤机的板和框，把滤布用水浸湿，铺平整后挂在滤框的两侧，安装滤布时孔要和过滤机的孔道对齐，然后压紧板与框；3、开启搅拌机使储液罐内的悬浮液保持浓度均匀，再把物

3、料回流阀打开，流水出口阀关闭，洗涤液进口阀关闭，然后启动物料泵。滤液流入计量桶中，每间隔10s记一次数据。实验结束，停止搅拌，拆下滤板和滤框进行清洗。四、数据及处理滤框尺寸：直径=12.5cm计量筒：230×250（mm）根据q=V/A计算出每个时刻的q值，再算出△θ/△q,具体数值如下表：时间θ/s滤高度/mmq△θ/△q1090.0420.422080.0370.373070.0330.374070.0280.335080.0280.336050.0230.287060.0230.288060.0230.239050.0230.2310050.0230.2311050.0230

4、.2312050.0230.23在直角坐标系上作△θ/△q—q图像：由上图可以得知=9.417，=0.025有=16.9904K=0.21238又有=K,可以算出=1359.232s所以完整过滤方程为+2q=0.21238五、思考题1、当操作压强增大一倍，其K值是否也增加一倍？要得到同样的滤液，其过滤时间是否缩短了一半？答：有上述计算过程可知K值与P单纯的1:1关系，所以当压强增大一倍时，K值有所增大，但不是增加到一倍。过滤时间也不是缩短了一半，而是有所降低。1、恒压过滤时欲增加过滤速度，可行的措施有哪些？答：搅拌防止沉淀堵塞，增加滤纸与溶液接触的表面积，或者说换大漏斗、大滤纸，或

5、者索性换更高级的滤纸……2、过滤开始时，为什么滤液是浑浊的？答：因为刚开始时在滤框上并没有形成滤饼，此时的滤框并没有起到过滤作用。所以导致刚开始的滤液呈浑浊状。