第四章分离机

过滤操作
第四章分离机
洗涤操作
3、板框压滤机的强度计算
常用工作压力为0.3~1MPa，为了防止在压滤过程中，滤液从 板框压紧面泄露，需用一定的压紧力压紧板框。
① 压紧力计算
压紧力的大小取决于过滤压强，板框尺寸和板框的接触面积。
F1=p·A 式中：F1—滤板面上的压紧力，N； p—过滤压强，Pa；
A—每块板所承受的悬浮液压力的面积，m2。 密封接触面上的密封压力为：
滤板和滤框数目由过滤生产能力和悬浮液的情况而定，一般 有10~60个。
板第框四压章分滤离机机 简图
① 滤框
滤框两侧覆以滤布，空框与滤布围成了容纳滤浆及滤饼的空 间，框角开有供料液流通的小孔。
② 过滤板
支承百度文库布并提供滤液流出的通道。
③ 洗涤板
支承滤布并提供洗涤水流入的通道和滤液流出的出口。
滤第板四与章分滤离框机 示意图
第二节 过滤机
一、过滤分离的原理
利用混合物内相的截留性差异差异进行分离的一种操作，即 利用一种能将悬浮液中的固体微粒截留，而液体能自由通过的多 孔介质，在一定的压力差推动下，使固、液二相分离。
1、悬浮液的浓度和粒度决定了过滤多孔介质的选择
高浓度悬浮液 低浓度悬浮液
粗颗粒悬浮液 细颗粒悬浮液
2、过滤阻力
➢ 滤布可用细金属丝网代替；
➢ 芯网可用带沟板代替。
过滤前，过滤槽密封，然后用泵加入滤
浆，加压过滤，滤叶穿过预敷层和滤布，从
集液管排出，颗粒被截留形成滤饼，待滤饼
厚度检测器发出警报，停止加入滤浆，开始
卸料。
第四章分离机
垂直滤叶
①垂直槽垂直滤叶型叶滤机
第四章分离机
②垂直槽水平滤叶型叶滤机
第四章分离机
过滤介质阻力和滤饼阻力
3、过滤动力
重力、离心力和表面压力 第四章分离机
硅藻过土滤过操滤作机示意图
4、过滤操作的过程
① 过滤 <恒速过滤和恒压过滤>
先恒速过滤，再恒压过滤。 过滤进行，固体被截留→滤饼形成并增厚→过滤阻力↑，过滤 速度↓ →停止过滤，进入下一工序。
② 洗涤
用清水或其它液体洗涤滤饼毛细孔中的滤液，以获得纯净的固 粒产品或尽量多的滤液。
F2=py·Ay 式中：F2—密封接触面上的压紧力，N；py—保证密封所需的 压强，Pa；Ay—板框之间的周边接触面积，m2。
可见，密封装置的压紧力第四：章分F离≥机F1+F2
② 滤板压强计算
滤板两侧的沟槽部分承受着过滤压力，过滤开始，滤板首先 受到入口侧的压力，滤板两侧的压力有压力差，且多数滤板处于 单侧受压状态，因而滤板必须具有一定的厚度以保证足够的机械 强度。
2、工作过程
过滤时：料液进入滤框空间，固粒被截留，形成滤饼，滤液穿 过滤饼和滤布流向两侧的滤板，沿滤板沟槽向下流动，由滤板下 方通孔排出。 （明流式和暗流式）
洗涤时：关闭洗涤板的滤液出口，洗涤水进入洗涤板空间， 穿过滤布流向滤饼，再次穿过滤布流向过滤板，并从过滤板上的 滤液出口流出。
板与框安装顺序：过滤板→滤框→洗涤板→滤框→过滤板……
2、水平滤叶型压滤机
滤叶水平放置在耐压的过滤槽内，过滤面是滤叶的上表面。
① 水平槽水平滤叶型压滤机
在水平耐压槽里安装一系列的长 方形盘状水平滤叶，滤槽一端可以 打开。每个滤叶下面都有一个单独 的排液通道。
可不卸滤饼间隙操作，操作期长 短由滤板存纳滤饼的能力确定。
