第四章-液-固分离设备讲解PPT课件
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第四章
液-固分离设备
4.1 液-固分离设备概述 4.2 过滤设备及计算 4.3 离心分离设备及计算 4.4 膜分离设备
.
1
4.1.1 过滤原理
①织物介质：又称滤布，是用棉、毛、丝、麻 等天然纤维及合成纤维织成的的织物，以及由 玻璃丝或金属丝织成的网。这类介质能截留颗 粒的最小直径为 5~65m 。织物介质在工业上 的应用最为广泛。
②堆积介质：由各种固体颗粒（砂、木碳、石 棉、硅藻土）或非纺织纤维等堆积而成，多用 于深床过滤中。
.
2
4.1.1 过滤原理
③多孔固体介质：具有很多微细孔道的固体材料 ，如多孔陶瓷、多孔塑料、多孔金属制成的管或
板，能拦截的微细颗粒 1~3m
④多孔膜：用于膜过滤的的各种有机高分子膜和 无机材料膜。广泛使用的是醋酸纤维素和芳香酰
Z<3000 常速离心机；Z：3000~5000 中速离心机； Z>5000 高速离心机；Z：2×104 ~ 2×106 超速离心机；
.
4
4.1.3 液-固分离设备类别
液
过滤设备：常压过滤机 加压过滤机
固
真空过滤机 离心过滤机
分
沉降设备：重力沉降 离心沉降
离
沉降槽 管式 碟片式等
设
膜分离设备：微滤器 超滤器
大梁：是承重构件，材料为优质钢板或优质槽 钢，根据使用环境防腐的要求，可选择硬质聚 氯乙烯、聚丙烯、不锈钢包覆或新型防腐涂料 等涂覆。
.
12
4. 2.1 板框式过滤机
压紧机构:
手动压紧：千斤顶 机械压紧：电动机减速器、齿轮、丝杆和固定 螺母。 液压压紧：液压站、油缸、活塞、活塞杆以及 活塞杆与压紧板连接的法兰卡片。
置换洗涤：
洗涤液行程与滤液相同。洗涤面=过滤面
.
16
4. 2.1 板框式过滤机
明流过滤：每个滤板的下方出液孔上装有水
咀，滤液直观地从水咀里流出。
暗流过滤：每个滤板的下方设有出液通道孔，
若干块滤板出液孔连成一个出液通道，由止推 板下方出液孔相连接的管道排出。
.
17
说明
①间歇操作——过滤、洗涤、卸渣、 整理、装合
（4）再生区 在此区，压缩空气通过分布器进入再生区的
过滤室，吹落滤布上的微细颗粒，使滤布再生， 以备进行下一轮过滤操作。
.
22
4. 2.2 真空转鼓过滤机
主要优缺点：
优点：连续操作，易实现自动，对处理量大 而容易过滤的料浆特别适宜。
缺点：转筒体积庞大而过滤面积相形之下嫌
小；用真空吸液，过滤推动力不大，悬浮液
.
20
4. 2.2 真空转鼓过滤机
（1）滤饼形成区
当转鼓上的过滤室转到料浆槽并浸没在料浆液
中时，过虑室与分配器一室相通，一室与真空相连 ，在真空抽吸下，滤液被吸入鼓内，并通过分配器 流出管外，而转鼓表面上则形成滤饼层。此工作区 成为滤并形成区。
（2）洗涤吸干区
随着转鼓的转动，滤饼离开料浆液进入滤饼脱
②主要优缺点
构造简单，过滤面积大而占地省，过 滤压力高（可达1.5MPa左右），便于 用耐腐蚀性材料制造，便于洗涤。它 的缺点是装卸、清洗劳动强度较大。
.
18
4. 2.1 板框式过滤机
型号：
例如：XAMZG160/1250-30u型压滤机。
X 是厢式压滤机（B是板框式压滤机）；
A 是指的滤液流出方式是暗流的（M既是明流）；
.
8
4. 2.1 板框式过滤机
结构组成: 机架 压紧机构 过滤机构
.
9ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
4. 2.1 板框式过滤机
1、止推板 2、头 板 3、滤 板 4、滤 布 5、尾 板 6、压紧板
7、横 梁 8、活塞杆 9、液压缸座 10、液压缸 11、液压站
12、电控箱
.
10
4. 2.1 板框式过滤机
机架:
机架是压滤机的基础部件，两端是止推板和
中黏度不能高，颗粒尺寸不能太小；辅助设
备多，能耗大。
.
23
4. 2.2 真空转鼓过滤机
生产能力：
首先取决于转筒的面积（国产GP型固式 过滤机过滤面积由1、2、5、20m2四种）；
备
反渗透器等
.
5
4. 2.1 板框式过滤机
由多块带凸凹纹路的滤板和滤框交替排列 于机架而构成。板和框一般制成方形，其角端 均开有圆孔，这样板、框装合，压紧后即构成 供滤浆、滤液或洗涤液流动的通道。框的两侧 覆以滤布，空框与滤布围成了容纳滤浆和滤饼 的空间。
.
