恒压过滤常数测定计算示例
实验三恒压过滤常数测定
实验三、恒压过滤常数测定实验日期：2016.11.19一、实验目的1、熟悉板框压滤机的构造和操作方法；2、通过恒压过滤实验，验证过滤基本原理；3、学会测定过滤常数K、qe、τe 的方法；4、了解操作压力对过滤速率的影响。
二、基本原理运用层流时泊肃叶公式经过一系列推导得：e q K2q K 2q +=∆∆τ（3-1）式中q——单位过滤面积的滤液体积，m 3/m 2；q e ——单位过滤面积的虚拟滤液体积，m 3/m 2；τ——过滤时间，s；K——滤饼常数，由物料特性及过滤压差所决定；改变实验所用的过滤压差Δp，可测得不同的K 值，由K 的定义式两边取对数得）（）（）（2k lg p lg s -1lgK +∆=（3-2）在实验压差范围内，若k 为常数，则lgK ~lg（Δp）的关系在直角坐标上应是一条直线，直线的斜率为（1-s），可得滤饼压缩性指数s，由截距可得物料特性常数k。
三、实验装置与流程四、实验步骤与注意事项（1）恒压过滤常数测定步骤a.配制含CaCO34%左右的水悬浮液；熟悉实验装置流程。
b.仪表上电：打开总电源空气开关，打开仪表电源开关。
c.开启空气压缩机。
e.正确安装好滤板、滤框及滤布。
滤布使用前先用水浸湿。
滤布要绑紧，不能起皱。
f.打开阀将压缩空气通入配料水，使CaCO3悬浮液搅拌均匀。
g.打开压力料槽放空阀8，打开阀7，使料浆由配料桶流入压力料槽至1/2~1/3，关闭阀7。
h.打开阀将压缩空气通入料槽；将压力调节至0.05~0.07MPa。
i.打开阀9，实验应在滤液从汇集管刚流出的时刻作为开始时刻，每次ΔV 取为800mL左右，记录相应的过滤时间Δτ。
量筒交替接液时不要流失滤液。
等量筒内滤液静止后读出ΔV并记录Δτ。
测量8个读数即可。
关闭阀9，调节压力至0.1~0.15MPa，重复上述实验步骤做中等压力过滤实验。
关闭阀9，调节压力至0.2~0.25MPa，重复上述实验步骤做高压力过滤实验。
实验五恒压过滤常数的测定
实验六 恒压过滤常数的测定一．实验目的1．了解板框过滤机的构造、工艺流程和操作方法。
2．测定恒压过滤的过滤常数K 、e q ，增进对过滤理论的理解和掌握。
3．测定洗涤速率与最终过滤速率的关系。
二．基本原理过滤过程是将悬浮液送至过滤介质的一侧，在其上维持比另一侧较高的压力，液体通过介质成为滤液，固体粒子则被截流逐渐形成滤饼。
过滤速率由过滤压强差及过滤阻力决定。
过滤阻力由滤布和滤饼两部分组成。
因为滤饼厚度随着时间而增加，所以恒压过滤速率随着时间而降低。
在恒压过滤情况下,滤液量与过滤时间的关系可用下式表示:)()(22e e KA V V θθ+=+(1)式中:V----θ时间内的滤液量,[m 3]Ve----虚拟滤液体积,是形成相当于滤布阻力的一层滤渣时,应得到的滤液量,[m 3]A----过滤面积,[m 2]K----过滤常数,[m 2/s]θ ----相当于得到滤液V 所需要的过滤时间,[S]e θ----相当于得到滤液Ve 所需要的过滤时间,[S]上式也可写成: )()(2e e K q q θθ+=+(2) 只考虑介质阻力时： e e K q θ=2(3)对(1)式微分后得到：Kq K q dq d e22+=θ (4)式中：θ ---过滤时间[s]；q ---滤液体积[m 3/m 2]；e q ---虚拟滤液体积[m 3/m 2];K ---恒压过滤常数[m 2/s]; 该微分式为一直线方程。
实验中用q ∆∆θ代替dqd θ，通过实验测定一系列的△θ与△q 值，以q ∆∆θ为纵坐标，q 为横坐标作图，可得一直线，直线的斜率为K2，截距为K q e 2，进而求出恒压过滤常数K ，虚拟滤液体积e q ，将e q 代入方程（3）可求出虚拟过滤时间e θ。
若在恒压过滤之前的1θ时间内已通过单位过滤面积的滤液1q ，则在1θ至θ及1q 至q 范围内将（2）积分，整理后得：)(2)(11111e q q Kq q K q q ++-=--θθ （5）11q q --θθ与1q q -之间为线性关系，同样可求出K 和e q 。
3恒压过滤常数测定实验
