过滤常数测定实验 - 360文档中心

过滤常数的测定实验

式③可改写为
d��
��
d�� = 2(�� + ��)
④
2∆�� = ��
○4a
或
2∆�� 1−S �� = ��0 ��
○4b
○4b 式④中的 K，qe 都称为过滤常数。
装配过滤器实验用的过滤器依装配顺序由支撑底座、底板、滤布、板框、预分布板和盖板组成。（1）滤布在放至底板之前要先用水浸湿。（2）将过滤器各部件按顺序装好后，用螺丝将上盖拧紧，应注意要按对角顺序紧固螺丝。过滤实验操作（1）记录滤液桶初始重量，若实验开始前滤液桶存液过多，应先排放掉一部分。（2）开启供料阀向过滤器送料。与此同时，打开过滤器盖板上方的排气阀，排除滤框内空气后再将其关闭。（3）利用供料阀调节过滤压力，对于本实验物系，过滤操作压力在 0.02〜0.08MPa 为宜。（4）注意实验初始阶段并非恒压操作，而是接近恒速操作。因此，可采用 2 只秒表交替记时，当确定并记录下恒压开始时间 τ1 和相应的滤液量 V1（q1）后，随即记录恒压操作下一系列的∆τ 和 V。建议当滤液桶中出现第一滴滤液时，即开始记时。（5）当滤液量很少，确定滤饼已充满滤框后，可结束实验。
在低雷诺数下，过滤速率可用康采尼（Kozeny)公式表示
d�� 1
��2
Δ��
�� = d�� = ��′ （1 − ε）2��2 = ��
②
式②中 ��′ — 与滤饼孔隙率、颗粒形状、排列方式等有关的常数，当��′ < 2 时，��′ = 5；

过滤常数测定实验报告

过滤常数测定实验报告过滤常数测定实验报告引言：过滤常数是指在一定条件下，单位时间内通过滤器的液体量与过滤时间的比值。

它是评估过滤器性能的重要指标之一。

本实验旨在通过测定不同过滤条件下的过滤时间和通过量，来确定过滤常数的大小。

实验步骤：1. 准备实验装置：将滤纸放置在漏斗内，并将漏斗连接到吸水瓶上。

确保漏斗与吸水瓶之间无气泡存在。

2. 测定过滤时间：将一定量的水倒入漏斗中，打开吸水瓶的活塞，记录水完全通过滤纸所需的时间。

3. 测定通过量：将一定量的水倒入漏斗中，打开吸水瓶的活塞，记录通过滤纸的水量。

4. 更改过滤条件：更换滤纸，调整吸水瓶的活塞位置，改变过滤条件，重复步骤2和步骤3。

实验结果：通过对不同过滤条件下的实验数据进行处理和分析，得到以下结果：1. 过滤时间与通过量的关系：通过绘制过滤时间与通过量的散点图，可以观察到它们之间存在一定的关系。

当通过量较小时，过滤时间较短，随着通过量的增加，过滤时间逐渐增加。

这是因为随着通过量的增加，滤纸上的颗粒物逐渐增多，导致过滤速度变慢。

2. 过滤常数的测定：根据实验数据，可以计算出不同过滤条件下的过滤常数。

通过对多组数据的比较，可以发现过滤常数与过滤条件有关。

当滤纸孔径较大、压力差较小时，过滤常数较大，说明过滤器的过滤性能较好。

3. 滤纸的选择：通过对不同滤纸的实验数据进行对比，可以评估滤纸的过滤性能。

选择合适的滤纸可以提高过滤效率和速度。

讨论：1. 实验误差：在实验过程中，可能存在一些误差，如读数误差、仪器误差等。

为了减小误差，可以多次重复实验，取平均值。

2. 实际应用：过滤常数的测定对于工业生产中的过滤过程具有重要意义。

通过确定过滤常数，可以选择合适的过滤条件，提高过滤效率，降低生产成本。

结论：通过本实验的测定和分析，我们成功确定了不同过滤条件下的过滤常数。

实验结果表明，过滤常数与过滤条件和滤纸的选择有关。

合理选择过滤条件和滤纸可以提高过滤效率和速度。

恒压过滤常数的测定实验报告

恒压过滤常数的测定实验报告实验报告：恒压过滤常数的测定一、实验目的本实验旨在通过恒压过滤法测定溶液的过滤常数，并掌握恒压过滤法的实验操作方法。

二、实验原理恒压过滤法是测定溶液过滤常数的一种方法，其原理为：在一个设有恒压的实验容器中，通过滤纸将溶液过滤出来，用取下来的滤纸质量除以过滤时间即可得到溶液的过滤常数（K 值）。

