химический каталог




Проектирование процессов и аппаратов химической технологии

Автор И.Л.Иоффе

18 is

огра- ленно ничена

2,7

Не огра ничена

2) при большой мощности производства целесообразно применение фильтров непрерывного действия с организацией, если необходимо, двухступенчатой схемы разделения (предварительное сгущение — разделение или разделение — осветление фильтрата) .

Большое влияние на качестве продуктов разделения, производительность и технологические особенности работы фильтров оказывают фильтровальные перегородки, которые должны обладать следующими свойствами: минимальным гидравлическим сопротивлением; достаточной механической прочностью и гибкостью; химической стойкостью к суспензии; задерживать твердые частицы суспензии; не набухать и не разрушаться при заданных условиях фильтрования; быть термоустойчивыми при фильтровании в области повышенных температур.

В качестве фильтровальных перегородок применяют хлопчатобумажные, шерстяные, полиамидные ткани, ткани из синтетических материалов, металлические перегородки.

Сведения по предварительному выбору типа фильтра и фильтровальной перегородки приведены в специальной литературе [4.1, 4.2].

4.1. МЕТОДИКА РАСЧЕТА ФИЛЬТРОВ

Расчет фильтра включает технологический, энергетический и экономический расчеты, расчет и подбор вспомогательного оборудования (вакуум-насоса, ресивера, ловушки-конденсатора и др.). Методика расчета фильтра зависит от вида расчета: проектный или поверочный.

Основной задачей проектного расчета является определение поверхности фильтрования, необходимой для обеспечения заданной производительности, выбор фильтра и вспомогательного оборудования.

Основная задача поверочного расчета — определение производительности фильтра при заданных его размерах.

4.2.1. Технологический расчет

Технологический расчет включает материальный баланс процесса фильтрования и определение количеств материальных потоков, а также определение: 1) соотношения объемов осадка и фильтрата; 2) объема осадка на 1 м2 поверхности фильтра; 3) времени фильтрования; 4) скорости фильтрования; 5) площади поверхности фильтрования; 6) расхода промывной воды и времени промывки осадка.

Материальный баланс процесса фильтрования. Материальный баланс составляется для определения производительности фильтра по осадку, фильтрату или суспензии.

Уравнения материального баланса имеют следующий вид:

1) для всей системы

Gc = Goc + Gi>; (4.1)

2) для твердой фазы

Gcxc = GocXoc илн Gcxc = Goc(l — w). (4.2)

Массовая доля твердой фазы в суспензии или осадке при заданном соотношении жидкой и твердой фаз определяется по формуле

л = Ж:Т = (1-х)/х. , (4.3)

Совместным решением уравнений (4.1) и (4.2) определяют количество влажного осадка и фильтрата.

(4.4)

(4.5) (4.6)

Количество твердого вещества, содержащегося в суспензии:

(•ж = Gz Gix = Gcxcfx0

От = Gcxc.

Количество жидкой фазы в суспензии:

v -ж—с - GT.

(4.7) (4.8) (4.9)

Количество осадка:

Количество твердой фазы в осадке: Gr = GfxXoc

Количество жидкой фазы в осадке: GK = Goc — GT.

Количество фильтрата:

Сф ~ Gc — Goc.

Полученные данные сводятся в таблицу материального БАГ ланса.

(4.10) (4-П)

(4.12)

Для дальнейших расчетов необходимо определить: 1) объемную производительность фильтра по фильтрату

Уф = Сф/рф

и по осадку

V =G /р :

ОС ОС/ "ОС

2) соотношение объемов осадка и фильтрата и = Voc/Кф.

(4.13) (4.14)

Величину и можно определить также по формулам

СРФ

РОСРМ-^ + 'С)]

хс (100а + (1 — о) го] 100(100 — (ш + *с)1 '

ГДЕ А = РФ/РТ. 40

Плотность влажного осадка:

Ю0ртрф

?ос 100рж+(рт-рф)ш ? <415>

Выбор толщины слоя осадка на фильтре зависит от типа аппарата, характера и удельного сопротивления осадка и способа его съема. Значения минимальной толщины слоя осадка для фильтров непрерывного действия приведены в табл. 4.2. Для аппаратов периодического действия рекомендуются следую* щие толщины слоя осадка: 1) нутч-фильтры вакуумные б = = 100 ч- 250 мм; 2) фильтр-прессы S = 30 -г- 45 мм.

Таблица 4.2

МИНИМАЛЬНАЯ ТОЛЩИНА СЛОЯ ОСАДКА » (В ММ) ДЛЯ ФИЛЬТРОВ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИИ

ФИЛЬТР Зернистый рассыпчатый слой Прочный, маловлажный слои Непрочный влажный слой Липкий слой

Барабаииый с наружной фильтрующей поверхностью

Барабанный с внутренней фильтрующей по-верхностыо Дисковый Ленточный Тарельчатый. 8

10 6 16 5

8 4 16 8

10 8 10 12

При расчете дисковых и барабанных вауум-фильтров задают частоту вращения; толщина слоя осадка является величиной определяемой. Табл. 4.2 служит для контроля расчета (минимальную толщину слоя осадка диктуют условия съема осадка — нож, валики, смыв и т. д.).

Если F = 1 м2, то объем осадка

У „с = F А = 1 • В, (4.16)

а масса осадка

G = У р =вр . (4.17)

ос ос"ос ?ос 4 '

Промышленное фильтрование проводят чаще всего при постоянной скорости фильтрования или при постоянном давлении.

При Др = const основное уравнение фильтрования, определяющее скорость фильтрования,

М«ос + «п)

dV ДР

(4.19) 41

ТАГ- - ? - {4Щ

примет вид

yz , 2 AsL v — 2

1V<

г

страница 15
< 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

Скачать книгу "Проектирование процессов и аппаратов химической технологии" (3.61Mb)


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

 

 

Реклама
кресло ch 848
табурет ученический винтовой

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
(01.05.2017)