(5)打开阀(3)、(4)、(5)，将压缩空气通入配料水， (5)打开阀(3)、(4)、(5)，将压缩空气通入配料水， 打开阀(3) CaCO3悬浮液搅拌均匀 悬浮液搅拌均匀； 使CaCO3悬浮液搅拌均匀； (6)关闭阀（2），打开压力料槽排气阀（12），打 (6)关闭阀（ ），打开压力料槽排气阀（12），打 关闭阀 打开压力料槽排气阀 ）， 开阀(6) 使料浆由配料桶流入压力料槽至1/2 (6)， 1/2～ 开阀(6)，使料浆由配料桶流入压力料槽至1/2～ 2/3处 关闭阀（ 2/3处，关闭阀（6）； (7)打开阀 打开阀（ ），后打开 后打开1 电磁阀，打开阀（ (7)打开阀（5），后打开1＃电磁阀，打开阀（7）、 (10)，开始做低压过滤实验； 阀(10)，开始做低压过滤实验；
3.2 重点难点 ( 1)熟悉板框压滤机的构造和操作方法； ( 2)学会测定过滤常数K、qe、τe及压缩性指数S的 方法；
所需学时:4个
基本原理
过滤是以某种多孔物质作为介质来处理悬浮液 的操作。在外力的作用下，悬浮液中的液体通过介 质的孔道而固体颗粒被截流下来，从而实现固液分 离，因此，过滤操作本质上是流体通过固体颗粒床 层的流动，所不同的是这个固体颗粒层的厚度随着 过滤过程的进行而不断增加，故在恒压过滤操作中， 其过滤速率不断降低。
lgK = (1s)lg( P) +lg( k) 2
(1—20)
在实验压差范围内，若k为常数，则lgK~lg(△P)的关系 在直角坐标上应是一条直线，直线的斜率为（1-s）,可得滤 饼压缩性指数s，由截矩可得物料特性常数k。
实验装置流程图
本实验装置有空压机、配料槽、压力储槽、板框过滤 机和压力定值调节阀等组成。其实验流程和仪控柜面板如 下图所示。CaCO3的悬浮液在配料桶内配置一定浓度后利 CaCO 用位差送入压力储槽中，用压缩空气加以搅拌使CaCO3不 致沉降，同时利用压缩空气的压力将料浆送入板框过滤机 过滤，滤液流入量筒或滤液量自动测量仪计量。
恒压过滤常数测定
0.00526316 0.00526316 0.00526316 0.00526316 0.00526316 0.00526316 0.00526316
8.5 12.5 16.9 21.4 26.7 32.0 37.8
0.015789474 0.021052632 0.026315789 0.031578947 0.036842105 0.042105263 0.047368421
Δ V（ml）Δ q(m³/m²) τ /s q(m³/m²) τ /q（m³/m²） 800 0.00526316 2.6 0.005263158 494.0 800 0.00526316 5.7 0.010526316 541..0 800 第三组 0.3 4.5 800 4.5 800 5.3 800 5.3 800 5.8 800 以Δ τ /Δ q为纵坐标，q为横坐标做一条直线
第一组)
误差分析： 1、实验过程中用量筒量取800ml滤液时不精确，会导致实验 结果产生误差 2、清洗滤布时可能会没有洗干净造成微小误差 3、操作过程中由于自身原因导致孔没有对齐造成滤液外漏， 导致实验误差
q（m³/m²）
第二组 线性 (第二组)
q（m³/m²）
第三组)
组别
压强（MPa） Δ τ 9.0 9.6 12.4 14.0 17.4 20.5 24.8 29.0 33.8
第一组
0.1
Δ V（ml）Δ q(m³/m²) τ /s q(m³/m²) τ /q（m³/m²） 800 0.00526316 9.0 0.005263158 1710 800 0.00526316 18.6 0.010526316 1767 800 0.00526316 31.0 0.015789474 1963 800 0.00526316 45.0 0.021052632 2138 800 0.00526316 62.4 0.026315789 2371 800 0.00526316 82.9 0.031578947 2625 800 0.00526316 107.7 0.036842105 2923 800 0.00526316 136.7 0.042105263 3247 800 0.00526316 170.5 0.047368421 3599
实验四 恒压过滤常数的测定
实验四 恒压过滤常数测定实验实验学时:4 实验类型：综合 实验要求：必修一、实验目的1.熟悉板框压滤机的构造和操作方法。