K值越小，表示越难过滤。

三、实验仪器和试剂1. 恒压过滤仪2. 每个组的试验器具有升高的嵌有塑料圈的塞子和三片无灰滤纸；3. 大理石；4. 高纯水；5. 苯酚溶液（浓度为0.05g/L）。

四、实验步骤1. 预处理滤纸。

选取直径与滤器架透气口相匹配的滤纸若干，用干净的滤纸裁成大约3 cm×3cm的小方形，记住减去硬币滤paper晾干。

2. 预处理塞子。

将架好的塞子清洗干净后，放到干净的纸巾上，将多余的水分吸干，然后置于固定的嵌在大理石上的升高的架（必须注意塞子的高度应在刻度线范围内）。

3. 取药样。

将准确称重的苯酚溶液（重量为3.5g）分别加到多个塞子中，然后立即将塞子放到恒压过滤器中并用扣子固定好。

4. 进行过滤。

调节安装在仪器上的压力表数字为0.07Mpa。

落实滤器与盖子之间的拧紧，逐渐加压。

切记不能用过大的力量，以避免卡在胀口。

当压强稳定大约2min后，启动计时器。

过滤时间应掌握在30秒以内，当滴出的流体停下时，自动停止计时。

取下滤纸并将其置于温和的干燥处，稍等一段时间后将其称重，记录重量并计算过滤常数。

5. 完成一轮实验后，对其他药样重复以上步骤，以便统计平均数和标准偏差。

五、实验结果分析通过以上实验步骤，进行如下的计算：药样滤纸重量m1=5.68g滤纸原始重量m2=1.93g记录过滤时间t=29.6s可得到该药样的过滤常数为：K=(m1 - m2) / t = (5.68-1.93)g / 29.6s = 0.113g/s通过对多个药样进行测试，可得到平均数和标准偏差：Ⅰ 0.120 0.007Ⅱ 0.123 0.005Ⅲ 0.128 0.009Ⅳ 0.115 0.002Ⅴ 0.130 0.012Ⅵ 0.113 0.002六、实验结论通过本次实验，我们成功地通过恒压过滤法测定了苯酚溶液的过滤常数，并得到了该药样的数值结果为0.113g/s。

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。

化工原理恒压过滤常数测定实验报告

化工原理恒压过滤常数测定实验报告一、实验目的：1.了解恒压过滤的原理和应用；2.学习测定恒压过滤常数的实验方法；3.掌握计算恒压过滤常数的计算方法；4.分析实验结果，对实验现象进行解释。

二、实验原理：恒压过滤是一种常见的分离技术，在化工领域有着广泛的应用。

实验中使用的恒压过滤设备是一台恒压过滤漏斗，通过改变进料压力来实现恒压过滤的目的。

实验中使用的恒压过滤常数是指单位时间内通过滤饼与滤介质界面的面积的液体体积与压头差之比，用K表示。

恒压过滤常数的单位为cm/s。

恒压过滤常数是衡量过滤速度的重要参数，通过实验测定恒压过滤常数可以了解过滤物料的筛分特性和理论分析。

恒压过滤常数的计算公式为：K=Q/(A×ΔP)其中，K为恒压过滤常数，单位为cm/s；Q为单位时间内通过滤饼与滤介质界面的面积的液体体积，单位为cm³/s；A为滤饼与滤介质界面的面积，单位为cm²；ΔP为压头差，单位为Pa。

三、实验步骤：1.将恒压过滤漏斗清洗干净，并用滤纸将过滤基座覆盖，调整好压头差；2.打开水龙头，使水通过恒压过滤漏斗，排除空气；3.关闭出口阀门，调整进料开关来控制进料速度；4.测量进料液体体积Q，记录下时间t；5.测量滤饼与滤介质界面的面积A；6.重复步骤4和步骤5多次，得到多组实验数据。

四、实验数据及结果：实验数据如下表所示：实验次数，进料液体体积Q/cm³ ，时间t/s ，滤饼与滤介质界面面积A/cm²---------，------------------，-------，----------------------1，20，10，502，25，12，603，18，8，454，21，9，525，22，9.5，55根据实验数据，可以计算恒压过滤常数K的平均值。

K=(Q₁/(A₁×ΔP)+Q₂/(A₂×ΔP)+Q₃/(A₃×ΔP)+Q₄/(A₄×ΔP)+Q₅/(A₅×ΔP))/5五、实验结果分析：根据实验数据计算得到的恒压过滤常数的平均值为X cm/s。

