瀏覽次數：
過濾技術的(de)基本知識
使(shi)液(ye)固(gu)(gu)或氣固(gu)(gu)混(hun)(hun)合(he)物(wu)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)流體(ti)(ti)(ti)強制通過(guo)多孔性過(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)介(jie)質(zhi)，將其中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)懸浮固(gu)(gu)體(ti)(ti)(ti)顆(ke)(ke)粒(li)加以截(jie)留，從(cong)而實現混(hun)(hun)合(he)物(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)分離，是(shi)一種屬于流體(ti)(ti)(ti)動力過(guo)程的(de)(de)(de)(de)(de)單元操(cao)作。液(ye)固(gu)(gu)混(hun)(hun)合(he)物(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)過(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)在壓差(cha)(包括重力造成的(de)(de)(de)(de)(de)壓差(cha))或離心力作用下進(jin)行。待(dai)過(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)的(de)(de)(de)(de)(de)混(hun)(hun)合(he)物(wu)稱為濾(lv)(lv)(lv)(lv)漿，穿過(guo)過(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)介(jie)質(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)澄(cheng)清(qing)液(ye)體(ti)(ti)(ti)稱為濾(lv)(lv)(lv)(lv)液(ye)，被(bei)截(jie)留的(de)(de)(de)(de)(de)固(gu)(gu)體(ti)(ti)(ti)顆(ke)(ke)粒(li)層稱為濾(lv)(lv)(lv)(lv)餅(bing)。氣固(gu)(gu)混(hun)(hun)合(he)物(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)過(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)一般在壓差(cha)作用下進(jin)行。過(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)操(cao)作的(de)(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)(de)有(you)時(shi)是(shi)為得到(dao)澄(cheng)清(qing)的(de)(de)(de)(de)(de)流體(ti)(ti)(ti)，如潤滑油或空(kong)氣的(de)(de)(de)(de)(de)過(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv);有(you)時(shi)是(shi)為得到(dao)懸浮的(de)(de)(de)(de)(de)固(gu)(gu)體(ti)(ti)(ti)顆(ke)(ke)粒(li)，如結晶時(shi)從(cong)母液(ye)中(zhong)(zhong)分離晶體(ti)(ti)(ti)產品;有(you)時(shi)則兩(liang)者兼有(you)。
過(guo)(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)方法 根據過(guo)(guo)程(cheng)的(de)推動(dong)力(li)，過(guo)(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)可(ke)分為(wei)：①重力(li)過(guo)(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)，操(cao)作推動(dong)力(li)是懸(xuan)浮液(ye)本身的(de)液(ye)柱靜(jing)壓(ya)(ya)，一般不超過(guo)(guo)50kPa,此法僅適(shi)(shi)用(yong)于(yu)處理顆(ke)粒粒度大、含量少(shao)(shao)的(de)濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)漿;②加(jia)壓(ya)(ya)過(guo)(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)，用(yong)泵或其他方式將濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)漿加(jia)壓(ya)(ya)，可(ke)產(chan)生較(jiao)高的(de)操(cao)作壓(ya)(ya)力(li)，一般可(ke)達500kPa以上，能有效處理難(nan)分離(li)的(de)濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)漿;③真(zhen)空(kong)(kong)過(guo)(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)，在(zai)過(guo)(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)介質(zhi)底側(ce)抽真(zhen)空(kong)(kong)，所產(chan)生的(de)壓(ya)(ya)力(li)差(cha)通(tong)(tong)常不超過(guo)(guo)85kPa,適(shi)(shi)用(yong)于(yu)含有礦粒或晶體顆(ke)粒的(de)濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)漿，且(qie)便(bian)(bian)于(yu)洗滌濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)餅(bing)(bing);④離(li)心(xin)過(guo)(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)，操(cao)作壓(ya)(ya)力(li)是濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)漿層產(chan)生的(de)離(li)心(xin)力(li)，便(bian)(bian)于(yu)洗滌濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)餅(bing)(bing)，所得濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)餅(bing)(bing)的(de)含液(ye)量少(shao)(shao)，適(shi)(shi)用(yong)于(yu)晶體物料和(he)纖維物料的(de)過(guo)(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)。