POLITECHNIKA POZNAŃSKA Wydział Technologii Chemicznej Instytut Technologii i Inżynierii Chemicznej Zakład Inżynierii i Aparatury Chemicznej
|
|||
LABORATORIUM INŻYNIERIA CHEMICZNA I OPERACJE ROZDZIELANIA MIESZANIN
|
|||
Dawid Kleczyński Sylwia Kaczmarek Karol Kadlec
|
|||
Rok akademicki |
Rok studiów |
Nr ćwiczenia |
Grupa |
2007/08
|
III |
9 |
D |
Data oddania |
Sprawdził |
Zwrot |
Ocena |
13.03.2008
|
|
|
|
BADANIE PROCESU FILTRACJI NA PRASIE FILTRACYJNEJ
|
|||
UWAGI
|
Cel ćwiczenia:
Analiza zależności objętości filtratu od czasu prowadzenia procesu na prasie filtracyjnej
Wstęp
Filtracja (sączenie) - metoda oddzielania substancji stałych od cieczy i gazów, poprzez mechaniczne zatrzymanie jednego ciała stałego w przegrodach porowatych (filtrach) przy użyciu odpowiednich aparatów. Ciecz lub gaz otrzymywane po filtracji nazywa się filtratem.
Filtracja jest najczęściej stosowanym sposobem oddzielania ciał stałych od cieczy.
Współczynnik filtracji charakteryzuje zdolność przesączania wody będącej w ruchu laminarnym przez skały porowate. Przesączanie odbywa się siecią kanalików utworzonych z porów gruntowych. Grunt stawia opór przesączającej się wodzie, opór ten zależy od właściwości gruntu - porowatości, uziarnienia, właściwości filtrującej cieczy - lepkość.
Rodzaje filtrowania:
-filtrowanie z tworzeniem warstwy osadu na przegrodzie filtracyjnej
-zagęszczanie
-klarowanie
Rodzaje filtrów:
a)Filtry próżniowe:
- o działaniu okresowym(naucza filtracyjna otwarta, filtry workowe)
- o działaniu ciągłym(filtry bębnowe, tarczowe, karuzelowe, taśmowe)
b)Filtry ciśnieniowe:
- o działaniu okresowym(prasa filtracyjna, filtry workowe i świecowe oraz naucza filtracyjna zamknięta)
- o działaniu ciągłym(filtry bębnowe oraz tarczowe)
Metodyka pomiarów:
Sprawdzić zamknięcie wszystkich zaworów układu
Zalać zbiornik odpowiednią ilością wody
Zmierzyć powierzchnię filtracyjną, następnie między ramy włożyć przekładki filtracyjne i w miarę mocno skręcić je pokrętłem
Odkręcić zawór odpowietrzający prasę i zalać prasę wodą z użyciem zaworu
Ponownie docisnąć ramy prasy i zamknąć zawory
Przygotować surówkę filtracyjną w zbiorniku z mieszadłem
Dobrze wymieszać roztwór do filtrowania
Otworzyć zawór, uruchomić silnik pompy prasy filtracyjnej a następnie otworzyć zawór spustowy prasy.
Z chwilą pojawienia się filtratu włączyć stoper
Notować czas i ciśnienie po uzyskaniu każdych dwóch litrów filtratu
Ćwiczenie kończymy gdy ustaje przepływ przesączu.
Wyniki:
|
|
|
|
|
|
1 |
0,06 |
67 |
0,002 |
0,061728 |
1085,4 |
2 |
0,06 |
146 |
0,004 |
0,123457 |
1182,6 |
3 |
0,06 |
245 |
0,006 |
0,185185 |
1323 |
4 |
0,06 |
354 |
0,008 |
0,246914 |
1433,7 |
5 |
0,06 |
480 |
0,01 |
0,308642 |
1555,2 |
6 |
0,06 |
584 |
0,012 |
0,37037 |
1576,8 |
7 |
0,06 |
722 |
0,014 |
0,432099 |
1670,914 |
8 |
0,05 |
859 |
0,016 |
0,493827 |
1739,475 |
9 |
0,05 |
1008 |
0,018 |
0,555556 |
1814,4 |
10 |
0,05 |
1178 |
0,02 |
0,617284 |
1908,36 |
11 |
0,04 |
1335 |
0,022 |
0,679012 |
1966,091 |
12 |
0,04 |
1510 |
0,024 |
0,740741 |
2038,5 |
13 |
0,04 |
1698 |
0,026 |
0,802469 |
2115,969 |
14 |
0,04 |
1893 |
0,028 |
0,864198 |
2190,471 |
15 |
0,04 |
2103 |
0,03 |
0,925926 |
2271,24 |
16 |
0,04 |
2290 |
0,032 |
0,987654 |
2318,625 |
17 |
0,04 |
2475 |
0,034 |
1,049383 |
2358,529 |
18 |
0,04 |
2676 |
0,036 |
1,111111 |
2408,4 |
19 |
0 |
2755 |
0,038 |
1,17284 |
2349 |
Obliczenia:
Wykreślając funkcje
oraz stosując regresję liniową otrzymano wzór równania:
. Z równania odczytuje się stałe:
i
Wnioski
Z wyników zamieszczonych w tabeli wynika, że obciążenie jednostkowe wzrastało wraz z upływem czasu procesu, co świadczy, że tkanina stawiała coraz większy opór.
Spadek ciśnienia w czasie trwania procesu świadczy o zmniejszającej się ilości zawiesiny w mieszalniku