2.通过恒压过滤实验，验证过滤基本理论。
3.学会测定过滤常数K 、q e 及压缩性指数s 的方法。
4.了解过滤压力对过滤速率的影响。
二、实验内容1. 由恒压过滤实验数据求过滤常数K 、q e 。
2. 比较几种压差下的K 、q e 值，讨论压差变化对以上参数数值的影响。
3. 直角坐标系中绘制θ/q ～q 的关系曲线4.在坐标系坐标纸上绘制lgK~lg △p 关系曲线，求出s 。
三、基本原理过滤是以某种多孔物质为介质来处理悬浮液以达到固、液分离的一种操作过程，即在外力的作用下，悬浮液中的液体通过固体颗粒层（即滤渣层）及多孔介质的孔道而固体颗粒被截留下来形成滤渣层，从而实现固、液分离。
因此，过滤操作本质上是流体通过固体颗粒层的流动，而这个固体颗粒层（滤渣层）的厚度随着过滤的进行而不断增加，故在恒压过滤操作中，过滤速度不断降低。
过滤速度u 定义为单位时间单位过滤面积内通过过滤介质的滤液量。
影响过滤速度的主要因素除过滤推动力（压强差）△p ，滤饼厚度L 外，还有滤饼和悬浮液的性质，悬浮液温度，过滤介质的阻力等。
过滤时滤液流过滤渣和过滤介质的流动过程基本上处在层流流动范围内，因此，可利用流体通过固定床压降的简化模型，寻求滤液量与时间的关系，可得过滤速度计算式：()()()()e s 1e s 1V V C r p A V V C r p A d dq Ad dV u +'⋅'⋅=+⋅⋅===--μ∆μ∆θθ（1）式中：u —过滤速度，m/s ；V —通过过滤介质的滤液量，m 3； A —过滤面积，m 2；θ—过滤时间，s ；q —通过单位面积过滤介质的滤液量，m 3/m 2； △p —过滤压力（表压）pa ； s —滤渣压缩性系数； μ—滤液的粘度，Pa.s ； r —滤渣比阻，1/m 2；C —单位滤液体积的滤渣体积，m 3/m 3；Ve —过滤介质的当量滤液体积，m 3； r ' —滤渣比阻，m/kg ；C '—单位滤液体积的滤渣质量，kg/m 3。
过滤实验数据处理
1. 真空过滤实验数据的计算方法根据恒压过滤方程:(q ＋q e )2＝K(θ＋θe ) (1)式中: q ─单位过滤面积获得的滤液体积 m 3/m 2;q e ─单位过滤面积的虚拟滤液体积 m 3/m 2;θ─实际过滤时间 S;θe ─虚拟过滤时间 S;K ─过滤常数 m 2/S 。
将(1)式微分得: e q kq k dq d 22+=θ (2) 此为直线方程，于普通坐标系上标绘dq d θ对 q 的关系，所得直线斜率为: k2，截距为e q k 2，从而求出，K ，q e 。
θe 由下式得:q 2e ＝K θe (3)当各数据点的时间间隔不大时，dqd θ可以用增量之比来代替。
即:q∆θ∆ 与 q 作图 在实验中，当计量瓶中的滤液达到100 ml 刻度时开始按表计时，做为恒压过滤时间的零点。
但是，在此之前吸滤早以开始，即计时之前系统内已有滤液存在，这部分滤液量可视为常量以q '表示，•这些滤液对应的滤饼视为过滤介质以外的另一层过滤介质，在整理数据时应考虑进去，则方程应改写为: ()q q kk q e '++=22∆θ∆ (4) AV q '=' 2. 计算举例（以0.02 MPa 为例）过滤漏斗的过滤面积: A ＝0.0692×(π/4)=0.003737 m 2滤浆浓度: 8%管内存液量: V1＝0.0692×(π/4)×0.01+0.0152×(π/4)×0.55=0.000135 m 3=135ml当计量瓶中的滤液达到100 ml 刻度时开始按表计时V2=100ml所以 V '=235ml过滤常数: K ，q e ，θe 的计算举例 从q∆θ∆～q 关系图上0.02MPa 直线得斜率:K2＝26902 K ＝0.743×10-4 m 3/m 2截距: ⎪⎭⎫ ⎝⎛'+e e q q K 2＝1944.4 0629.0003737.0102356=⨯='-e q (m 3/m 2) q e ＝0.009334(m 3/m 2)17.110743.0009334.0θ4-22=⨯==K q e e (秒) 按以上方法依次计算q ∆θ∆～q 关系图上2，3直线的过滤常数，见表一 以△P ─K 的关系在双对数坐标纸上做图压缩性指数 s 及物性常数 k 的计算。
实验三 恒压过滤常数测定实验1