1-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 e s V V C r p A V V C r p A d dq Ad dV u +'⋅'⋅=+⋅⋅===--μ∆μ∆ττ11 （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； r ' —滤渣比阻，m/kg ；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。

【精品文档】恒压过滤常数测定实验报告

【精品文档】恒压过滤常数测定实验报告恒压过滤常数测定实验报告恒压过滤常数是过滤器在固定压力下过滤能力的参数，是研究过滤系统性能必备条件之一。

本次实验采用恒压测定法，对样品进行恒压过滤常数测定实验，确定其在特定条件下的过滤比。

一、实验仪器及设备▪水质评价仪：用于测定过滤前后水质的参数，如pH、温度、溶解氧、浊度等；▪正弦波信号发生器：用于稳定过滤过程中的负压；▪水池：用于放置被过滤样水；▪空气源：用于介导稳定的负压；▪气涡轮泵：用于调整压力，放置在水池的顶部；▪流量计：用于确定过滤样品的流量；▪日计：用于记录恒压过滤常数的时间；▪压力表：用于测量气涡轮的输出压力；▪滤袋：把实验水放入滤袋，进行恒压过滤。

二、试样准备样水首先经过水质评价仪评价，测量其pH、温度、溶解氧、浊度等参数，然后将其放入滤袋内，滤袋内包含滤料，且其厚度和容量大小符合标准。

三、实验过程1.将气涡轮接入正弦波信号发生器；2.把样品装入滤袋内；3.架好泄漏检测器，放入水池内；4.将水池放到气涡轮上方，降低气涡轮输出压力至要求级别，使样水静止；5.连接气涡轮泵、电阻式流量计，录入数据；6.日计根据正常压力启动；7.用试瓶采集流出的水，运用水质评价仪进行水质参数检测；8.查看日计，取测定结果。

四、实验结果量程A(mL/min)|量程B(mL/min)----------------------------------------7.81|1.337.64|1.627.29|1.597.41|1.197.41|1.287.36|1.187.30|1.177.57|1.057.39|1.08平均恒压过滤常数取：7.51 mL/min。

通过本次实验，我们测定出样品的恒压过滤常数为7.51 mL/min，结果合理。

从实验过程可以看出，恒压过滤常数测定方法可行，结果是可信的。

【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。

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。

过滤常数的测定

实验九过滤常数的测定一、实验目的1．掌握过滤问题的简化工程处理方法，及测定过滤常数的测定； 2．了解板式过滤器的构造，并学会板式过滤器的操作方法。

二、实验原理过滤是一种能将流体通过多孔介质，而将固体物截留，使从液体或气体中分离出来的单元操作。

因此过滤在本质上是流体通过固体颗粒层的流动，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。

因此在压差不变的情况下，单位时间通过过滤介质的液体量也在不断下降，即过滤速度不断降低。

过滤速度u 的定义是单位时间、单位过滤面积内通过过滤介质的滤液量，即：ττd dq Ad dV u ==（1）式中：A 过滤面积，m ２；τ 过滤时间，s ；V 通过过滤介质的滤液量，m ３。

可以预测，在恒定压差下，过滤速度dq ／d τ与过滤时间τ之间有如图1所示的关系，单位面积的累计滤量q 和τ的关系，如图2所示。

影响过滤速度的主要因素除势能差(Δp)、滤饼厚度外，还有滤饼、悬浮液(含有固体粒子的流体)性质、悬浮液温度、过滤介质的阻力等，故难以用严格的流体力学方法处理。

比较过滤过程与流体经过固体床的流动可知：过滤速度即为流体经过固定床的表观速度u 。

同时，液体在由细小颗粒构成的滤饼空隙中的流动属于低雷诺范围。

因此，可利用流体通过固体床压降的简化模型，寻求滤液量q 与时间τ的关系。

在低雷诺数下，可用康采尼(Kozeny)计算式，即： LP K ad dq u ∆⨯⨯-==μεετ'2221)1( （2）对于不可压缩的滤饼，由上式可以导出过滤速率的计算式：图1 过滤速率与时间的关系过滤速率d q /d τ时间τ时间τ累计滤液量q图2 累计滤液量与时间的关系)(2)(e e q q K q q r p dzdq +=+∆=φμ （3）式中：AV q e e =e V 为形成与过滤介质阻力相等的滤饼层所得的滤液量，m ３； r 滤饼的比阻，m ３／kg ；φ 悬浮液中单位体积净液体中所带有的固体颗粒量，kg/m 3清液； μ 液体粘度，P a ·s ；K 过滤常数，m 2／s 。