6
4. 2.1 板框式过滤机
.
7
4. 2.1 板框式过滤机
Z 是自动（S是手动，Y是液压），G是隔膜滤板；
160 既是过滤面积160平方米；
1250 是指的滤板的外型尺寸是1250×1250；
30 滤板的厚度，
U 塑料 X 橡胶 铸铁省略
.
19
4. 2.2 真空转鼓过滤机
又称真空鼓式过滤机 转鼓真空过滤机由 转鼓、液槽、抽真 空装置和喷气喷水 装置组成。核心部 件是转鼓和分布装 置。
水区，在此区由于抽吸的作用，滤饼脱水，随后又 被洗水淋洗，且被抽吸干燥，在此区，进一步降低 了滤饼中溶质的含量。
.
21
4. 2.2 真空转鼓过滤机
（3）吹松脱落区 当已经淋洗干燥了的滤饼转到此区时，过滤
室与分布器的三号气室相通。三号气室与压缩空 气相通，因此，转鼓表面上的滤饼层被吹松，并 脱落下来，随后刮刀开始清除剩余的滤饼。
胺系两大类有机高分子膜。可用于截留 1m
以下的微小颗粒。
.
3
离心沉降速度 4.1.2 沉降原理
离心设备的一个重要技术指标是其所能达到的离心力 与重力的比值，称为分离因数。分离因数是衡量离心 程度的参数，用Z表示
Z42N2r 2r
g
g
Z越大，越利 于分离
式中，r为离心半径，即从旋转轴心到沉降颗粒的距离， N为离心机的转数(s-1) 。为旋转角速度（rad/s）
压紧机，两侧的大梁将二者连接起来，大梁用
以支撑滤板，滤框和压紧板。
止推板它与支座连接将压滤机的一端坐落在
地基上，厢式压滤机的止推板中间是进料孔，
四个角还有四个孔，上两角的孔是洗涤液或压
榨气体进口，下两角为出口。
.
11
4. 2.1 板框式过滤机
机架:
压紧板：用以压紧滤板滤框，两侧的滚轮用以 支撑压紧板在大梁的轨道上滚动。
.
13
4. 2.1 板框式过滤机
过滤机构: 滤板 、滤框、滤布
.
14
4. 2.1 板框式过滤机
过滤
滤浆由总管入框 框内形成滤饼 滤液穿过饼和布 经每板上旋塞排出(明流) 从板流出的滤液汇集于某总管排出(暗流)
.
15
横穿洗涤：
洗涤液由总管入板 滤布 滤饼滤布 非洗涤板
排出
洗涤面=(1/2)过滤面积
液-固分离设备
4.1 液-固分离设备概述 4.2 过滤设备及计算 4.3 离心分离设备及计算 4.4 膜分离设备
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4.1.1 过滤原理
①织物介质：又称滤布，是用棉、毛、丝、麻 等天然纤维及合成纤维织成的的织物，以及由 玻璃丝或金属丝织成的网。这类介质能截留颗 粒的最小直径为 5~65m 。织物介质在工业上 的应用最为广泛。
②堆积介质：由各种固体颗粒（砂、木碳、石 棉、硅藻土）或非纺织纤维等堆积而成，多用 于深床过滤中。
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4.1.1 过滤原理
③多孔固体介质：具有很多微细孔道的固体材料 ，如多孔陶瓷、多孔塑料、多孔金属制成的管或
板，能拦截的微细颗粒 1~3m
④多孔膜：用于膜过滤的的各种有机高分子膜和 无机材料膜。广泛使用的是醋酸纤维素和芳香酰
Z<3000 常速离心机；Z：3000~5000 中速离心机； Z>5000 高速离心机；Z：2×104 ~ 2×106 超速离心机；
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4.1.3 液-固分离设备类别
液
过滤设备：常压过滤机 加压过滤机
固
真空过滤机 离心过滤机
分
沉降设备：重力沉降 离心沉降
离
沉降槽 管式 碟片式等
设
膜分离设备：微滤器 超滤器
大梁：是承重构件，材料为优质钢板或优质槽 钢，根据使用环境防腐的要求，可选择硬质聚 氯乙烯、聚丙烯、不锈钢包覆或新型防腐涂料 等涂覆。
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4. 2.1 板框式过滤机
压紧机构:
手动压紧：千斤顶 机械压紧：电动机减速器、齿轮、丝杆和固定 螺母。 液压压紧：液压站、油缸、活塞、活塞杆以及 活塞杆与压紧板连接的法兰卡片。
置换洗涤：
洗涤液行程与滤液相同。洗涤面=过滤面
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4. 2.1 板框式过滤机
明流过滤：每个滤板的下方出液孔上装有水
咀，滤液直观地从水咀里流出。
暗流过滤：每个滤板的下方设有出液通道孔，
若干块滤板出液孔连成一个出液通道，由止推 板下方出液孔相连接的管道排出。
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说明
①间歇操作——过滤、洗涤、卸渣、 整理、装合
（4）再生区 在此区，压缩空气通过分布器进入再生区的
过滤室，吹落滤布上的微细颗粒，使滤布再生， 以备进行下一轮过滤操作。
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22
4. 2.2 真空转鼓过滤机
主要优缺点：
优点：连续操作，易实现自动，对处理量大 而容易过滤的料浆特别适宜。
缺点：转筒体积庞大而过滤面积相形之下嫌
小；用真空吸液，过滤推动力不大，悬浮液
.
