过滤常数测定.docx
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、qe、e及压缩性指数的方法。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乂q+qe)2=K(e+%)(l)式中:q-单位过滤面积获得的滤液体积m3/m2;qe-单位过滤面积的虚拟滤液体积m3/m2;6-实际过滤时间S;6e-虚拟过滤时间S;K-过滤常数m2S将式微分得：d22qqe(2)dqkkd对q的关系，所得直线斜率为:dq此为直线方程，于普通坐标系上标绘22,截距为qe,从而求出，K,qeo在根据6e=qeK,求出Be。kk三、实验装置流程示意图四、实验步骤及注意事项（I）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1213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。每次回V取为600-70Oml左右，记录相应的过滤时间回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。测量810个读数即可停止实验。打开2#电磁阀和阀8做中等压力实验。打开3#电磁阀，阀9,阀11做大压力实验。（9）实验完毕关闭阀12,阀14,打开阀4,阀6,将压力料槽的悬浮液压回配料桶，关闭阀4。(IO)关闭阀2,阀5,打开排气阀16o(11)关闭空气压缩机电源,关闭仪表电源。五、实验原始数据P=0.12MPa序号12345678P=0.15MPaV/L5.52210.700V/L3.8993.8733.8623.7773.7673.7433.717V/L3.8997.77211.63415.41119.17822.92126.638P=0.22MPa?V/1.4.4744.4524.4124.4054.3974.3774.3514.315V/1.4.4748.95213.33817.74322.1426.5173O.86835.1830V/1.5.5225.1785.1725.1615.0644.9654.9634.77015.87221.03326.09731.06236.02540.795六、数据处理己知：0=2OA=O.O38m22=0.076m2根据公式回qWV/A可算得以下数据：序号12345678回qP=0.12MPaq回/团qZlqP=0.15MPaqB/0qO.O589O.O586O.O581O.O58OO.O579O.O576O.O573O.O568lEqP=O.22MPaqO.05890.11740.17550.23350.29130.34890.40620.4629/0q339.74682.841O33.5138O.31728.52O83.62445.42818.1O.O727O.O727275.260.05130.0513389.840.06810.1408587.100.05100.1023784.920.06810.2088881.670.05080.15311180.70.06790.27681178.00.04970.20281609.70.06660.34341500.80.04960.25232022.50.06530.40871836.90.04930.30162436.50.06530.47402143.90.04900.35052862.50.06280.53682549.3q图：由表可以得到低压下的q-图一低压时q由图一可以得到：Y=4814.97283某-112.6916422其中二4814.97283,qe=112.69164;KK所以K4.1537104,qe0.02346,qeK56.4810同理可得中压时的q-q图：q图图二中压时q由图二可以得到:Y=8281.613某-61.101822其中=8281.613,qe=61.1018;KK所以K2.4150104,qe0.007378,qeK30.5508q图同理，高压时的q-q图为：图三高压时q由图三可以得到：Y=6114.99163某37.0601822其中=6114.99163,qe=37.06018;KK所以K3.2707104,qe0.006061,qeK18.5299q图七、实验结果分析与讨论误差分析：L碳酸钙悬浮液搅拌不够充分2,滤布压的不够紧，出来的液体不够澄清3.读数时由于液体还在往下留，存在误差4,实验仪器本身存在误差5.过滤介质的阻力较大6.实验中滤板和滤框间有严重漏水现象，使得实验误差很大。八、思考题解答1.当你在某一恒压下所测得的k、qe、e值后，若将过滤压强提高一倍，问上述三个值将有何变化lK2k(p)由，得：过滤压强提高一倍，K提高到原来的2(1-)倍。qe是由介质决定，与压强无关。根据e=qeK知，2.影响过滤速率的主要因素有哪些？L过滤面积、2.压强降、3.滤液粘度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？开始过滤时，滤饼还未形成，空隙较大的滤布使较小的颗粒得以漏过,滤饼形成后且形成较密的滤饼，使颗粒不易通过。e是变为原来的1/2oqe和Ce是反映过滤介质阻力大小的常数，为常数（本实验默认滤饼不可压缩，S=O）