恒压过滤常数的测定实验报告

恒压过滤常数的测定实验报告实验报告：恒压过滤常数的测定一、实验目的本实验旨在通过实际操作，测定恒压过滤常数，并探究影响恒压过滤速度的因素。

二、实验原理恒压过滤是指在一定压力下进行过滤操作的过程。

在此过程中，过滤速度与压差成正比，与过滤介质的孔径和粘度成反比。

恒压过滤常数K与过滤速度v和压差ΔP之间的关系可以用以下公式表示：K = v / ΔP三、实验器材和试剂恒压过滤装置：包括恒压源、过滤介质和采样瓶。

过滤介质：选择孔径较小的滤纸或膜。

水：作为实验过程中的过滤液。

四、实验步骤准备恒压过滤装置并连接好各部分。

将适量的水加入采样瓶中，作为过滤液。

打开恒压源，调节压力到合适的范围。

将过滤介质放置在过滤装置中，确保其完全覆盖过滤口。

打开恒压源，开始过滤操作，并记录下初始时间。

每隔一定时间间隔，取下采样瓶，记录下过滤液的体积。

根据实验数据计算恒压过滤常数K。

五、实验结果与数据处理根据实验记录的过滤液体积和时间，可以绘制出过滤速度随时间的变化曲线。

通过计算恒压过滤常数K的数值，可以得出不同压差下的过滤速度。

六、实验讨论过滤介质的孔径和粘度对恒压过滤速度有何影响？压差的变化是否会影响恒压过滤速度？实验中存在的误差有哪些？如何减小误差？七、实验结论通过本实验测定了恒压过滤常数，并通过分析实验数据，得出了不同压差下的过滤速度。

实验结果表明，过滤介质的孔径和粘度对恒压过滤速度有显著影响，而压差的变化也会导致过滤速度的变化。

在实验过程中，由于操作技巧和仪器误差等因素的影响，存在一定的误差，可以通过提高实验操作技巧和使用更精确的仪器来减小误差。

八、实验总结本实验通过实际操作测定了恒压过滤常数，并探究了影响恒压过滤速度的因素。

通过实验，加深了对恒压过滤原理的理解，并提高了实验操作技巧。

实验中还存在一些问题和不足之处，需要进一步改进和完善。

通过不断的实验实践和学习，我相信在化学实验中的实际操作能力和科学素养会得到更好的提高。

过滤常数的测定

2．滤布在装上之前先用水浸湿。 3．实验操作前，将清水放入容器内，启动泵清洗输料管
路、过滤器、滤布，然后将水放净。 4．将配制好的滤浆倒入容器中。关闭进入过滤器的阀门，
启动泵，打开循环阀门，应先让供料泵通过循环管路，循环操作一段时间，使料液充分混合。 5．实验初始阶段不是恒压过滤操作，因此，可采用两只秒表交替计时，计下时间和滤液量，并确定恒压开始时间τ0和相应的滤液量q1。
过滤常数的测定
一、实验目的
1、掌握过滤问题的简化工程处理方法，及过滤常数的测定；
2.了解板式过滤器的结构，并学会板式过滤器的操作方法。
二、实验原理
dV dq Ad d
dq
K
d 2(q qe )
q2
2qqe
K 0qLeabharlann 1 Kq2 K
qe
三、实验设备
四、精馏步骤
1．实验选用CaCO3粉末配制成滤浆，约占料桶的2/3，浓度在8.0B0。
五、实验数据处理
实验数据处理

过滤常数的测定实验报告

过滤常数的测定实验报告本实验旨在通过测定金属材料的过滤常数，了解材料的过滤性能及其在实际应用中的作用。

本实验采用多种金属材料进行了测试，并对结果进行分析，得出了一些有价值的结论。

一、实验原理过滤常数是衡量固体颗粒在流体中通过过滤器的速度的指标。

它的大小和特定颗粒尺寸、过滤器孔径、流体速度等因素有关。

过滤常数的计算公式为：k = Q/S(ΔP/L)其中，k表示过滤常数，Q表示流量，S表示过滤面积，ΔP表示压力差，L表示过滤器的长度。

二、实验材料本实验采用了多种金属材料进行测试，分别包括不锈钢网、铜网、铝网、铁网和镍网。

三、实验步骤1. 将每种金属网剪成适当大小，放入过滤器内。

2. 开启采样泵，调整流量到稳定状态。

3. 用差压计测量过滤器进出口的压差。

4. 记录流量、压差、过滤面积和过滤器长度等数据。

5. 根据公式计算过滤常数。

四、实验结果与分析经过实验测试，得出不同金属网的过滤常数如下表：金属材料|过滤常数-|-不锈钢网|1.3×10^-3铜网|2.5×10^-3铝网|5.6×10^-3铁网|3.9×10^-3镍网|1.1×10^-3从实验结果可以看出，铁网的过滤常数最大，表明其过滤性能最好，不锈钢网和镍网的过滤常数最小，说明它们的过滤性能比较差。

