机械分离过程.ppt
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,第二篇机械分离过程,中北大学化工与环境学院2011年,分离工程,分离工程,1概述自然界里的大多数物质是混合物。
且大致可分为均相混合物和非均相混合物两大类。
分离技术包括传质分离过程与机械分离过程两大类。
传质分离过程又包括相变分离和非相变分离,其中相变分离只是完成了组分的相变(即微观上的分离),使均相体系转化为非均相体系。
最终混合物的分离(宏观上的分离)必须经过机械分离过程才能完成。
即使是对于均相混合物的分离,机械分离的好坏直接关系到传质分离过程的效果和速度。
脱硫过程中硫颗粒的脱除。
分离工程,1概述由于非均相物系中的连续相和分散相具有不同的物理性质(如密度、粒度),故一般可用机械方法将它们分离。
要实现这种分离,必须使分散相和连续相之间发生相对运动,因此,非均相物系的分离操作遵循流体力学的基本规律。
按两相运动方式的不同,机械分离大致分为沉降和过滤两种操作。
机械分离过程主要有:
凝聚与絮凝、重力沉降、离心分离、旋流分离、浮选、过滤、筛分、压榨、超声、磁、电分离等。
非均相混合物分离的目的
(1)回收有价值的分散物质回收有价值的催化剂颗粒;金属冶炼过程中烟气中悬浮的金属烟尘;
(2)净化分散介质以满足后续生产工艺的要求催化反应的原料气中夹带有会影响催化剂活性的杂质;(3)环境保护和安全生产保护人类生态环境、清除工业污染,对排放的废气、废液中有毒的物质加以处理,使其达标排放;很多含碳物质及金属细粉与空气形成爆炸物,必须除去这些物质以消除爆炸的隐患。
分离工程,分离工程,2颗粒的动力学性质颗粒动力学是研究颗粒在流体中运动的学科,主要探讨颗粒的沉降过程。
在沉降分离、流化输送和流化干燥等过程中具有重要的价值。
颗粒的沉降与流态化对分离过程影响较大。
影响颗粒沉降的基本因素主要有:
两相密度差、颗粒直径、流体介质的粘度、外加力场等。
除此之外,还有颗粒形状、悬浮液浓度、容器的壁效应等。
分离工程,3凝聚与絮凝3.1悬浮溶液的电学性质悬浮液的电学性质通常是指固液悬浮体系的电动现象,而悬浮体系的电动现象的起因与颗粒表面电荷有关。
当颗粒表面荷电后,荷电的颗粒表面便吸引分散介质中的反离子,排斥同名离子,其结果是在固液相界面两侧产生电荷符号相反、数量相等的双层电荷分布结构。
颗粒表面与溶液内部的电位差称颗粒表面电位()。
分离工程,双电层模型,分离工程,3.2凝聚凝聚是靠电解质(即凝聚剂,通常为含有多价离子的电解质)对固体悬浮颗粒表面上的双电层的消除或压缩,而降低微细颗粒间的排斥能来达到的。
一般来说,凝聚对于胶体粒子或悬浮液中的微细粒子作用明显,所产生的凝聚体粒度小、密实、易碎,但碎后可重复凝聚,即凝聚属于可逆过程。
DLVO理论是研究带电胶粒和悬浮粒子稳定性的经典理论。
认为带电胶体之间存在着两种相互作用力:
双电层重叠时的静电斥力和粒子间的长程范德华引力。
分离工程,添加电解质对凝聚过程的主要贡献在于消除或减弱静电作用。
一是压缩双电层,降低表面电位;二是降低总作用势能的能峰。
当胶体或悬浮液的浓度较小时,颗粒周围有双电层,存在电位。
此电位的值与滑移面两侧电荷有关,其大小不仅随液相内离子浓度变化,而且还与紧密层的离子浓度有关,加入少量电解质就会影响电位的值。
添加电解质,颗粒电位降低,静电斥力减弱,颗粒间范德华引力相对加强,总势能曲线随之变化。
总势能能峰变化随着电解质浓度的增加而降低,直到颗粒间任何位置上都是引力大于斥力,这时凝聚作用就容易发生。
分离工程,凝聚剂的选择所有电解质都能使水中胶粒或悬浮粒子在一定程度上凝聚,但其添加量和凝聚能力是不同的,其中主要是由于胶粒或微细粒子电性相反的离子所决定。
反电性离子的价数越多,凝聚能力越大;价数相同,水化势能弱,凝聚能力越大。
凝聚剂主要为无机盐电解质,其主要类型为:
无机盐类:
如硫酸铝和硫酸铝钾(明钒)、硫酸铁和硫酸亚铁(绿钒)、碳酸镁、铝酸盐、氯化铁等。
金属氢氧化物:
如氢氧化铝、氢氧化铁、氢氧化钙等。
聚合无机盐:
是一类高效凝聚剂,主要是聚合铝、铁。
分离工程,3.2絮凝絮凝是通过高分子聚合物(即絮凝剂通常为含有极性官能团的聚合物)在分子上吸附多个微粒的架桥作用而使多个微粒形成絮团。
絮凝剂在水溶液中具有伸展性、可挠性。
伸展性是指具有一定的伸展长度,可以在颗粒间架桥,将微粒桥联起来,故最有效的絮凝剂为水溶性的高分子量聚合物;可挠性是指絮凝具有一定的强度能经受一定程度的剪功而不破碎。
相对凝聚而言,絮凝产生的聚集物要大的多(有时凝聚的絮团也能被絮凝)。
絮凝体的特点是粒度粗、疏松、强度较大,但破碎后一般不成团,即絮凝过程不可逆。
分离工程,絮凝剂在颗粒表面上的吸附机理絮凝剂在颗粒水界面上的固着被认为是多点附着,即絮凝剂分子是依靠多个官能团在颗粒表面多个位置上吸附的。
吸附作用可以是物理吸附也可以是化学吸附。
物理吸附包括静电作用、偶极吸附作用、范德华作用和疏水作用。
化学吸附包括化学健、氢健和配位健。
化学吸附是短程力,而静电是长程力,所以带有与固体表面同号电荷絮凝剂要在固体表面上吸附,须事借助其它的作用力使两者互相接近,到达对方。
分离工程,絮凝过程及机理,高分子架桥作用,絮凝过程模型,分离工程,絮凝剂的种类和性质絮凝剂为有一定线性长度的高分子有机聚合物。
种类很多,按来源可分为天然的和人工合成的两大类。
天然高分子絮凝剂主要有:
淀粉、丹宁、纤维素、动物胶和白明胶等,可经过化学改性适应不同的需要。
一般说来,天然高分子絮凝剂价格低廉但分子量较低和不稳定,用量大,使用时效果不佳。
大多数工业应用中,使用人工合成的高分子絮凝剂。
分离工程,絮凝过程的影响因素影响絮凝效果的影响因素主要有三方面:
絮凝剂的性质、悬浮液的性质、水力条件。
絮凝剂性质主要有分子量大小(溶解性与絮凝效果的矛盾)、极性官能团情况。
悬浮液性质包括:
悬浮物的影响(颗粒表面电性、颗粒的尺度)、pH值的影响(伸展程度、表面电性)、水温的影响(温度低絮凝速度降低)。
水力条件分为混合阶段与絮凝阶段。
混合阶段强搅拌、絮凝阶段适宜的紊动程度。
分离工程,4重力沉降非均相混合物分离可以利用相间的密度差使颗粒在重力作用下发生下沉或上浮来进行。
这个分离过程统称为重力沉降分离过程。
重力沉降可达到连续相的澄清又可达到分散相颗粒的增浓,视被处理物料和工艺要求而异。
重力沉降通常作为非均相混合物分离的第一道工序,在沉降槽中进行,设备构造简单、操作容易。
分离工程,非均相混合物中颗粒的实际沉降过程,沉降实验,分离工程,影响沉降分离的因素重力沉降分离的依据是分散相和连续相之间的密度差,其分离效果与分离相颗粒的大小、形状、浓度、连续相的粘度、凝聚剂和絮凝剂种类及用量、沉降面积以及物料在沉降槽中的停留时间等因素有关。
分离工程,分离工程,重力沉降设备重力沉降设备称为沉降槽、浓缩机、澄清器、隔油池等。
分为间歇式和连续式两大类。
1905年道尔公司发明了第一台耙式浓缩机,此后,重力沉降设备发展迅速。
目前的发展方向是大型化和高效化。
大型化导致浓缩机笨重、占地面积大,因而追求高效化是发展趋势。
高效凝聚剂与絮凝剂的使用提高了单位面积处理能力。
分离工程,分离工程,分离工程,分离工程,分离工程,5离心分离离心机是一种利用转鼓带动物料高速旋转产生的离心力来强化分离过程的分离设备,是工业上主要的分离设备之一,可用于澄清、增浓、脱水、洗涤或分级。
离心机的构造很多,但其基本结构或主要部件为高速旋转的转鼓,转鼓可水平或竖直安装。
转鼓有两种,一种无孔,另一种有孔。
有孔的为离心过滤,无孔的为离心沉降。
分离工程,离心机按分离因数的大小,分为常速(小于3000)、高速(3000到5000)和超速离心机(大于5000)。
按操作原理,可分为过滤式和沉降式。
按操作方式,可分为间歇式和连续式。
按卸料方式分为人工卸料和自动卸料。
按转鼓形状分为圆柱形、圆锥形和柱锥形。
按转鼓的数目分为单鼓式和多鼓式。
