固液分离效率课件.ppt

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1、第二章固液分离效率12.1基本定义和质量平衡方程2.1.1总效率2.1.2级效率2.2ET、G(X)和两种产品粒度分布之间的基本关系本章主要内容第二章固液分离效率2第二章固液分离效率根据级效率定义，G（x）可由下式计算或即已知进料和粗级产品的粒度分布及总效率，可求得级效率。2.1基本定义和质量平衡方程2.2ET、G(X)和两种产品粒度分布之间的基本关系3第二章固液分离效率2.2ET、G(X)和两种产品粒度分布之间的基本关系(续)已知dF/dx和ETdFc/dx与粒度x之间的曲线关系，可求得G(x)。4第二章固液分离效率2.2ET、G(X)和两

2、种产品粒度分布之间的基本关系(续)根据ET、F(x)和Fc(x)(筛下物)确定G(x)由得，当G(x)=1时由最小级效率G(x)=Rf得：FcF1xRf/ETET根据ET、F(x)和Fc(x)(筛下物)确定G(x)5第二章固液分离效率2.2ET、G(X)和两种产品粒度分布之间的基本关系(续)FcF1xRf/ETET根据ET、F(x)和Fc(x)(筛下物)确定G(x)X趋于0时的渐近线X趋于时的渐近线粒度X6第二章固液分离效率2.2ET、G(X)和两种产品粒度分布之间的基本关系级效率试验和计算实验根据级效率的定义可知，若用单一粒度的物料作为进料，则级效

3、率就是分离设备的效率。这种单分散粉末是可以制备的，但只能少量地制备且很困难。若在分离设备中处理这种物料，则所得到的总效率只应是级效率曲线上与该粒度相对应的一个点。可用其它几种粒度不同的单一粒度物料重复上述试验，直到在级效率曲线上得到足够多的点为止。单粒度逐点法费用高，不适用7第二章固液分离效率2.2ET、G(X)和两种产品粒度分布之间的基本关系级效率试验和计算实验常用方法求出G(x)通过实验获得F、Ff和Fc中的两个值试验浓度为1~2%，防止团聚或破碎8例题1、根据F(x)、Fc(x)和ET求G(x)在一定操作条件下，用旋流器对粘土和水的悬浮液进行试验，试验结果如下

4、表。固相密度ρs=2640kg/m3；水的密度为ρl=1000kg/m3；底流与通过量之体积比为Rf=26.4%；总效率为ET=54.8%；求级效率与粒度的函数关系。若ρs-ρl=1000kg/m3，求级效率曲线与粒度间关系。9例题1、根据F(x)、Fc(x)和ET求G(x)由题得：Rf=26.4%；总效率为ET=54.8%；Rf/ET=0.482；G(4)=ET×dFc(4)/dF(4),K=dFc(4)/dF(4)=0.777;G(x)=0.777X54.8=42.6%.ETRf/ET4210204010例题1、根据F(x)、Fc(x)和ET求G(x)若ρs-ρ

5、l=1000kg/m3，可由下式换算对于x2=4mm,则与其有相同级效率的粒度为依次求出其它粒度值，即可求出改变ρs-ρl时的级效率曲线。11第二章固液分离效率2.3底流与通过量的比值相当大时效率定义的修正2.3.1修正效率在底流量大且浓度低的情况下，若只考察的是净分离效率，则要对效率进行修正，即“修正效率”。修正效率的必要性：因为总是有一些液相伴随液相进入底流，总流被分成两股物料流，其结果总是使效率至少达到某一“保证”值。换言之，分离设备起到一种“分流器”作用，而且至少也可按底流与通过量之比Rf的比例使固相分成两部分。Tengbergen和Rietema提出修正效

6、率，Kelsall和Mayer提出公式：12第二章固液分离效率2.3底流与通过量的比值相当大时效率定义的修正修正效率Tengbergen和Rietema提出修正效率，Kelsall和Mayer提出公式：13第二章固液分离效率2.3底流与通过量的比值相当大时效率定义的修正修正效率G(x)的修正E`T与G`(x)的关系*修正效率的概念已在旋液分离得到广泛应用。14第二章固液分离效率2.3底流与通过量的比值相当大时效率定义的修正修正效率澄清系数与E`TC、C0、Cu分别为进料、溢流及底流浓度。15第二章固液分离效率2.4串联和多级旁通分离设备系统的应用2.4.1两级串联分

7、离设备将两台或多台分离设备串联使用通常是有益的，第一级采用的设备成本低，往往是象旋液分离器或沉降槽这类动力分离设备，以除去粗颗粒，然后在第二级采用过滤机或离心机以除去较细级别部分。使整个系统的效串高于单独使用第二级所产生的效率。如图所示。16第二章固液分离效率2.4串联和多级旁通分离设备系统的应用2.4.1两级串联分离设备两级串联级效率：对于级效率为G1(x)相同的n台分离设备，串联级效率为：这在实施中存在着一条效益递减律，而且若将三台以上级效率曲线相同(因此分割粒度x50相同)约分离设备串联使用，则实际上会几乎无意义，因为再增加一台分离设备仅在G1(x)=50