Фильтр вакуум дисковый

  • 25 февр. 2014 г.
  • 1194 Слова
ДисПлан работы:

1. Теоретические основы процесса фильтрования
2. Дисковый вакуумный фильтр
3. Принцип работы барабанного вакуум-фильтра
4. Расчет
Список использованной литературы

1. Теоретические основы процесса фильтрования
Фильтрование – это разделение неоднородной системы с твердой дисперсной фазой, основанное на задержании твердых частиц пористыми перегородками.
Фильтрованиеосуществляется под действием разности давлений перед фильтрующей перегородки и после нее. Интенсивность фильтрования зависит от количества суспензий, полученных на предыдущих стадиях технологического процесса: дисперсной системы с понижением сопротивления осадка, без смолистых, слизистых и коллоидных веществ.
При разделении неоднородных систем фильтрования возникает необходимость выбора конструкциифильтра, фильтровальной перегородки, режима фильтрования.
В качестве фильтрующих материалов применяют зернистые материалы – песок, гравий для фильтрования воды, различные ткани, картон, сетки, пористые полимерные материалы, керамику и т.д.
Классификация процесса фильтрования
1) По движущей силе: движущей силой процесса фильтрования является разность давлений по обе стороны фильтровальной бумаги.Получить разность можно двумя способами:
– создание избыточного давления над фильтром (рис. 1, а)
– создание вакуума (рис. 1, б)
2) По механизму фильтрования:
– с образованием осадка на поверхности фильтровальной перегородки. При этом твердые частицы не проникают внутрь перегородки.
– с закупориванием пор фильтровальной перегородки, твердые частицы проникают внутрь перегородки.
3) Поцеленаправленности процесса:
– получение чистого осадка;
– получение фильтрата;
– получение одновременно осадка и фильтрата;
4) По целевому назначению:
– очистное фильтрование, его применяют для очистки растворов от включений, а целевым продуктом является фильтрат.
– продуктовое фильтрование, его целью является получение осадка (НУТЧ-фильтры, барабанные вакуум фильтры).

Рис. 1 Схемафильтрования: а – под избыточным давлением; б – под вакуумом

Процесс разделения суспензий на фильтрах состоит из нескольких операций: промывка осадка на фильтре, при этом с помощью фильтра, фильтрат выделяется из пор осадка; продувка осадка воздухом с целью вытеснения из пор оставшейся промывной жидкости; сушка осадка нагретым воздухом.
Фильтрование обычно протекает в ламинарном режиме. Скорость фильтрования – этообъем фильтрата полученный с 1м2 фильтрующей поверхности за 1с:

ω=, [м3/м2×с].

Скорость процесса прямо пропорциональна разности давлений и обратно пропорциональна сопротивлению осадка. Процесс описывается следующим кинетическим уравнением:

, (*)

где V – объем фильтрата, м3; F – площадь поверхности фильтрования, м2; t-продолжительность фильтрования, с; – перепад давлений, Н/м2; – вязкостьжидкой фазы, Н×с/м2; Rос – сопротивление осадка, м-1; - сопротивление фильтровальной перегородки, м-1.

2. Дисковый вакуумный фильтр
Дисковые вакуумные фильтры состоят из дисков, разделенных на секторы (рис. 2.5). Секторы обернуты фильтрующей тканью. Площадь поверхности фильтрования достигает 100 м2.
Фильтрующие элементы соединяются через трубовал и распределительную головку поочередно с тремявакуумированными полостями и с четвертой – отдувочной полостью. При соединении с отдувочной полостью в фильтрующие элементы подается фильтрат, скидывающий с них осадок на дно. При дальнейшем вращении трубовала фильтрующие элементы поочередно соединяются с вакуумированными полостями, давление в которых соответствует трем ступеням последовательно уменьшающегося остаточного давления. Это выравнивает чистотуфильтрата по мере накопления осадка на фильтрующем элементе.

Рис. 2.5 Схема дискового вакуум-фильтра:
а) общая схема; б) сектор диска. 1 – вал; 2 – диски; 3 – корыто; 4 – распределительная головка; 5 – ткань; б – стенки сектора; 7 – накладка; 8 – шпильки; 9 – штуцер; 10 – ячейка вала

3. Принцип работы барабанного вакуум-фильтра
ка дисперсный

Рис. 3.1....
tracking img