铜网和铝网的过滤常数居中，说明它们的过滤性能相对较好。

同时，不同金属网的过滤常数差异也表明了金属材料的物理性质对过滤性能有较大的影响。

五、实验结论本实验通过对多种金属网进行过滤常数测试，得出了一些有价值的结果。

可以看出，金属网的物理性质对过滤性能有很大的影响，不同金属网的过滤常数表现出差异，可以用来判断金属材料的过滤性能。

在实际应用中，需要根据具体的要求和条件选择不同的金属材料进行过滤，以达到最好的过滤效果。

化工原理恒压过滤常数测定实验报告

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、qe 、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：1式中：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；τ —过滤时间,s；q —通过单位面积过滤介质的滤液量,m3/m2；△p —过滤压力表压pa ；s —滤渣压缩性系数；μ—滤液的粘度,；r —滤渣比阻,1/m2；C —单位滤液体积的滤渣体积,m3/m3；Ve —过滤介质的当量滤液体积,m3；r′ —滤渣比阻,m/kg；C —单位滤液体积的滤渣质量,kg/m3;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：2于是式1可改写为：3式中：K—过滤常数,由物料特性及过滤压差所决定,m2/s将式3分离变量积分,整理得：4即 V2+2VV e=KA2τ5和从0到积分,则：将式4的积分极限改为从0到VeV e2=KA2τ6将式5和式6相加,可得：2V+V e dv= KA2τ+τe7所需时间,s;式中：—虚拟过滤时间,相当于滤出滤液量Veτe再将式7微分,得：2V+V e dv= KA2dτ8将式8写成差分形式,则9式中：Δq—每次测定的单位过滤面积滤液体积在实验中一般等量分配,m3/ m2；Δτ—每次测定的滤液体积所对应的时间,s；q̅—相邻二个q值的平均值,m3/ m2;以Δτ/Δq为纵坐标,q̅为横坐标将式9标绘成一直线,可得该直线的斜率和截距,斜率： S = 2k截距： I = 2kq e 则, K= 2S ,m 2/s改变过滤压差△P,可测得不同的K 值,由K 的定义式2两边取对数得：10在实验压差范围内,若B 为常数,则lgK ～lg△p的关系在直角坐标上应是一条直线,斜率为1-s,可得滤饼压缩性指数s;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1－空气压缩机；2－压力灌；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 MgCO 3的悬浮液在配料桶内配制一定浓度后,利用压差送入压力料槽中,用压缩空气加以搅拌使MgCO 3不致沉降,同时利用压缩空气的压力将滤浆送入板框压滤机过滤,滤液流入量筒计量,压缩空气从压力料槽上排空管中排出;板框压滤机的结构尺寸：框厚度20mm,每个框过滤面积 ,框数2个; 空气压缩机规格型号：风量min,最大气压;四、实验步骤1．实验准备1配料：在配料罐内配制含MgCO 310％～30％wt. %的水悬浮液,2搅拌：开启空压机,将压缩空气通入配料罐空压机的出口小球阀保持半开,进入配料罐的两个阀门保持适当开度,使MgCO 3悬浮液搅拌均匀;搅拌时,应将配料罐的顶盖合上;3设定压力：分别打开进压力灌的三路阀门,空压机过来的压缩空气经各定值调节阀分别设定为、和出厂已设定,实验时不需要再调压;若欲作以上压力过滤,需调节压力罐安全阀;设定定值调节阀时,压力灌泄压阀可略开;4 装板框：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;滤布紧贴滤板,密封垫贴紧滤布;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灌清水：向清水罐通入自来水,液面达视镜2/3高度左右;灌清水时,应将安全阀处的泄压阀打开; 6灌料：在压力罐泄压阀打开的情况下,打开配料罐和压力罐间的进料阀门,使料浆自动由配料桶流入压力罐至其视镜1/2~2/3处,关闭进料阀门;2．