精细化工过程与设备(下篇)第六章过滤.pptVIP

第六章 过 滤 二，过滤设备选型的基本准则 正确地为某一生产过程中所需过滤的物料选择一台合理的过滤设备,是一项很困难的任务,这不仅仅是各个过程所处理的物料千差万别,过滤目的也不一样,生产规模和过程是否连续也影响着设备的选型.此外,由上节可见过滤设备种类繁多,对某一过程可能同时有几种设备可供选用.这时,应根据物料的过滤性能和模型试验的结果,进行技术经济的综合评价,以便确定一种工艺上合理,投资和操作费用最经济的设备,这里仅提供几个过滤机选用的基本原则以供参考. 第六章 过 滤 1．根据物料的过滤性能，初步确定选择那种推动力的过滤设备，在着手进行过滤设备选型工作之前，应对所需过滤的物料进行过滤性能的测定工作，包括料浆的含固率、比重、固体颗粒的平均粒径和粒度分布、颗粒的沉降速度、滤饼的平均比阻力系数和滤饼的含湿率、滤饼的可压缩性系数、过滤介质的选择和它与滤饼的剥离性能等。 如测得的物料平均比阻力系数＜1×1011[米/公斤质]时，我们常常选用真空过滤设备，当平均比阻力系数为1×1011～1×1013[米/公斤质]时，常使用加压过滤设备，只有在料浆中固体含量很高，用间歇加压过滤设备。卸滤饼过于频繁时，或有其它特殊要求时可填重地考虑使用真空过滤设备，当然对于易过滤物料如果料浆含固率很低也可以使用间歇式的加压过滤设备，当滤饼的平均比阻力系数＞1×1013[米/公斤质]时，应当使用加压过滤设备。 滤饼的可压缩性系数表征了滤饼的平均比阻力系数，随着过滤压力的升高而增加的速率，一般η=0～1.0之间，当η→0时滤饼为不可压缩的，此时提高过滤压力，过滤速率几乎成正比的增加，但当η＞0.7时，随着过滤压力的增加过滤速率增加不明显，此时使用过高的过滤压力往往是不合算的，现在不少研究者已发现有些物料的η＞1，此时随着过滤压力的升高，过滤速率反而下降，对于这类物料使用高的过滤压力更不合宜。 第六章 过 滤 2，根据处理物料的化学性质检查所选择的过滤机类型是否正确，例如对于易挥发，易燃物料一般不使用真空过滤设备，这是因为真空条件下液相物料挥发量增加，从而使真空系统中要增加冷凝器，而此时加压过滤设备就比较简单了，另外，有毒或有放射性的物料，一般应当选择可以进行密闭操作的过滤设备。 3，根据工艺过程的特点和生产规模对可选择的过滤设备进行筛选，一般当生产规模大时应选择连续式的，工人劳动强度小的设备，对生产规模小或者工艺过程本身是间歇操作的，那么选用间歇式操作的过滤设备可以达到节省投资，操作费用低而工人劳动强度也不很高的效果。同时我们还应考虑所选择过滤设备的单机最大过滤面积，因为在处理量大而设备单机面积有限时，同时要使用许多台过滤设备往往是不合适的。 第六章 过 滤 4，根据对滤饼的纯度或母液回收率等要求来确定过滤机的类型，为了提高滤饼的洗涤效率，一般可以使用过滤面是水平的设备，因为水平放置的过滤面在过滤时形成的滤饼厚度比较均匀，所以在洗涤时各点的滤饼阻力相近而有利于洗涤水的均匀分布，这样能保证所有的滤饼在洗涤时有等量的洗水通过从而达到均匀洗涤的效果，对于母液回收率要求高而希望能回收浓度尽可能高的洗涤液时，应考虑选择可以进行多级逆流洗涤的过滤设备。 第六章 过 滤 5，根据对滤饼含湿率的要求，决定是否选择带有机械挤压过程的设备，如果滤饼具有较高的可压缩性(例如滤饼的可压缩性系数大于0.5时)，又要求生产较低含湿率的滤饼，此时可以使用带有机械挤压过程的过滤设备，例如具有皮膜挤压装置的板框压滤机，皮膜挤压管式压滤机等，在真空类过滤设备中真空转鼓和水平真空带式过滤机均可以增加挤压装置，但是这种设备并不是对所有物料都合适的，首先对于可压缩性系数很低的滤饼由于机械挤压对滤饼脱水的效果不明显而一般不宜采用。另外在滤饼含湿率没有严格要求时也不应使用，因为这类设备结构较复杂，设备的造价和操作费用均有增加的趋势。对于滤饼可压缩性系数低而又要求滤饼含湿率低时，对加压过滤设备可以用压缩空气吹干的方法，对真空过滤设备可以用增加抽干时间的方法来降低滤饼的含湿率，必要时也可用热空气或蒸气对滤饼加热，也有人用远红外加热板在水平真空带式过滤机的滤饼抽干区对滤饼加热，从而降价滤饼含湿率。 第六章 过 滤 6.过滤介质的选择：通常过滤设备型式选定后，过滤介质的正确选择也是非常重要的，在工业上应用较广泛的过滤介质是滤布，滤布由于它的