恒压过滤实验名称：恒压过滤二、实验目得:熟悉板框过滤机得结构；测定过滤常数K、qe、θｅ;三、实验原理:板框压滤就是间歇操作。一个循环包括装机、压滤、饼洗涤、卸饼与清洗五个工序。板框机由多个单元组合而成,其中一个单元由滤板(·）、滤框（∶)、洗板()与滤布组成,板框外形就是方形,如图2-２-４-1所示，板面有内槽以便滤液与洗液畅流,每个板框均有四个圆孔,其中两对角得一组为过滤通道,另一组为洗涤通道。滤板与洗板又各自有专设得小通道。图中实线箭头为滤液流动线路,虚线箭头则为洗液流动路线。框得两面包以滤布作为滤面,滤浆由泵加压后从下面通道送入框内,滤液通过滤布集于对角上通道而排出,滤饼被截留在滤框内,如图2-2-4-２ａ)所示。过滤完毕若对滤饼进行洗涤则从另一通道通入洗液,另一对角通道排出洗液，如图2－2-4－2ｂ)所示。图2－2-4-1板框结构示意图图２-２-４-2过滤与洗涤时液体流动路线示意图在过滤操作后期，滤饼即将充满滤框,滤液就是通过滤饼厚度得一半及一层滤布而排出,洗涤时洗液就是通过两层滤布与整个滤饼层而排出，若以单位时间、单位面积获得得液体量定义为过滤速率或洗涤速率,则可得洗涤速率约为最后过滤速率得四分之一。恒压过滤时滤液体积与过滤时间、过滤面积之间得关系可用下式表示:（1)式中:V——时间θ内所得滤液量[m3]Ve——形成相当于滤布阻力得一层滤饼时获得得滤液量,又称虚拟滤液量[m3]θ——过滤时间［s]θe——获过滤液量Ve所需时间[s］A——过滤面积[m2］K——过滤常数[m2/s］若令：q=V/A及qｅ=Ve/A，代入式(１)整理得:(2）式中:q——θ时间内单位面积上所得滤液量[m3／m2]ｑe——虚拟滤液量[ｍ3／ｍ2]K、qｅ与θe统称为过滤常数。式(2)为待测得过滤方程,因就是一个抛物线方程，不便于测定过滤常数。为此将式(２)微分整理得:上式以增量代替微分：(3）式（３)为一直线方程,直线得斜率为，截距为,式中△θ,△q与q均可测定。以为纵坐标，ｑ为横坐标作图如图２-2-4－３所示,由图中直线得斜率与截距便可求得Ｋ与qe值。常数θｅ可在图上取一组数据代入式(3）求取,也可用下式计算:ﻩ(4)最后就可写出过滤方程式(2)得型式。图2-2-4-3方程(３)图解板框压滤就是间歇式操作，始点与终点数据误差较大,作图时应舍去。又因式(3）中与q为阶梯型函数关系,故作图时先作阶梯线,后经各阶梯水平线中点联直线以求取过滤操作线。四、实验设备流程图:实验流程由贮槽、齿轮泵与板框机等组成。滤液量用容量法或重量法测定,如图2-２-4-４所示。请注意：齿轮泵就是正位移泵,泵出口必须设回流管路进行流量调节。1—滤浆槽2—齿轮泵３—电动机4—回流阀5—调节阀６—压力表７—板框机８—压紧螺旋９—容器１0—磅称图２－２－4－4板框过滤实验流程图五、实验方法:1、熟悉实验流程、板框结构、排列方法。2、浸湿滤布，拉平后装机，框数宜取两个,螺旋压紧,要保证进滤浆及出滤液得路线畅通,并且板框之间逢隙不漏液。3、在滤浆槽1内配制10%左右得碳酸钙水溶液5０公斤,先人工搅拌均匀,后关调节阀５,开回流阀4,启动齿轮泵2(先转动靠背轮就是否灵活后合电开关),进行回流搅拌。4、作好滤液流量测定准备(用定容量计时法,即滤液每流出1升,计时1次,时间单位为秒)。5、打开调节阀５,关小回流阀４,把滤浆送进压滤机7,压力表6读数要稳定在0、１MPa左右,过程中若压力指示有波动,可用阀4与阀5调节使之稳定。6、当滤液出口处滤液呈滴状慢慢滴出时可停止操作,结束实验，先停齿轮泵,后松开机头,取出滤饼放置盘上,清洗滤布与全机。7、取框1块测量面积,并计算总过滤面积。８、记下操作压力与滤液温度。9、归还所借秒表,清理现场。六、原始数据记录表:操作压力:Ｐ＝0、１ＭＰa滤板长度:L=0、172m圆半径:R=0、０36m项目数据序号△Ｖ／m-3△θ/s-110、00１０0０14、8２0、００100０18、130、０0100023、14０、001０0０2８、350、0０10０0３4、2６0、0０１0０039、470、00１00045、08０、0０１０0050、690、0０1０00５６、6１０0、０01００062、71１0、0010008７、5120、０010001２5、５１30、０0１０00186、６１４０、00035080、３表1ﻬ七、数据处理表及图:项目数据序号△V/m-3V/ｍ-3△θ／s-1△ｑ／（m3·s-1)－１q／（m3·s-1)-1△θ/△qｑ’/(m3·s-１)-１10、00１000０、00１000１4、80、01９59７０、0１