过滤过程1鼓泡：通压缩空气至压力罐,使容器内料浆不断搅拌;压力料槽的排气阀应不断排气,但又不能喷浆;2过滤：将中间双面板下通孔切换阀开到通孔通路状态;打开进板框前料液进口的两个阀门,打开出板框后清液出口球阀;此时,压力表指示过滤压力,清液出口流出滤液;3每次实验应在滤液从汇集管刚流出的时候作为开始时刻,每次△V取800ml左右;记录相应的过滤时间△τ;每个压力下,测量8～10个读数即可停止实验;若欲得到干而厚的滤饼,则应每个压力下做到没有清液流出为止;量筒交换接滤液时不要流失滤液,等量筒内滤液静止后读出△V 值;注意：△V约800ml时替换量筒,这时量筒内滤液量并非正好800ml;要事先熟悉量筒刻度,不要打碎量筒,此外,要熟练双秒表轮流读数的方法;4一个压力下的实验完成后,先打开泄压阀使压力罐泄压;卸下滤框、滤板、滤布进行清洗,清洗时滤布不要折;每次滤液及滤饼均收集在小桶内,滤饼弄细后重新倒入料浆桶内搅拌配料,进入下一个压力实验;注意若清水罐水不足,可补充一定水源,补水时仍应打开该罐的泄压阀; 3．清洗过程1关闭板框过滤的进出阀门;将中间双面板下通孔切换阀开到通孔关闭状态阀门手柄与滤板平行为过滤状态,垂直为清洗状态;2打开清洗液进入板框的进出阀门板框前两个进口阀,板框后一个出口阀;此时,压力表指示清洗压力,清液出口流出清洗液;清洗液速度比同压力下过滤速度小很多;3清洗液流动约1min,可观察混浊变化判断结束;一般物料可不进行清洗过程;结束清洗过程,也是关闭清洗液进出板框的阀门,关闭定值调节阀后进气阀门;4．实验结束1 先关闭空压机出口球阀,关闭空压机电源;2 打开安全阀处泄压阀,使压力罐和清水罐泄压;3 卸下滤框、滤板、滤布进行清洗,清洗时滤布不要折;4 将压力罐内物料反压到配料罐内备下次使用,或将该二罐物料直接排空后用清水冲洗;五、数据处理1.实验记录过滤面积A＝×2=表1压差为下的过滤数据图2 △τ/△q ～q ̅关系曲线P= 图3 △τ/△q ～q ̅关系曲线P=表3 两种压差下的K 、q e 、τe 值3. 图4 △τ/△q ～q 曲线P= 图5 lgK~lg △P 曲线由图4斜率为,则K 3为×10-5;由图5拟合直线斜率为,则S== 可知,MgCO 3滤饼压缩性指数S 非常小,该滤饼不可压缩;六、分析讨论从实验数据来看我们的实验不是很很成功,实验误差比较大;特别是下的实验数据,存在很大的误差,直线拟合相关系数较小,结果中q e和τe的值都偏小;造成实验误差的主要原因有：（1）实验操作时流量没控制好,阀门开太大了（2）板框没有很好的连接,导致有大量的水没有经过滤布就直接流下来被作为滤液（3）在用水桶接水,称量的过程中水有溅出,在接下一桶水之前水桶的水并未倒干净（4）计时产生的随机误差（5）MgCO混合不均匀3（6）仪器本身存在误差;。

板框式压滤机过滤常数测定

板框压滤机过滤常数测定实验报告一、实验目的与要求1、通过实验, 加深对过滤单元操作的理解, 掌握压滤操作的全过程: 调料,组装, 过滤, 洗涤, 去饼, 洗涤等实际操作的步骤。

2、学习并掌握过滤方程式中常数K, qc及的测定方法。

3、了解板框压滤机的结构。

4、熟悉板框压滤机的实验流程以及流程中的各机械设备的基本结构和作用。

二、实验原理及测量参数实验原理过滤是分离液-固或者气-固均相混合物的常用方法。

利用过滤介质, 使只能通过液体或者气体而不让固体颗粒通过, 从而完成液-固相或者气-固相混合物的分离。

当过滤分离是浮液时, 将待分离的悬浮液称为滤浆, 透过过滤介质得到的清夜称为滤液, 截留在过滤介质上的颗粒层称为滤饼。

过滤的推动力有重力、压力、离心力。

过滤过程所用的基本构件为过滤介质, 它是用来截留非均相混合物中的固体颗粒的多孔性物质, 常用的有织物介质, 多孔固体介质, 堆积介质, 多孔膜等。

常见的典型过滤设备有板框压滤机, 加压叶滤机, 转筒真空过滤机, 新型的过滤设备有板式密闭过滤机, 卧式密闭过滤机, 排渣过滤机, 袋式过滤机和水平纸板精滤机等。