实验三 恒压过滤常数测定实验一、实验目的1. 熟悉板框压滤机的构造和操作方法。
2. 通过恒压过滤实验，验证过滤基本理论。
3. 学会测定过滤常数K 、q e 、τe 及压缩性指数s 的方法。
4. 了解过滤压力对过滤速率的影响。
二、基本原理过滤是以某种多孔物质为介质来处理悬浮液以达到固、液分离的一种操作过程，即在外力的作用下，悬浮液中的液体通过固体颗粒层（即滤渣层）及多孔介质的孔道而固体颗粒被截留下来形成滤渣层，从而实现固、液分离。
因此，过滤操作本质上是流体通过固体颗粒层的流动，而这个固体颗粒层（滤渣层）的厚度随着过滤的进行而不断增加，故在恒压过滤操作中，过滤速度不断降低。
过滤速度u 定义为单位时间单位过滤面积内通过过滤介质的滤液量。
影响过滤速度的主要因素除过滤推动力（压强差）△p ，滤饼厚度L 外，还有滤饼和悬浮液的性质，悬浮液温度，过滤介质的阻力等。
过滤时滤液流过滤渣和过滤介质的流动过程基本上处在层流流动范围内，因此，可利用流体通过固定床压降的简化模型，寻求滤液量与时间的关系，可得过滤速度计算式：()()e s V V C r p A d dq Ad dV u +⋅⋅∆===-μττ1 （1） 式中：u —过滤速度，m/s ；V —通过过滤介质的滤液量，m 3；A —过滤面积，m 2；τ —过滤时间，s ；q —通过单位面积过滤介质的滤液量，m 3/m 2；△p —过滤压力（表压）pa ；s —滤渣压缩性系数；μ—滤液的粘度，Pa.s ；r —滤渣比阻，1/m 2；C —单位滤液体积的滤渣体积，m 3/m 3；Ve —过滤介质的当量滤液体积，m 3；C —单位滤液体积的滤渣质量，kg/m 3。
对于一定的悬浮液，在恒温和恒压下过滤时，μ、r 、C 和△p 都恒定，为此令：()Cr p K s ⋅⋅=-μ∆12 （2） 于是式（1）可改写为：)(22Ve V KA d dV +=τ （3） 式中：K —过滤常数，由物料特性及过滤压差所决定，s m /2。
恒压过滤常数的测定实验报告
实验三：恒压过滤常数的测定一、实验目的1、熟悉板框压滤机的构造和操作方法。
2、通过恒压过滤实验，验证过滤基本理论。
3、学会测定过滤常数K和压缩性指数s的方法。
4、了解过滤压差对过滤速率的影响。
二、实验原理过滤是以某种多孔物质为介质来处理悬浮液以达到固、液分离的一种操作过程。
过滤速度u定义为单位时间、单位过滤面积内通过过滤介质的滤液量。
在恒压过滤操作中，过滤速度不断降低。
过滤时滤液流过滤饼和过滤介质的流动过程基本上处在层流流动范围内，因此可利用流体通过固定床压降的简化模型，寻求滤液量与时间的关系，可得过滤速度计算式：再经过整理可得恒压过滤方程为,V2+2VV e=KA2Ʈ ,或q2+2qq e=KƮ，改变过滤压差，可测得不同的K值，即为：，在实验压差范围内，若B为常数，以Ig(ەp)为横坐标，IgK为纵坐标作图，将绘制一条直线。
直线的斜率=(1-s),则可求得压缩性指数。
u --- 过滤速度，m/s；V --- 通过过滤介质的滤液量，m3；A --- 过滤面积，m2；Ʈ--- 过滤时间，s；q --- 通过单位面积过滤介质的滤液量，m3/m2；μ--- 滤液的粘度，Pa.s；r --- 滤饼比阻，l/m2；C --- 单位体积滤液的滤饼体积，m3/m3；Ve --- 虚拟滤液体积，m3；s --- 压缩性指数；K --- 过滤常数，由物料特性及过滤压差所决定；三、实验设备及流程1、实验设备本实验装置由空压机、配料槽、压力料槽、板框过滤机等组成，其中板框过滤机由压紧装置、可动头、过滤板、过滤框、固定头、滤浆进口、滤液出口等组成。
2、实验流程（1）在搅拌槽内配制的一定浓度的浆液，利用压缩空气加以搅拌，使浆液不致沉降。
（2）利用位能差，使浆液由管路流入加压罐。
（3）在加压罐内，利用自循环泵打循环，使浆液不致沉降。
利用压缩室气，浆液由加压罐送入板框压滤机。
（4）滤液穿过滤纸、滤布流出，固体颗粒积存在过滤框内形成滤饼。
实验四 恒压过滤常数的测定
实验四 恒压过滤常数测定实验实验学时:4 实验类型：综合 实验要求：必修一、实验目的1.熟悉板框压滤机的构造和操作方法。
2.通过恒压过滤实验，验证过滤基本理论。
3.学会测定过滤常数K 、q e 及压缩性指数s 的方法。
4.了解过滤压力对过滤速率的影响。
二、实验内容1. 由恒压过滤实验数据求过滤常数K 、q e 。
