第三章機(jī)械分離(編輯修改稿)
2025-08-16 16:12 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 — 能完全分離的最小粒徑 — 臨界粒徑 三 、 沉降槽 1． 沉降槽的構(gòu)造與操作 (1) 間歇沉降槽 (2) 連續(xù)沉降槽 ， 見圖 36 2． 濃懸浮液的沉聚過程 當(dāng)懸浮液濃度較高時(shí) ， 則屬干擾沉降： （ 1）大顆粒相對(duì)于小顆粒進(jìn)行沉降，因而介質(zhì)的有效密度和粘度均大于純液體，而沉降速度與介質(zhì)密度和粘度成反比。 (2) 液體被沉降顆粒置換而上升的速度大 ， 因而顆粒受到的阻力大 。 (3) 大顆粒的拖曳 ， 微細(xì)粒子的絮凝 ， 使小顆粒的沉降被加速 。 總之，大顆粒受阻，小顆粒加速。 沉聚過程： 均勻懸浮液 ? 四區(qū)（清液區(qū)、等濃區(qū)、變濃區(qū)、沉聚區(qū)） ? 等濃區(qū)消失 ? 變濃區(qū)消失 ? 沉聚區(qū)壓緊。見圖 37。 五、分級(jí)器：利用重力沉降來分離懸浮液中不同密度或不同粒度的粒子的設(shè)備。 第三節(jié) 離心沉降 一 、 離心沉降速度 設(shè)某個(gè)球形顆粒在流體中自由離心沉降，則該顆粒在徑向所受力有： 慣性離心力 向心浮力 向心阻力 三力平衡時(shí)，得 所以 — 離心沉降速度 在層流區(qū)（ 104Rer1）， 所以 而 所以 — 離心分離因數(shù) 二 、 旋風(fēng)分離器 1. 結(jié)構(gòu) 2． 原理：顆粒離心沉降到內(nèi)壁后 ， 靠重力沿內(nèi)壁落入灰斗 。 3. 臨界粒徑：能完全分離下來的最小粒徑。 假定： (1) 顆粒平均切向速度等于進(jìn)口氣體平均速度 ui (2) 氣體入器后仍以入口形狀沿園簡(jiǎn)旋轉(zhuǎn) Ne圈 ， 離心沉降距離為 B。 （ 3）顆粒在層流下作自由離心沉降 由 得 （ Rm為旋轉(zhuǎn)平均半徑） 所以沉降時(shí)間為 又停留時(shí)間為 由停留時(shí)間等于沉降時(shí)間，得 所以 — 臨界粒徑 （ 326） 對(duì)標(biāo)準(zhǔn)旋風(fēng)分離器， Ne=5。 4． 分離效率 （ 1）總效率：全部顆粒中被分離下來的質(zhì)量分率，即： 式中 C C2 — 進(jìn)、出口氣體含塵濃度， g/m3。 （ 2）粒級(jí)效率：某個(gè)尺寸范圍的顆粒中被分離下來的質(zhì)量分率，即： 式中 C1i、 C2i — 進(jìn)、出口氣體中第 i段尺寸范圍的含塵濃度， g/m3。 （ 3）粒級(jí)效率曲線：圖 3圖 311 （ 4）總效率與粒級(jí)效率的關(guān)系 顯然 式中 xi — 第 i段尺寸范圍的顆粒占全部顆粒的質(zhì)量分率； n — 粒徑劃分的總段數(shù)。 5. 壓力降 仿阻力系數(shù)法 對(duì)水平局部阻力 所以 （ 331） 對(duì)標(biāo)準(zhǔn)旋風(fēng)分離器， ?=，一般 ?p=500~2022Pa 6． 型式 （ 類型 ） 標(biāo)準(zhǔn)型 ， 圖 38 CLT/A型 ， 圖 312 CLP/A、 CLP/B 型 ， 圖 313 擴(kuò)散型，圖 314 7. 選擇 物性 形式（類型） 生產(chǎn)能力 型號(hào) 允許壓力降 三、旋液分離器 結(jié)構(gòu)和原理與旋風(fēng)分離器相似，旋液分離器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是直徑小而圓錐部分長(zhǎng)，而且旋液分離器應(yīng)采用耐磨材料制造或采用耐磨材料做內(nèi)襯以延長(zhǎng)使用期限。 第四節(jié) 過濾 一 . 基本概念 1. 定義 （ 1）濾漿（料漿） — 懸浮液 （ 2）濾餅（濾渣） — 被截留的固體物質(zhì) （ 3）過濾介質(zhì) — 多孔物質(zhì) （ 4）濾液（母液） — 通過過濾介質(zhì)的液體 2. 過濾方式 （ 1）餅層過濾：濾餅層為有效過濾介質(zhì)（的過濾） 當(dāng)懸浮液中所含顆粒較多時(shí)（固相體積分率 1%），常用濾布、濾網(wǎng)做過濾介質(zhì)進(jìn)行過濾。當(dāng)粒徑大于過濾介質(zhì)孔徑時(shí)，顯然會(huì)形成濾餅；當(dāng)粒徑小于過濾介
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