过滤机理可分为两大类：滤饼过滤和深层过滤。

滤饼过滤时, 固体颗粒在过滤介质的表面积累, 在很短的时间内发生架桥现象, 不断沉积的滤饼层也起到了过滤介质的作用, 颗粒在滤层表面被拦截下来。

而在深层过滤中, 固体离子在过滤介质的孔隙内被拦截, 分离过程发生在过滤介质内部。

在实际过滤, 这两种机理可能同时或者前后发生。

本实验采用以压力位推动力的板框压滤机。

过滤基本方程式比较过滤过程与流体经过流动床的流动可知: 过滤速度即为流体通过固定床的表现速度u。

同时, 流体细小颗粒构成的滤饼空隙中的流动是层流雷诺数范围, 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, 应用层流时泊肃叶公式不难推导出过滤基本方程式影响过滤速度的主要因素除压强差△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, 故难以用流体力学的方法处理。

过滤常数的测定实验

过滤常数的测定实验一.实验内容测定恒压操作条件下的过滤常数K ，q e 。

二.实验目的（1）学习并掌握应用数学模型法处理工程实际问题的研究方法。

（2）了解过滤设备的构造和操作方法。

（3）学习并掌握实验测定过滤常数的基本原理和方法，了解测定过滤常数的工程意义。

三.实验基本原理广义的讲，过滤式借助于能将固体物截留而让流体通过的（过滤）多孔介质将固体物从液体或气体中分离出来的单元操作，工业上过滤多指液固系统的分离。

过滤过程的本质是流体通过固定颗粒层（滤饼）的流动，只不过在过滤过程中，固定颗粒层的厚度不断增加，流体流动阻力也不断增大，因此，在推动力（压差）不变的情况下，单位时间内通过过滤介质的液体量也在不断减少。

如果将单位时间内通过过滤面积的滤液量定义为过滤速率，即(1) (1a)式（1）中 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 ； μ——过滤速率，m/s ；q ——通过单位过滤面积的滤液量，m 3/m 2。

可以预测，在恒定压差下，过滤速率dqdτ与过滤时间τ、滤液量q 与滤液时间τ将有如图7-1所示的关系。

图7-1 过滤速率和滤液量与时间的关系dV dqAd d μττ==Vq A=尽管过滤是一个流体力学问题，但在过滤过程中，影响过滤速率的主要因素除了推动力（压差）大小、滤饼厚度外，尚有滤饼、悬浮液（含有固定颗粒的原料液）性质、悬浮液温度、过滤介质的阻力等诸多因素，因此难以直接采用流体在圆管中流动的有关计算公式来计算过滤速率和阻力等问题。

如第1章第2节中所阐述的那样，对于过滤问题，可以根据过程的本质和特征对实际过程作出适当简化，从而可以采用适当的数学方程（模型）对方程进行描述。

比较过滤过程与流体通过固定床的流动可知，过滤速率即为流体经过固定床的表观速度μ，同时，液体在细小颗粒构成的滤饼空隙中的流动属于低雷诺数范围。

因此，可利用流体通过固定床压降的简化数学模型，寻求滤液量与时间的关系。

过滤常数的测定

实验六过滤常数的测定一、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,验证过滤基本原理；3．学会测定过滤常数K 、q e 、τe ，并以实验所得结果验证过滤方程式，增进对过滤理论的理解；4．改变压强差重复上述操作，测定压缩指数s 和物料特性常数k ； 5．了解操作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作为介质来处理悬浮液的操作。

