均相和非均相分离.pptVIP

第一组：陈旭 宁瑞 李杰 王洪辉 苏婷 分离设备 1、分离过程概述 分离过程一般分为传质分离过程和机械分离过程两大类，传质分离是以物质的扩散传递为主的分离过程，而机械分离是不以扩散传递为主的分离过程；一般认为传质分离过程处理的是均相混合物，机械分离过程处理的是非均相混合物。 吸收 非均相分离设备 均相分离设备 分离设备 沉降设备 过滤设备 膜分离设备 蒸馏和精馏 2、分离设备概述 3、非均相分离设备 3-1、沉降设备 1、重力沉降设备-沉降槽 分离原理：密度差 分离剂：重力 实例：悬浮液的澄清、油水分离、原油脱气 分离极限： 极限颗粒直径： T-热力学温度 a-加速度 k-玻尔兹曼常数，k=1.3807x10-23J.K-1 3-1、沉降设备 沉降室： 3-1、沉降设备 连续沉降槽： 3-1、沉降设备 3-1、沉降设备 2、离心沉降设备 分离原理：密度差 分离剂：离心力 适用范围：两相密度差较小、颗粒粒度较细 的非均相系。 分离效果：根据离心机的种类而定，有的 高效旋风分离器的分割直径可小至3~10um。 3-1、沉降设备 2.1、旋风分离器 3-1、沉降设备 2.1旋风分离器 含尘气体由矩形进口管沿切向进入器内,在器壁的作用下作圆周运动。颗粒被惯性离心力抛至器壁，并汇集于锥形底部的集尘斗（灰斗）中。净化了的气体从中央排气管离去。旋风分离器的分离因数约为5～2500, 一般可分离5～75m的细小尘粒。 3-1、沉降设备 2.2碟式分离机 碟式分离机的转鼓内装有许多倒锥形碟片，碟片直径一般为0.2~0.6m,分离因数可达4000~10000.可用作澄清悬浮液中少量细小颗粒以获得清净的液体，也可用于乳浊液中轻、重两相的分离，如油料脱水。 3-1、沉降设备 2.2碟式分离机 碟式分离机中两碟片之间的间隙很小，一般为0.5~1.25mm，细小颗粒在碟片通道间的水平沉降距离较短，故可粒径小至0.5um的颗粒从轻液中加以分离。 3-1、沉降设备 2.2碟式分离机 3-1、沉降设备 2.2碟式分离机 浮液由位于转鼓中心的进料管加入转鼓，当悬浮液流过碟片之间的间隙时，固体颗粒在离心力作用下沉降到碟片上形成沉渣。沉渣沿碟片表面滑动而脱离碟片并积聚在转鼓内直径最大的部位，分离颗粒后的液体成为轻相，从轻相排出口排出，沉渣则形成重相，在分离机停机后拆开转鼓由人工清除，或由沉渣排出机构从重相排出口排出。 3-2、过滤设备 1.1概述 当悬浮液通过多孔介质时固体颗粒被截留的过程称为过滤。悬浮液称为滤浆，多孔物质称为过滤介质，通过介质的液体称为滤液，被截留的物质称为滤饼或滤渣。 3-2、过滤设备 1.1概述 过滤原理：固体颗粒比过滤介质的孔径大，在介质孔道的上方相互之间架桥，其他颗粒在桥面沉积形成滤饼层，溶液从固体颗粒之间的缝隙中穿流而过进入滤液，从而实现固液分离。 3-2、过滤设备 2.1板框压滤机 3-2、过滤设备 2.1板框压滤机 板框压滤机是由多块滤板和滤框叠合组成滤室，并以压力为推动力的过滤机。 板框压滤机的主要部件是滤板和滤框，滤板和滤框通常为矩形、正方形或圆形，用木材、铸铁、铸钢、不锈钢等材料制造，操作压力一般为0.3~0.5MPa。 3-2、过滤设备 2.1板框压滤机 3-2、过滤设备 2.1板框压滤机 4、均相分离设备 进料 回流液 塔顶气相 塔底液相 4-1、精馏塔 是进行精馏的一种塔式汽液接触装置，又称为蒸馏塔。有板式塔与填料塔两种主要类型。根据操作方式又可分为连续精馏塔与间歇精馏塔。蒸馏的基本原理是将液体混合物部分气化,利用其中各组份挥发度不同（相对挥发度，α）的特性，实现分离目的的单元操作。 板式塔结构 （1）功能：为混合物的气、液两相提供多级的充分、有效的接触与及时、完全分离的条件。 （2）板式塔性能要求 ① 生产能力大；② 塔板效率高； ③ 具有适当的操作弹性； ④ 塔板阻力小； ⑤ 塔结构简单，易于加工制造，维修保养。 常用塔板类型： （1）泡罩塔 优点：塔板操作弹性大，塔效率也比较高，不易堵。 缺点：结构复杂，制造成本高，塔板阻力大但生产能力不大。 组成：升气管和泡罩 圆形泡罩 条形泡罩 泡罩塔 （2）筛板塔板 优点：结构简单、造价低、塔板阻力小 目前，广泛应用的一种塔型。 塔板上开圆孔，孔径：3 - 8 mm，大孔径筛板：12 - 25 mm。 （3）浮阀塔板 圆形浮阀 条形浮阀 浮阀