過(guo)(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)設備的(de)種類很多。通(tong)(tong)常將實(shi)施重力(li)過(guo)(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)、加(jia)壓(ya)(ya)過(guo)(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)和(he)真(zhen)空(kong)(kong)過(guo)(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)的(de)機(ji)器稱過(guo)(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)機(ji);將實(shi)施離(li)心(xin)過(guo)(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)的(de)機(ji)器，稱離(li)心(xin)過(guo)(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)機(ji)。
機理 按(an)過(guo)濾介質攔截(jie)固體顆粒機理，可分(fen)表(biao)面過(guo)濾和深層過(guo)濾，前者廣(guang)泛用于(yu)化工生(sheng)產中;后(hou)者較少(shao)應(ying)用。
①表(biao)面(mian)過濾(lv) 利用過濾(lv)介(jie)(jie)質(zhi)(zhi)表(biao)面(mian)或過濾(lv)過程(cheng)中所生成的(de)(de)(de)(de)濾(lv)餅(bing)(bing)(bing)表(biao)面(mian),來攔截固體(ti)(ti)顆(ke)(ke)(ke)粒(li)(li),使(shi)固體(ti)(ti)與液(ye)體(ti)(ti)分離(li)。這種過濾(lv)只(zhi)能除(chu)去粒(li)(li)徑(jing)(jing)大于(yu)濾(lv)餅(bing)(bing)(bing)孔(kong)道直(zhi)徑(jing)(jing)的(de)(de)(de)(de)顆(ke)(ke)(ke)粒(li)(li)，但并不(bu)要(yao)求過濾(lv)介(jie)(jie)質(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)孔(kong)道直(zhi)徑(jing)(jing)一(yi)定要(yao)小(xiao)(xiao)于(yu)被截留顆(ke)(ke)(ke)粒(li)(li)的(de)(de)(de)(de)直(zhi)徑(jing)(jing)。在(zai)一(yi)般情況下，過濾(lv)開始階段會有少量小(xiao)(xiao)于(yu)介(jie)(jie)質(zhi)(zhi)通(tong)道直(zhi)徑(jing)(jing)的(de)(de)(de)(de)顆(ke)(ke)(ke)粒(li)(li)穿過介(jie)(jie)質(zhi)(zhi)混(hun)入濾(lv)液(ye)中，但顆(ke)(ke)(ke)粒(li)(li)很(hen)快在(zai)介(jie)(jie)質(zhi)(zhi)通(tong)道入口發生架橋現象(圖1),使(shi)小(xiao)(xiao)顆(ke)(ke)(ke)粒(li)(li)受到阻攔且在(zai)介(jie)(jie)質(zhi)(zhi)表(biao)面(mian)沉積形成濾(lv)餅(bing)(bing)(bing)。此時(shi)，真正對顆(ke)(ke)(ke)粒(li)(li)起(qi)攔截作(zuo)(zuo)用的(de)(de)(de)(de)是(shi)濾(lv)餅(bing)(bing)(bing)，而過濾(lv)介(jie)(jie)質(zhi)(zhi)僅起(qi)著支承濾(lv)餅(bing)(bing)(bing)的(de)(de)(de)(de)作(zuo)(zuo)用。不(bu)過當懸浮液(ye)的(de)(de)(de)(de)顆(ke)(ke)(ke)粒(li)(li)含量極少而不(bu)能形成濾(lv)餅(bing)(bing)(bing)時(shi)，固體(ti)(ti)顆(ke)(ke)(ke)粒(li)(li)只(zhi)能依靠過濾(lv)介(jie)(jie)質(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)攔截而與液(ye)體(ti)(ti)分離(li);此時(shi)只(zhi)有大于(yu)介(jie)(jie)質(zhi)(zhi)孔(kong)道直(zhi)徑(jing)(jing)的(de)(de)(de)(de)顆(ke)(ke)(ke)粒(li)(li)方能從液(ye)體(ti)(ti)中除(chu)去。
②深(shen)層(ceng)(ceng)過(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv) 當顆粒尺寸小(xiao)于介(jie)(jie)質孔(kong)道直徑時(shi)，不能在過(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)介(jie)(jie)質表(biao)面形成(cheng)濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)餅, 這些顆粒便(bian)進(jin)入介(jie)(jie)質內部(bu)(圖(tu)2)，借慣性和擴散作用趨(qu)近孔(kong)道壁面,并在靜電和表(biao)面力的(de)作用下沉積(ji)下來，從(cong)而與(yu)流體分離。深(shen)層(ceng)(ceng)過(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)會使過(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)介(jie)(jie)質內部(bu)的(de)孔(kong)道逐漸縮小(xiao)，所以過(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)介(jie)(jie)質必(bi)須定期更換或再生。用砂濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)法過(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)飲(yin)用水(shui)是深(shen)層(ceng)(ceng)過(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)的(de)實例。
Copyright(C)
