Thiết bị lọc épNguyên lý hoạt động Dịch huyền phù vào thiết bị → chảy tràn vào khoảng ống giữa khung và bản → được ép chặt nhờ động cơ hoặc tay quay → dưới tác dụng của áp suất lọc dịch
Trang 1Thiết bị lọc ép
Nguyên lý hoạt động
Dịch huyền phù vào thiết bị → chảy tràn vào khoảng ống giữa khung và bản → được ép chặt nhờ động cơ hoặc tay quay → dưới tác dụng của áp suất lọc dịch huyền phù sẽ đi qua các ngăn lọc → bã sẽ được giữ lại ở vách ngăn lọc và nước lọc
sẽ được tháo ra ngoài
Ưu điểm :
+ Bề mặt diện tích lọc lớn
+ Bã sau khi lọc có hàm lượng ẩm thấp nhất và nước sau khi lọc có hàm lượng cặn
lơ lửng thấp
Nhược điểm :
+ Phải vận hành theo từng mẻ tốn nhiều thời gian lọc
+ Chi phí thiết bị cao , thiết bị cồng kềnh chiếm nhiều diện tích
+ Quá trình vận hành đòi hỏi đúng kỹ thuật
Nguyên lý của quá trình lắng
Lắng là phương pháp phân riêng dựa vào sự khác nhau về khối lượng riêng và kích thướt hai pha dưới tác dụng của các trường lực:
Trường trọng lực có phương pháp lắng trọng lực : hoạt động dựa trên nguyên lý chịu tác dụng của trọng lực rơi xuống đáy thiết bị hoặc sự chênh lệch khối lượng riêng của hai pha ta có lắng tuyển nổi
Một hạt chịu tác dụng của một lực kéo :
g V
A P
F1 = - = h( ρh ρk)
Trang 2g V ρ
=
P h h
: Trọng lực
g V ρ
=
A k h
: Lực đẩy Arsimet.
P-A > 0 trọng lực thắng lực đẩy Arsimet → lắng trọng lực
P-A < 0 lực đẩy Arsimet thắng trọng lực → lắng tuyền nổi
Biểu thức chung tính vận tốc lắng:
d
k h C
gd
W
ρ
ρ
(
3
4
0
−
=
Trong biểu thức trên C d là hệ số trở lực, giá trị của nó phụ thuộc vào nhiều nhân tố trước hết là chế độ chảy và hình dạng hạt Hệ số dòng chảy đặc trưng bởi chuẩn số Re:
Trong môi trường khí các hạt có kích thước nhỏ hơn 70µm luôn lắng ở Chế độ dòng
Re<0.2, vận tốc lắng tính theo Stock như sau:
k
k
d
W
µ
ρ ρ
18
) (
2
0
−
=
Chế độ lắng quá độ 0.2 < Re< 500 , người ta thường gọi dây là vùng lắng Allen Chế độ lắng chảy rối Re >500, Cd = 0.44, trong vùng lắng này các hạt chuyển động tuân theo định luật Niuton – Rittinger.
Từ đây ta có các phương pháp tính vận tốc lắng W 0 :
+ Phương pháp lặp
Trang 3+Phương pháp xác định chế độ lắng
+Dùng đồ thị
+ Tính theo chuẩn số Liaenco
+Sử dụng giản đồ Rơlây-Rittingger
Trường lực ly tâm có phương pháp lắng ly tâm : hoạt động dựa trên nguyên lý cho dòng chất gồm hai pha chuyển động vòng, hạt có khối lượng m sẽ chịu tác động của lực ly tâm:
C = m.w 2 r
w- tốc độ góc của hạt trong dòng (rad/s) Đối với hạt nhỏ, cũng bằng tốc độ của dòng, (m/s)
r- Bán kính quay, m
Để đánh giá độ lớn lực thường dùng đại lượng được gọi là chỉ số phân ly, là tỷ số giữa lực ly tâm và trọng lực:
Để đánh giá độ lớn lực thường dùng đại lượng được gọi là chuẩn số Frude, là tỷ số giữa lực ly tâm và trọng lực:
Fr = C/P = m.v 2 /m.g.R = v 2 /gR =Φ Trong điều kiện cân bằng lực ,hạt chuyển động với vận tốc không đổi gọi là tốc đọ lắng
W=W 0 = const Như vậy tốc độ lắng trong trường lực ly tâm bằng tốc độ lắng trong trường trọng lực nhân cho yếu tố phân ly
Trường tĩnh điện có phương pháp lắng điện : Nguyên tắc cơ bản của phương pháp làm sạch này là cho dòng khí chứa các hạt bụi hoặc mù chảy qua
Trang 4vùng có điện trường ở đó khí bị ion hóa Các ion bám vào hạt bụi Bởi tác dụng của điện trường, bụi tích điện chạy về điện cực tương ứng, nhả điện và lắng ở đó Điều kiện dể thực hiện lắng điện :
+ Trường tĩnh điện đủ mạnh
+ Độ tích điện cho hệ bụi đạt 108 ion/cm3
Quá trình lắng điện chủ yếu chỉ chịu tác dụng của lực điện trường và lực cản của môi trường Lắng được thực hiện theo chế độ lắng dòng nên tốc độ lắng được tính
Wđ =
n – số điện tử ( điện tích nguyên tố )
e – điện tích điện tử (4,8.10-10 đvtđ-đơn vị tĩnh điện )
E – điện thế điện trường V/m
d – đường kính hạt , m
– độ nhớt tuyệt đối của mt , PaS
Quá trình lắng điện chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố : kích thướt và tính chất vật lý của bụi , nồng độ bụi , nhiệt độ và độ ẩm cũng như hình dạng ,kích thướt và khoảng cách các điện cực
Trang 5Phân biệt các hệ vật chất
+Hệ nhũ tương : Pha phân tán là chất lỏng, môi trường phân tán là chất lỏng
Ví dụ: nhũ tương của dầu nhờn và nước
+Hệ huyền phù : Môi trường phân tán là chất lỏng, pha phân tán là chất rắn
Ví dụ: rất nhiều dung dịch gel của kim loại, sunfat kim loại, oxit… huyền phù đất sét phân tán trong nước
Trang 6+Hệ bọt : Pha phân tán là chất khí, môi trường phân tán là chất lỏng
Ví dụ: bọt xà phòng, bọt chữa cháy
+Hệ bụi : Môi trường phân tán là chất khí, pha phân tán là chất rắn
Ví dụ: bụi khói lò
+Hệ sương mù : Môi trường phân tán là chất khí, pha phân tán là chất lỏng
Ví dụ: sương mù