2. 比较几种压差下的K 、q e 值，讨论压差变化对以上参数数值的影响。
3. 直角坐标系中绘制θ/q ～q 的关系曲线4.在坐标系坐标纸上绘制lgK~lg △p 关系曲线，求出s 。
三、基本原理过滤是以某种多孔物质为介质来处理悬浮液以达到固、液分离的一种操作过程，即在外力的作用下，悬浮液中的液体通过固体颗粒层（即滤渣层）及多孔介质的孔道而固体颗粒被截留下来形成滤渣层，从而实现固、液分离。
因此，过滤操作本质上是流体通过固体颗粒层的流动，而这个固体颗粒层（滤渣层）的厚度随着过滤的进行而不断增加，故在恒压过滤操作中，过滤速度不断降低。
过滤速度u 定义为单位时间单位过滤面积内通过过滤介质的滤液量。
影响过滤速度的主要因素除过滤推动力（压强差）△p ，滤饼厚度L 外，还有滤饼和悬浮液的性质，悬浮液温度，过滤介质的阻力等。
过滤时滤液流过滤渣和过滤介质的流动过程基本上处在层流流动范围内，因此，可利用流体通过固定床压降的简化模型，寻求滤液量与时间的关系，可得过滤速度计算式：()()()()e s 1e s 1V V C r p A V V C r p A d dq Ad dV u +'⋅'⋅=+⋅⋅===--μ∆μ∆θθ（1）式中：u —过滤速度，m/s ；V —通过过滤介质的滤液量，m 3； A —过滤面积，m 2；θ—过滤时间，s ；q —通过单位面积过滤介质的滤液量，m 3/m 2； △p —过滤压力（表压）pa ； s —滤渣压缩性系数； μ—滤液的粘度，Pa.s ； r —滤渣比阻，1/m 2；C —单位滤液体积的滤渣体积，m 3/m 3；Ve —过滤介质的当量滤液体积，m 3； r ' —滤渣比阻，m/kg ；C '—单位滤液体积的滤渣质量，kg/m 3。
【精品】恒压过滤常数测定实验实验报告
【精品】恒压过滤常数测定实验实验报告摘要：本实验旨在通过制备不同浓度的氯化钠溶液，采用滤纸过滤法，测定恒压过滤常数，并分析影响恒压过滤常数的因素。
实验结果表明，恒压过滤常数与液体粘度、颗粒大小有关，与过滤介质的孔径大小与压差无关。
通过本实验的探究，加深了我对过滤现象的认识，丰富了化学实验方法和技能。
关键词：恒压过滤、滤纸过滤法、滤液、过滤常数一、实验目的1. 学习恒压过滤法的原理和实验方法。
2. 通过滤纸过滤法测定恒压过滤常数，并探究影响其大小的因素。
二、实验原理恒压过滤是指，在滤器上保持一定的压力，使液体通过滤器，从而达到过滤的目的。
其原理如下：当液体通过滤器时，由于流体的黏性、摩擦阻力等因素的影响，会产生一定的阻力，这将使液体通过滤器的速度减慢，从而达到过滤的效果。
三、实验步骤1. 制备4%、6%和8%的氯化钠溶液，用电子天平称取适量的氯化钠和蒸馏水，加热搅拌至完全溶解。
2. 取适量的滤纸，将其折成四分之一，放入漏斗内。
3. 将滤纸倒少量的蒸馏水，使之湿润，取出滤纸，并加入相应的氯化钠溶液。
4. 开启真空泵，开启滤水龙头，待试剂经过滤纸后，用三秒钟计时器计时，直到滤液滤尽。
5. 记录滤液容量、滤液时间、压力差等数据，计算恒压过滤常数。
6. 记录实验中出现的问题和注意事项。
四、实验数据与结果1. 制备不同浓度的氯化钠溶液质量浓度：4：0.40g/mL；6：0.60g/mL；8：0.80g/mL。
2. 滤液数据记录：| 氯化钠浓度 | 滤液容量 (mL) | 滤液时间 (s) | 压力差 (kPa) || ---- | ---- | ---- | ---- || 4% | 14.5 | 39.7 | 5.5 || 6% | 12.7 | 34.5 | 7.2 || 8% | 10.5 | 29.1 | 8.4 |3. 计算恒压过滤常数：通过计算，得到恒压过滤常数的值分别为：4%：0.71；6%：0.54；8%：0.47。
恒压过滤常数测定计算示例
恒压过滤常数测定计算示例
数据处理
1．数据记录 过滤面积A ＝0.025m 2
表1 过滤压力△p ＝0.2 MPa 时
注：初始滤液体积可以500ml 来计时、随后滤液体积可以250ml 来计时；
过滤压力△p ＝0.2 Mpa ；每组共测量5~6组数据；
2．数据处理
△q n =△V n /A 、q 0=0 m 3/m 2 、q 1= q 0+△q 1 、q 2= q 1+△q 2