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4. 2.2 真空转鼓过滤机
（1）滤饼形成区
当转鼓上的过滤室转到料浆槽并浸没在料浆液
中时，过虑室与分配器一室相通，一室与真空相连 ，在真空抽吸下，滤液被吸入鼓内，并通过分配器 流出管外，而转鼓表面上则形成滤饼层。此工作区 成为滤并形成区。
（2）洗涤吸干区
随着转鼓的转动，滤饼离开料浆液进入滤饼脱
②主要优缺点
构造简单，过滤面积大而占地省，过 滤压力高（可达1.5MPa左右），便于 用耐腐蚀性材料制造，便于洗涤。它 的缺点是装卸、清洗劳动强度较大。
.
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4. 2.1 板框式过滤机
型号：
例如：XAMZG160/1250-30u型压滤机。
X 是厢式压滤机（B是板框式压滤机）；
A 是指的滤液流出方式是暗流的（M既是明流）；
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4. 2.1 板框式过滤机
结构组成: 机架 压紧机构 过滤机构
.
9ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
4. 2.1 板框式过滤机
1、止推板 2、头 板 3、滤 板 4、滤 布 5、尾 板 6、压紧板
7、横 梁 8、活塞杆 9、液压缸座 10、液压缸 11、液压站
12、电控箱
.
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4. 2.1 板框式过滤机
机架:
机架是压滤机的基础部件，两端是止推板和
中黏度不能高，颗粒尺寸不能太小；辅助设
备多，能耗大。
.
23
4. 2.2 真空转鼓过滤机
生产能力：
首先取决于转筒的面积（国产GP型固式 过滤机过滤面积由1、2、5、20m2四种）；
备
反渗透器等
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5
4. 2.1 板框式过滤机
由多块带凸凹纹路的滤板和滤框交替排列 于机架而构成。板和框一般制成方形，其角端 均开有圆孔，这样板、框装合，压紧后即构成 供滤浆、滤液或洗涤液流动的通道。框的两侧 覆以滤布，空框与滤布围成了容纳滤浆和滤饼 的空间。
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4. 2.1 板框式过滤机
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4. 2.1 板框式过滤机
Z 是自动（S是手动，Y是液压），G是隔膜滤板；
160 既是过滤面积160平方米；
1250 是指的滤板的外型尺寸是1250×1250；
30 滤板的厚度，
U 塑料 X 橡胶 铸铁省略
.
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4. 2.2 真空转鼓过滤机
又称真空鼓式过滤机 转鼓真空过滤机由 转鼓、液槽、抽真 空装置和喷气喷水 装置组成。核心部 件是转鼓和分布装 置。
水区，在此区由于抽吸的作用，滤饼脱水，随后又 被洗水淋洗，且被抽吸干燥，在此区，进一步降低 了滤饼中溶质的含量。
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21
4. 2.2 真空转鼓过滤机
（3）吹松脱落区 当已经淋洗干燥了的滤饼转到此区时，过滤
室与分布器的三号气室相通。三号气室与压缩空 气相通，因此，转鼓表面上的滤饼层被吹松，并 脱落下来，随后刮刀开始清除剩余的滤饼。
胺系两大类有机高分子膜。可用于截留 1m
以下的微小颗粒。
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离心沉降速度 4.1.2 沉降原理
离心设备的一个重要技术指标是其所能达到的离心力 与重力的比值，称为分离因数。分离因数是衡量离心 程度的参数，用Z表示
Z42N2r 2r
g
g
Z越大，越利 于分离
式中，r为离心半径，即从旋转轴心到沉降颗粒的距离， N为离心机的转数(s-1) 。为旋转角速度（rad/s）
压紧机，两侧的大梁将二者连接起来，大梁用
以支撑滤板，滤框和压紧板。
止推板它与支座连接将压滤机的一端坐落在
地基上，厢式压滤机的止推板中间是进料孔，
四个角还有四个孔，上两角的孔是洗涤液或压
榨气体进口，下两角为出口。
.
11
4. 2.1 板框式过滤机
机架:
压紧板：用以压紧滤板滤框，两侧的滚轮用以 支撑压紧板在大梁的轨道上滚动。
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13
4. 2.1 板框式过滤机
过滤机构: 滤板 、滤框、滤布
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4. 2.1 板框式过滤机
过滤
滤浆由总管入框 框内形成滤饼 滤液穿过饼和布 经每板上旋塞排出(明流) 从板流出的滤液汇集于某总管排出(暗流)
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15
横穿洗涤：
洗涤液由总管入板 滤布 滤饼滤布 非洗涤板
排出
洗涤面=(1/2)过滤面积