真空过滤实验2010new

e q K

q K dq +=

（3）

这是一个直线方程式，以d τ/dq 对q 在普通坐标纸上标绘必得一直线，它的斜率为2/K ，截距为2qe/K ，但是d τ/dq 难以测定，故实验时可用Δτ/Δq 代替dt/dq 即

e q K

q K q 2

2+=∆∆τ （4）

因此，我们只需在某一恒压下进行过滤，测取一系列的q 和Δτ、Δq 值，然后在笛卡儿坐标上以Δτ/Δq 为纵坐标，以q 为横坐标（由于Δτ/Δq 的值是对Δq 来说的，因此图上q 的值应取其此区间的平均值）。即可得到一直线，这条直线的斜率为2/K ，截距即为2q e /K ，由此可求出K 及q e ，再以q=0, τ=0带入式（2）即可求得τe 。

三、主要设备仪表及实验装置流程图 （一）主要设备：

规格尺寸：

1、原料槽φ300×200

满13升，有效11升约160高2、滤液计量桶φ65×5×600 满1.3升，有效1.1升约500高3、缓冲罐φ76×300

4、过滤器φ80/φ100布氏漏斗

5、ZXZ-2旋片真空泵220V

370W1400rpm抽量2l/s极限真空0.06Pa 6、搅拌 5IK90RA-CF 220V

90W，90--1350rpm速度控制电机

（二）主要仪表

1、温度计：Pt100

2、差压传感器（0—10kPa ），数字型使用

3、秒表：机械或电子0.1S

（三）实验装置流程图

四、实验操作步骤

开始状态：所有阀们均关闭状态，上下水、电均接好，容器设备内为空均处于正常状态。连接后电脑，并运行抽滤在线，按下开始试验，准备在线采集数据。

1.配置一定浓度的轻质碳酸镁悬浮液，先放入原料槽中大概4/5水（约14升），接上电源，启动电动搅拌器，使槽内水搅拌均匀，最好不出现明显旋涡（转速一般控制在200—450rpm之间）。加入一定量的轻质碳酸镁（约500克），具体浓度可以根据情况决定。

2. 启动真空泵，通过阀F3可以调节系统真空度（一般调节在0.80-0.85-0.90MPa），并达到稳定值。

3. 将滤布水湿，放入布氏漏斗内，并按压均匀。放入滤浆槽中，用手按压在原料槽的篦子上。然后打开过滤调节阀F2进行抽滤。此后，应观察计量罐内有滤液积累，大约高度为20—50mm时，启动电脑开始记录数据按钮，电脑自动采集数据（记录滤液每增加30mm或300Pa滤液高度所用的时间）。根据情况，可以随时停止采集数据（当计量瓶压力高度读数超过5000 Pa时必须停止记录，以免液位过高冲入缓冲罐），并立即关闭过滤调节阀F2，全开阀F3，关闭真空泵。

4．取出滤饼放回滤浆槽回收，开F5放出滤液（一定要在关闭真空泵和全开F3的情况下放液），卸下过滤漏斗洗净待用；

5．改变真空度重复上述实验。

6．实验完毕，停止真空泵和搅拌，放净计量槽滤液，原料槽中原料液根据实际情况处理。

五、注意事项

1、启动真空泵前检查一下真空泵内真空泵油是否在示镜液面以上；

2、过滤漏斗在滤浆中潜没一定深度，让过滤介质平行于液面，以防止空气被抽入造成滤饼厚度不均匀；

4、电动搅拌器不允许高速挡启动，实验完毕后应将调速钮恢复最小位，启动搅拌前，用手旋转一下搅拌轴以保证顺利启动搅拌。

六、实验报告要求

1、作出一定条件下Δτ/Δq与q的关系线，从图中得到其斜率和截距，计算出过滤常数K和虚拟滤液流量qe。

2、分析不同条件（压力、温度、浓度）等可能带来的影响。

原始数据记录表格：（一定条件下过滤常数测定）

计算说明：

1、计量槽内径=55[mm]；

2、过滤面积=过滤器实际内面积=3.1416*0.092/4=0.00637m2；

3、液面实际高度[mm]=压力高度[Pa]/9.81。

七、思考题

本实验装置真空表的读数是否真正反映实际过程过滤推动力？为什么？