q n = q n-1+△q n 、、q n =1/2×(q n-1+q n )； 根据以上公式计算得：
表2 过滤压力△p ＝0.1015 MPa 时（电脑计算）
在直角坐标系中绘制△τ/△q ～q
的关系曲线，如下
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过滤常数S 以曲线斜率，以图中取点来算：
由 斜率：2S K =；截距： 2
e I q K
=；
则： 22,K m s S =、3
,2e KI I q m S
==、222,e e q I s K KS τ==；
表7（电脑计算） △p(Mp)
斜率S
截距I K
q e τe
lgK lg △p 0.1015
10653 858.93
0.000188 0.08063 34.627
-3.726 -0.9935
3.结果分析
过滤系数K 与过滤压力△p 成正比。
△p 变大时，K 也随着变大；△p 变小时，K 也随着变小
4.思考题1、2、3
三、实验装置与流程
本实验装置由空压机、配料槽、压力料槽、板框过滤机等组成，其流程示意如图1。
图1 板框压滤机过滤流程。
化工原理实验1：恒压过滤常数的测定
在直角坐标系中绘制△θ/△q-----q平均关系曲线并回归公式，如下图
(△θ/△q）
14000 12000 10000 8000 6000 4000 2000
0 0.00
(△θ/△q)---q平均关系图
0 0
k-△P关系图
y = 0.0009x0.6057
系列1 乘幂(系列1)
0.02
0.04 △P
0.06
0.08
K
根据K=2kΔP1-s 可知在双对数坐标系中回归直线方程的斜率为1-s,所以根据y=0.0047-3.4E-5可知压缩性指数s=1-0.0047=0.9953,物料特性常数k=0.4999
化工原理实验1：恒压过滤常数的测定
设备编号:2# 过滤面积：A=0.00423m2 系统存液量：V, =183.8ml q,=0.0435
滤液量/ml
qn/(m3/m2)
q平均(m3/m2)
Δq(m3/m2)
θ
△P1=0.02MPa △θ(s) △θ/△q θ
△P2=0.04MPa △θ(s) △θ/△q θ
500
0.094563 0.106383
0.023641 0:15:20 257 ######## 0:06:07 104 ####### 0:04:10
600
0.118203 0.130024
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表2：恒压过滤常数汇总表
曲线序号
1#(ΔP1)
2#(ΔP2)
过滤常数测定
一、 实验目的1. 熟悉板框压滤机的构造和操作方法。
2. 通过恒压过滤实验，验证过滤基本理论。
3. 学会测定过滤常数K 、q e 、τe 及压缩性指数s 的方法。
4. 了解过滤压力对过滤速率的影响。
5. 学会有关测量与控制仪表的使用方法。
二、 实验原理根据恒压过滤方程:(q ＋q e )2＝K(θ＋θe ) (1) 式中: q ─单位过滤面积获得的滤液体积 m 3/m 2; q e ─单位过滤面积的虚拟滤液体积 m 3/m 2; θ─实际过滤时间 S; θe ─虚拟过滤时间 S; K ─过滤常数 m 2/S 。
将(1)式微分得:e q kq k dq d 22+=θ (2) 此为直线方程，于普通坐标系上标绘dqd θ对 q 的关系，所得直线斜率为: k 2，截距为e q k 2，从而求出，K ，q e 。
在根据θe = q e / K ，求出θe 。
三、 实验装置流程示意图四、实验步骤及注意事项（1）打开总电源空气开关，打开仪表电源开关。
（2）配制含CaCO38%~13％（质量）的水悬浮液。
（3）开启空压机，打开阀3，阀4，将压缩空气通入配料水槽，使CaCO3悬浮液搅拌均匀。
（4）正确装好滤板、滤框及滤布。
滤布使用前用水浸湿，滤布要绷紧，不能起皱（注意：用螺旋压紧时，千万不要把手指压伤，先慢慢转动手轮使板框合上，然后再压紧）。
（5）关闭阀2，在压力料槽排气阀16打开的情况下，打开阀6，使料浆自动由配料桶流入压力槽至1/2~1/3处，关闭阀4，阀6。
（6）通压缩空气至压力贮槽，使容器内料浆不断搅拌。
压力料槽的排气阀要不断缓缓排气，但又不能喷浆。
