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过滤机的工作原理介绍

食品机械行业网 2011-12-13 9:54:40

 过滤机是利用多孔性过滤介质,截留液体与固体颗粒混合物中的固体颗粒,而实现固、液分离的设备。是利用滤室容积变小或施加机械压榨力进行过滤,滤渣含湿量较低,适用于固体颗粒浓度高的悬浮液。在带式压榨过滤机(见带式真空过滤机)中,经重力或真空初步脱液后的湿滤渣夹在两条滤带之间移动,再经辊子挤压脱液。螺旋压榨过滤机具有带孔隙的圆筒,其中有旋转的螺旋,螺旋槽深不等,物料由深槽端加入推向浅槽端,滤室空间逐渐减小,物料受到压榨,滤液由圆筒的孔隙排出,滤渣由小端排出。在过滤理论研究方面,滤渣层过滤阻力和孔隙率的测算、过滤速度、过滤设备的模拟和放大、稀薄液体澄清过滤和动态过滤机理,以及过滤介质的研究,都是重要的课题。利用电子计算机控制过滤操作是过滤设备的发展方向。过滤机应根据悬浮液的浓度、固体粒度、液体粘度和对过滤质量的要求选用。先选择几种过滤介质,利用过滤漏斗实验测定不同过滤介质和不同压差下的过滤速度、滤液的固体含量、滤渣层的厚度和含湿量,找出适宜的过滤条件,初步选定过滤机类型,再根据处理量选定过滤面积,并经实际试验验证。

    过滤机的工作原理:悬浮液过滤有滤渣层过滤、深层过滤和筛滤三种方式。滤渣层过滤:过滤初期过滤介质只能截留大的固体颗粒,小颗粒随滤液穿过过滤介质。在形成初始滤渣层后,滤渣层对过滤起主要作用,这时大、小颗粒均被截留,例如板框压滤机的过滤。深层过滤:过滤介质较厚,悬浮液中含固体颗粒较少,且颗粒小于过滤介质的孔道。过滤时,颗粒进入后被吸附在孔道内,例如多孔塑料管过滤器、砂滤器的过滤。筛滤:过滤截留的固体颗粒都大于过滤介质的孔隙,过滤介质内部不吸附固体颗粒,例如转筒式过滤筛滤去污水中的粗粒杂质。在实际的过滤过程中,三种方式常常是同时或相继出现。液体通过滤渣层和过滤介质必须克服阻力,因此在过滤介质的两侧必须有压力差,这是实现过滤的推动力。增大压力差可以加速过滤,但受压后变形的颗粒在大压力差时易堵塞过滤介质孔隙,过滤反而减慢。

    过滤机的性能:悬浮液中的固体颗粒大、粒度均匀时,过滤的滤渣层孔隙较为畅通,滤液通过滤渣层的速度较大。应用凝聚剂将微细的颗粒集合成较大的团块,有利于提高过滤速度。对于固体颗粒沉降速度快的悬浮液,应用在过滤介质上部加料的过滤机,使过滤方向与重力方向一致,粗颗粒首先沉降,可减少过滤介质和滤渣层的堵塞;在难过滤的悬浮液如胶体中混入如硅藻土、膨胀珍珠岩等较粗的固体颗粒,可使滤渣层变得疏松;滤液粘度较大时,可加热悬浮液以降低粘度。这些措施都能加快过滤速度。用过滤介质把容器分隔为上下腔即构成简单的过滤器。悬浮液加入上腔并在压力作用下通过过滤介质进入下腔成为滤液,固体颗粒被截留在过滤介质表面形成滤渣或者称滤饼。各种类型的连续过滤机相继出现。间歇操作的过滤机例如板框压滤机等因能实现自动化操作而得到发展,过滤面积越来越大。为得到含湿量低的滤渣,机械压榨的过滤机得到了发展。

   

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