химический каталог




Математические методы в химической технике

Автор Л.М.Батунер М.Е.Позин

Данные опытного фильтрования

х~Ъ мин; т= 10 мин f = 0.25 л; 7 = 0,40 л А = 0,05 л2; ДР = 0,7 кГ/см* Подставляя эти величины, найдем:

0,252+ 2-0,05 —-0,25 =

0,48 + 2- 0,05— 0,4 =

10

2 ? 0.7 ? 9,052 r]lv

2 ? 0,7 ? 0.052

ту

0.0350 ту

ГЦ у

0,0175

0,0625 + 0.025 — =

0,160 + 0,04 — =

откуда=3.5, ту =0,116

Объем фильтрата Vt, собранного в течение периода работы фильтрпресса при постоянной скорости фильтрования, может быть найден из равенства (при /1 = 24-0,1 = 2,4; ДР = 4; Т = 3):

или откуда

7г + 2,4-3.57-3 4 + 8,4 — 600 = 0

V!SЈ2l

Для периода фильтрования при постоянном давлении имеем Т—TJ — -15 мин.

или откуда

Мы можем написать

(72 — 441) +16,8 (7 — 21) = 400 • 15 72+16,87 — 5204 =0 7 = 71л

ДРЛ2

4 • 2,<

И'* = ' 0.116 (71 + 2,4-3,5)

Конечная скорость фильтрования в соответствии с (138) и (142): 2,48 л/мин

* Ь ту

134

155

Так как скорость промывки равна конечной скорости фильтрования, то скорость промывки при 4 кГ/см2 равна 0,62 л/мин; скорость промывки при 3 кГ/см2 равна 0,46 л/мин. Следовательно, расход промывной воды в течение 10 мин составляет:

Комбинированное фильтрование

Суспензия, содержащая 0,9 кг твердого (плотность 3 кг/дм") на 1 кг воды, подается на барабанный фильтр, длина которого 0,6 м, а диаметр также 0,6 м. Барабан делает один оборот за шесть минут и 20% фильтрующей поверхности его находится в непосредственном соприкосновении с суспензией в любой момент времени. Какова толщина осадка на барабане при вакууме 500 мм рт. ст., если скорость получения фильтрата составляет 273 кг/ч, а порозность осадка 0,5.

Некоторое время спустя работа барабанного вакуум-фильтра приостанавливается и процесс фильтрования осуществляется на фильтр-прессе с поверхностью рамы в 0,1 мг. На разборку фильтра расходуется 2 мин, на сборку — также 2 мин, причем 2 мин требуются дополнительно для удаления осадка с каждой рамы. Если фильтрование проводится при давлении 17,5 кГ/см2 с той же скоростью, которая была для вакуум-фильтра, то какое минимальное число рам потребуется в этом случае и какова их толщина? Осадок принят несжимаемым и сопротивлением фильтрующей ткани можно пренебречь.

Барабанный вакуум-фильтр. Фильтрующая поверхность барабана:

4 = я. 0,6-0,6 = 0,36л л«2

: 14,5 мм

Толщина осадка:

0,0164 • 1000

0.36 ? 3,14

Далее из (138) и (143) имеем:

dV _ АРА _ АРА2 dt r\il r\iVv

или откуда

При постоянном давлении из (145) получим:

=-—- А7М2Т— КАР АН г\хи

(0,00455 • б)2 = К ? 0.66 (0,36л)2 LT2 К = 0.00073

Фильтрпресс. Пусть фильтрпресс имеет п рам толщиной 6 мм.

Продолжительность полного цикла фильтрования составляет - = тф + 2п+4 где Тф — время фильтрования, мин.

Общая скорость фильтрования равна:

, * . .=0,00455 яз/мин

Тф + 2п + 4

где — полный объем фильтрата в течение одного цикла. Далее

Скорость фильтрования:

273

W* = "бТ = 0,°0455 м3/мин Объемная скорость образования осадка:

0,00455 ? 0.9 • 4г • 4- = °'°f5 = 0.00274 мИ/мин 0,5 3 1.66

Продолжительность соприкосновения фильтрующей поверхности с суспензией равна:

6-0,2=1,2 мин

Объем осадка, образующегося за один оборот барабана, составляет:

0,00274 - 6 = 0,0164 *>

У объем рам фильтрпресса

* объем лепешки хединица объема фильтрата

Кроме того, имеем:

тФ = г

V| = 0,00073 • 17,5 (2 ? 0.1п)2 тф = 1,6682

1,662л!а2

=0,005462

0.00455=

0,00073 • 17,5 • 4 ? 0,01п* Таким образом, получим:

1,66п6

0,005Й2 + 2п+4

Упрощая, найдем:

0,00546* + 2п+4 = 0,00365п6

4 + 0,005462 " 0.03656 + 2

= 1,66п6

156

157

Величина п является минимальной при = 0, т. е. когда (0,03656 + 2) 0,116 — (4 — 0,00546*) 0,0365 = 0

или

0,00020762 + 0,0226 — 0,1460 =0 Решая это квадратное уравнение, получим;

6 = 45 мм

Следовательно

л = 4,15

и минимальное число рам составляет 5.

§ 17. КИНЕТИКА ПЕРИОДИЧЕСКОЙ СУШКИ ТВЕРДЫХ ТЕЛ

Для того чтобы определить время сушки твердых тел, протекающей по кривой, изображенной на рис. III-11, воспользуемся следующими соображениями.

(158)

W-Напишем уравнение скорости сушки:

—L dx

где W—скорость сушки,

A dx

кг испаряющейся влаги л*2 поверхности твердой массы • ч »

/ — количество твердой массы, считая на сухой остаток, кг;

кг влаги

х-содержание влаги в твердой массе, ?„„ сухого остатка; А — площадь сушки, л2; т—время, ч.

dX W

Интегрируя (158) в пределах от Xt до Xlt получим:

(159)

(161)

б) Специальный случай. Величина W линейна относительно X, как, например, в области CD на рис. Ш-11. В этом случае

W = mX+b

r dX

} тХ +

mXi + 6, W2 =

где т—значение тангенса угла наклона прямолинейной части кривой; Ъ—постоянная. Подстановка W в (159) дает: х.

Так как \?г

(163)

= тХг-\-Ъ и т

AWC0

где Wcp — средняя логарифмическая разность между Й7! при Х1 и W% при Хг.

точками

С а Е (рис. Ш-11).

(164)

W~m(XЗа неимением соответствующих данных, часто кривая скорости сушки может быть принята прямолинейной между Тогда*?) =

где X'

кг сухого остатка'

кг влаги кг сухого оста

страница 42
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215

Скачать книгу "Математические методы в химической технике" ()


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
минеральная структурная штукатурка
аренда микроавтобуса на 15 человек москва
Солонки, Перечницы Стеклянные купить
купить садовые качели в москве

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(23.07.2017)