（7）打开1#电磁阀，打开阀2，阀5，阀7，阀10，阀12，阀14，开始实验。
（8）手动实验：每次实验应在滤液从汇集管刚流出的时刻作为开始时刻。
每次△V取为600-700ml左右，记录相应的过滤时间△t。
要熟练双秒表轮流读数的方法，量筒交替接液时不要流失滤液。
恒压过滤实验
恒压过滤实验报告实验报告1.绘制恒压过滤实验装置流程图，标出液体流动路线图。
答：1－空气压缩机；2－压力罐；3－安全阀；4，5－压力表；6－清水罐；7－滤框；8－滤板； 9－手轮；10－通孔切换阀；11－调压阀；12－量筒；13－配料罐；14－地沟2.由表一的恒压过滤实验数据求过滤常数K、q e、τe。
答：滤布直径d=10cm，过滤面积S=0.00785m2已知函数关系中，斜率=2/K，截距=2q e/K，τe= q e2/K数据组一不同压力下的数据压力（MPa）函数关系数据组二压力（MPa）函数关系数据组三压力（MPa）函数关系3.比较几种压差下的K、q e、τe值，讨论压差变化对以上参数数值的影响。
答：随着压力的增大，K增大， q e减小（后增大），τe减小。
4.在直角坐标纸上绘制lgK~lg△p关系曲线，求出S。
答：已知lgK~lg△p关系曲线斜率=1-S数据组一S=1-0.32412=0.67588 数据组二S=1-0.5301=0.4699 数据组三S=1-0.76068=0.239325.实验结果分析与与讨论。
答：由实验数据得实验不成功，实验误差较大。
造成实验误差的主要原因：①实验操作时流量没控制好；②计时产生的随机误差；③仪器本身存在的误差；④计算时产生的随机误差等。
思考题1.板框过滤机的优缺点是什么？适用于什么场合？答：优点：结构简单、制造容易、设备紧凑、过滤面积大而占地面积小、操作压力高、滤饼含水量少、对各种物料的适用能力强。
缺点：间歇操作，劳动强度大，生产效率低。
适用于间歇操作的场合。
2.板框压滤机的操作分哪几个阶段？答：板框压滤机的操作分为：装板框，压实，过滤，重装，用清水灌横穿洗涤。
3.为什么过滤开始时，滤液常常有点浑浊，而过段时间后才变清？答：因为开始过滤时,滤饼尚未形成,空隙较大的滤布使较小的颗粒漏过,形成较紧密的滤饼后,颗粒不易通过.4.影响过滤速率的主要因素有哪些？当你在某一恒压下所测得K、qe、τe值后，若将过滤压强提高一倍，问上述三个值将有何变化？答：影响过滤速率的主要因素：滤饼的性质，如滤饼颗粒大小、滤饼的压缩性、滤饼的厚度等；滤液的黏度；过滤压力。
3、恒压过滤实验
实验三：恒压过滤实验班级： 0409403 姓名：马彦宝 学号： 040940329一、 实验目的1．熟悉间歇板框式过滤装置的结构和造作方法。
2．掌握测定恒压过滤常数K 、q e 、θe 的测定方法，加深对过滤操作影响因素的理解。
二、 实验原理利用层流时的泊稷叶公式推出过滤速度计算式过滤速率: L pa k u μεε∆-=222)1(1 （3—1） 过滤速率 ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∆-=L p A a d dV μεεθ222)1(5 过滤基本方程式的一般形式为：212)(e sV V rv p A d dV +∆=-μθ (3—2) 恒压过滤时对上式积分：)()(2e e K q q θθ+=+ (3—3) 其中：q —单位滤饼面积的滤液量，AV q =，23m m；θ—过滤时间，S ；e q ，e θ—介质常数，反应过滤介质阻力大小。
e θ的单位为S ，AV q ee =,单位为23m m ； K —滤饼常数，由物料特性及过滤压差所决定的常数；s p k K -∆=12 （3—4） 其中 rvk μ1=（3—5） e q ，e θ，K 三者总称为过滤常数。
利用恒压过滤方程计算时，首先需要知道e q ，e θ，K ，它们只有通过实验才能确定。
对（3—3）进行微分，得： θKd dq q q e =+)(2 或e q Kq K dq d 22+=θ 为便于根据测定的数据计算过滤常数，dq d θ可用q∆∆θ代替。
在一定过滤面积A 上对待测悬浮液进行过滤实验，测得与一系列时刻,2,11(=i θ……）对应的累计滤液量),2,11( =i V ,由此算出一系列的i q ，i θ∆，i q ∆。