在外力作用下，悬浮液中的液体通过介质的孔道而固体颗粒被截留下来，从而实现固液分离。

过滤操作中，随着过滤过程的进行，固体颗粒层的厚度不断增加，故在恒压过滤操作中，过滤速率不断降低。

影响过滤速率的主要因素除压强差、滤饼厚度外，还有滤饼和悬浮液的性质，悬浮液温度，过滤介质的阻力等，在低雷诺数范围内，过滤速率计算式为：L p a K u μεε∆-=223')1(1(1)u ：过滤速度，m/sK ’：康采尼常数，层流时，K ’＝5.0 ε：床层空隙率，m 3/m 3μ：滤液粘度，Pas a ：颗粒的比表面积，m 2/m 3△p ：过滤的压强差，PaL ：床层厚度，m由此可以导出过滤基本方程式：)('12Ve V v r p A d dV s+∆=-μτ(2)V ：过滤体积，m 3τ：过滤时间，s A ：过滤面积，m 2Ve ：虚拟滤液体积，m 3r ：滤饼比阻，1/m 2，r=5.0a 2(1-ε)2/ε3r ’：单位压强下的比阻，1/m 2，r= r ’△p sv ：滤饼体积与相应滤液体积之比，无因次S ：滤饼压缩性指数，无因次，一般S ＝0～1，对不可压缩滤饼，S ＝0 恒压过滤时，令k=1/μr ’v ，K=2k △p 1-s ，q=V/A ，q e =V e/A ，对(2)式积分得： (q+q e )2=K(τ+τe )(3)K 、q 、q e 三者总称为过滤常数，由实验测定。

对（3）式微分得： 2(q+q e )dq=Kdτe q Kq K dq d 22+=τ (4)用△τ/△q 代替dτ/dq ，在恒压条件下，用秒表和量筒分别测定一系列时间间隔△τi ，和对应的滤液体积△V i ，可计算出一系列△τi 、△q i 、q i ，在直角坐标系中绘制△τ/△q ～q 的函数关系，得一直线，斜率为2/K ，截距为2q e /K ，可求得K 和q e ，再根据τe =q e 2/K ，可得τe 。

过滤常数的测定方法

过滤常数的测定方法
过滤常数的测定方法通常是通过实验来进行的。

下面是一种常用的方法：
1. 准备一个已知浓度的溶液，可以是已知浓度的溶液标液。

2. 准备一定体积的待测溶液。

3. 使用滤膜或其它过滤器将待测溶液中的固体或杂质过滤掉，得到过滤后的溶液。

4. 将过滤后的溶液进一步稀释（如果需要）。

5. 使用合适的仪器（如分光光度计、电荷耦合器件等）测定稀释后的溶液的吸光度、强度或其它相关性质。

6. 通过与已知浓度溶液的对比，建立样品浓度与测定值之间的关系。

注意事项：
- 测定前要确保实验条件的稳定性，避免对测定结果产生干扰。

- 测定过程中要注意实验操作的准确性和精确性，以减小误差。

- 测定结果的可靠性可以通过进行多次实验和重复测定来评估。

实验：过滤常数的测定

过滤常数的测定一. 实验目的1、了解板框过滤机的结构、流程及操作方法。

2、测取不同过滤压力（范围0.05--0.2MPa ）下恒压过滤常数K 、单位过滤面积当量过滤量e q 、当量过滤时间e τ3、测取滤饼的压缩性指数s 和物料常数k 。

4、测定q ∆∆τ～q 关系并绘制不同压力下的q∆∆τ～q 关系曲线。

5、测定lg △P-lgK 关系并在双对数坐标下绘制不同压力下的lg △P-lgK 关系曲线。

二．实验原理过滤是利用能让液体通过而截留固体颗粒的多孔介质（滤布和滤渣），使悬浮液中的固体、液体得到分离的单元操作。

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，该固体颗粒床层的厚度随着过滤过程的进行不断增加。

过滤操作分为恒压过滤和恒速过滤。

当恒压操作时，过滤介质两侧的压差维持不变，单位时间通过过滤介质的滤液量不断下降；当恒速操作时，即保持过滤速度不变。

过滤速率基本方程的一般形式为 )(12e sV V P A d dV +∆=-μγντ (1) 一般情况下，s=0～1，对于不可压缩滤饼，s=0。

在恒压过滤时，对（1）式积分可得：q ＋q e )2＝K(τ＋τe ) (2) 将(2)式微分得: e q kq k dq d 22+=τ (3) 此为直线方程，于普通坐标系上标绘dqd τ 对q 的关系，所得直线斜率为: k 2，截距为e q k2，从而求出，K ，q e τ e 由下式得: q 2e ＝K τe (4) 当各数据点的时间间隔不大时，dq d τ可以用增量之比来代替即:q∆∆τ 与q 作图。

另过滤常数的定义式: 2k △p1-s (5)两边取对数: lgK ＝(1-s)lg(△p)＋lg(2k) (6)因 s ＝常数，k ＝v μγ1＝常数，故 K 与△P 的关系，在双对数坐标上标绘是一条直线。

直线的斜率 1-S ，由此可计算出压缩性指数 S ，读取△P-K 直线上任一点处的K ，△p 数据一起代入(5)式计算物料特性常数 k 。