② 水平槽垂直滤叶型压滤机*
水平槽水平滤叶型压滤机
③ 干燥
用压缩空气排挤或真空抽吸，将滤饼毛细孔中存留的洗涤液排 走，得到含湿量较高的滤饼。
④ 卸料
将滤饼从过滤介质上卸下第，四并章分将离机过滤介质洗净。
二、板框压滤机
间歇式过滤机，利用滤板来支承过滤介质，滤浆在加压下强 制进入滤板之间的空间内，并形成滤板。
1、结构
由多块滤板和滤框交替排列而成，板和框都用支耳架在一对 横梁上，用压紧装置压紧或拉开。
2、连续相为气体，即气溶胶
① 分散相为固体，即固-气系统，如烟、尘； ② 分散相为液体，即气-液第系四章统分离，机如雾水，汽水原料。
二、物系的分离方法
1、均相物系
先造成一个两相物系，再根据物系中不同组分间某种物性差 异，使其中某组分或某些组分从一相转移而达到分离的目的。
A、扩散式分离方法
① 蒸发、蒸馏等——挥发度或汽化点的差异； ② 结晶——凝固点的差异； ③ 吸收、萃取、沥取等——溶解度的差异； ④ 沉淀——化学反应生成沉淀物的选择性； ⑤ 等电位聚焦——等电位pH的差异； ⑥ 气体扩散、热扩散、渗第析四章、分超离机滤等——扩散速率差异。
三、固-液分离的常用方法
1、沉降
利用悬浮液中固-液两相的密度差对悬浮液进行分离。
ρ固>ρ液：固体颗粒沉降，得固体沉渣和澄清液体； ρ固<ρ液：液体沉降，固体颗粒浮在液体表面； ρ固≈ρ液：不能使用沉降方法。
2、过滤
利用多孔物质作过滤介质进行固液分离。
3、压榨
利用挤压力把固体所含的液体压榨出来。
第四章分离机
第四章分离机
叶滤机的操作和洗涤
过滤时，将滤叶置于密闭槽中，滤浆处于滤叶外 围，借滤叶外部的加压或内部的真空进行过滤， 滤液在滤叶内汇集后排出，固体粒子则积于滤布 上成为滤饼，厚度通常为5~35mm。滤饼可利用 振动、转动以及喷射压力水清除，也可打开罐体， 抽出滤叶组件，进行人工清除。
2、非均相物系
连续相与分散相具有不同的物理性质，可用机械方法分离。
B、机械分离方法
① 过滤、压榨——截留性或流动性差异； ② 沉降——密度或粒度差异； ③ 磁分离——磁性差 ④ 静电除尘、静电聚结——电特性差异； ⑤ 超声波分离——波的反映特性。
3、固-液分离的目的
① 回收固体，如淀粉脱水； ② 回收液体，如牛奶净化； ③ 回收固体和液体，如砂第糖四章分分离离机。
设滤板两侧的过滤压强为p1和p2，则滤板所受的弯曲载荷为： △p=p1－p2
滤板
第四章分离机
滤框
滤框载荷
三、滤叶型压滤机
由一组并联滤叶装在密闭耐压机壳内组成，悬浮液在加压下 送进机壳内，滤渣截留在滤叶表面上，滤液透过滤叶，后经管道 排出。
1、垂直滤叶型压滤机
芯网支承袋状滤布，滤叶下端与集液管 相连通。
第四章 分离机械
分离机械主要用于固-液系统、液-液系统或固-气系统中非均相 物系的分离，其中固-气分离有摩擦沉降的离心式分离器、重力式 和冲击沉降的惯性分离器。
第一节 概述
一、食品加工中典型的两大类混合物
1、连续相为液体
① 分散相为固体，即固-液系统，称悬浮液，如果汁； ② 分散相为液体，即液-液系统，称乳浊液，如牛奶，油水； ③ 分散相为气体，即气-液系统，称泡沫液，如汽水原料。