在直角坐标系中标绘q∆∆θ与q 间的函数关系，得一直线由直线斜率和直线截距可求得K 与e q 。
再用e e K q θ=2求出e θ。
K 为滤饼常数，由物料特性及过滤压差所决定的常数。
在直角坐标系中绘出q ∆∆/θ与q 的函数关系，得一直线。
恒压过滤实验数据处理
恒压过滤实验板框压虑机的结构尺寸：框厚度20mm ，单板的过滤面积0.0177m 2，框数为2块，总过滤面积为0.0254m 2空气压缩机规格型号：风量0.06m 3/min ，最大气压0.8MPa 。
五、数据记录记录实验原始数据列于下表。
六、数据处理根据原理部分的公式，计算结果列于下表。
数据计算结果表以q τ∆∆为纵坐标，q 为横坐标绘成一直线，可得该直线的斜率和截距，斜率： 2S K==215768，k=9.269×10-6 截距： 2e I q K==1503.4, 则， 22,K m s S = 3,2e KI I q m S== 222,e e q I s K KSτ==九、讨论、心得1本实验的目的是通过恒压过滤实验验证过滤基本原理，实验时要注意夹滤布要对牢板上的洞，安装滤板和滤框用螺旋压紧时，千万不要把手指压伤，先慢慢转动手轮使板框合上，然后再压紧。
2处理数据分析时发现一二两组数据存在很大偏差，可能是做实验量水的体积时溢出很多，使数据不准确。
以后实验要注意一下。
3影响过滤速率的主要因素有过滤压强、过滤介质、过滤面积。
《简爱》是一本具有多年历史的文学着作。
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可惜，上帝似乎毫不吝啬的塑造了这个天才们。
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惜乎，勃郎特姐妹！《简爱》这本小说，主要通过简。
爱与罗切斯特之间一波三折的爱情故事，塑造了一个出生低微、生活道路曲折，却始终坚持维护独立人格、追求个性自由、主张人生平等、不向人生低头的坚强女性。
化工过滤常数计算公式
化工过滤常数计算公式
化工过滤常数计算公式是一个用于描述过滤过程的重要公式。
过滤常数K，θe和qe是反映过滤介质阻力大小的常数，均称为介质常数，其单位分别为m2/s，s及m3/m2。
在恒压过滤时，过滤常数的计算公式可以表示为：
\[ \frac{\tau}{q}=\frac{1}{K}q+\frac{2}{K}q_e \]
在这个公式中，τ代表过滤时间，q代表单位过滤面积的滤液体积，K则是过滤常数。
此外，还有一种过滤基本方程：
\[ V = V + LA ⎫φ⎫⇒ L φεφ = φ = LA(1 −ε ) \]
其中，V是悬浮液总体积，L是滤饼厚度，φ是悬浮液含固量质量分数，(kg固体/kg悬浮液)，ε是悬浮液含固量体积分数，(m3固体/m3悬浮液) 。
过滤过程中很多因素都会影响到过滤常数，比如滤饼性质、滤浆性质、推动力（如压力）以及过滤介质的性质等。
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恒压过滤常数测定计算示例
数据处理
1．数据记录 过滤面积A ＝0.025m 2
表1 过滤压力△p ＝0.2 MPa 时
注：初始滤液体积可以500ml 来计时、随后滤液体积可以250ml 来计时；
过滤压力△p ＝0.2 Mpa ；每组共测量5~6组数据；
2．数据处理
△q n =△V n /A 、q 0=0 m 3/m 2 、q 1= q 0+△q 1 、q 2= q 1+△q 2
q n = q n-1+△q n 、、q n =1/2×(q n-1+q n )； 根据以上公式计算得：
表2 过滤压力△p ＝0.1015 MPa 时（电脑计算）
在直角坐标系中绘制△τ/△q ～q
的关系曲线，如下
过滤常数S 以曲线斜率，以图中取点来算：
由 斜率：2S K =；截距： 2
e I q K
=
； 则： 22,K m s S =、3
,2e KI I q m S ==、222
,e e q I s K KS
τ==；
3.结果分析
过滤系数K 与过滤压力△p 成正比。
△p 变大时，K 也随着变大；△p 变小时，K 也随着变小
4.思考题1、2、3
三、实验装置与流程
本实验装置由空压机、配料槽、压力料槽、板框过滤机等组成，其流程示意如图1。
图1 板框压滤机过滤流程。