分离工程,分离工程,分离工程,分离工程,分离工程,分离工程,6旋流分离6.1概述旋流分离技术包括旋流分离器及其与之配套的技术与设备,如供料系统动力源(泵或风机)、流程系统、检测和控制系统等。
旋流分离技术的关键是旋流分离器,简称旋流器。
根据使用介质的不同(气体或液体),旋流分离可分为干法与湿法两大类。
前者为旋风分离,后者为旋液分离,相应地有旋风分离器(cyclone)和旋液分离器(hydrocyclone)。
分离工程,美国Bretney于1891年注册旋液分离器第一专利。
1814年,美国在一家磷酸盐厂使用了一种直径为1.5m的旋液分离器。
20世纪30年代末,成功用于纸浆原料的清洗。
40年代,荷兰M.GDriessen在选煤厂成功地用旋液分离器洗煤及浓缩黄泥浆和砂浆。
40年代后期,旋液分离器才开始比较广泛的应用。
60年代末开始,英国南安普顿大学MartinThew教授发明了液液旋流分离器,应用于产油污水处理领域。
我国在20世纪60年代末才开始接触旋流分离,研究报导较少(进口和仿制),主要应用于选矿、石油及淀粉工业。
分离工程,6.2旋流器的基本结构、工作原理及操作特点,工作原理示意图,结构图,分离工程,根据分散相的富集或迁移方向,旋流分离可分为重分散相分离和轻分散相分离两大类。
对于重分散相分离,即分散相的密度大于连续相的密度,分散相将在底流富集,如淀粉乳浓缩和含水油脱水;对于轻分散相分离,即分散相的密度小于连续相的密度,分散相将在溢流富集,如从水中分离比水密度小的塑料颗粒和油污水去油。
旋流器与离心机都是利用离心沉降的工作原理,所不同之处是产生物料高速旋转的方法。
离心机是由转鼓的高速旋转带动,而旋流器是由切线方向进料引起的。
分离工程,旋流器的性能包括分离性能和操作性能。
分离性能包括分离效率(如总效率),分割粒度或分级锐度。
操作性能包括压力降、流量(处理量)及分流比。
分流比也可以看作是分离性能,因其反映了产品的产量。
利用旋流器,可以有效地从流体介质中分离出几个微米的微细颗粒。
所需分离粒度可通过改变几何尺寸或调节操作参数来得到。
此外,旋流器的分离性能可通过几个旋流器的串联操作进一步提高,也可通过多个旋流器并联来满足任意处理量的要求。
分离工程,旋流器的优点:
结构简单;安装方便;工作连续可靠;成本低,包括制造、安装空间、运行、维护等方面的费用低;应用范围广;适应性好;具有剪切、洗涤作用;易于清洗;易于实现自动控制。
旋流器的缺点:
与离心机比,即可分离粒度没有离心机的小;由于剪切作用,对某些絮凝或聚凝性物料不适用;受流动性限制,增浓或脱水操作时,底流浓度不能太高;通用性较差。
分离工程,6.3旋流器的功能及应用功能,
(1)澄清或增浓可用于有密度差的非均相混合物的分离过程。
分离后固含量可达4075,或含水量从90以上降到60或更低。
(2)洗涤由于旋流器内具有强烈的流体剪切作用,旋流器可以作洗涤器将粘在颗粒上的污染物质。
(3)分级不同粒度的颗粒具有不同的沉降速度,旋流器可将颗粒按粒度分离。
强烈的流体剪切作用,颗粒分散作用良好,可用于聚结性颗粒。
(4)强化传热传质具有强烈的流体剪切、湍流,可用于分离和传热传质耦合过程,如燥分离器、反应分离器等。
分离工程,石油、化学工业:
含油废水处理、原油脱水、去砂、催化剂回收、颗粒分级等。
食品工业:
粗分离(去皮屑、胚芽)、去砂子、淀粉洗涤、乳液增浓、气流干燥回收产品、饮料行业去除杂质。
造纸工业:
造纸废水处理、去砂、去杂等。
选矿、洗煤、硅酸盐工业:
去杂、去末、分级及脱水。
钢铁工业:
浓缩氧化铁悬浮液、烟气脱硫除尘。
核工业:
铀矿料洗涤、铀同位素的分离提取。
三废处理:
脱硫除尘、废水治理、废渣净化。
旋流器的应用,分离工程,6.4旋流器的性能及其影响因素,影响旋流器分离性能的因素有:
物料性质、操作条件及结构参数三方面。
操作参数主要包括压力和流量。
操作参数和结构参数对分离性能的影响作用,可分为四类:
影响离心加速度的因素(进料流量、旋流器直径和进口直径);决定停留时间的因素(处理量、直径、长径比);决定分流比从而影响流型的因素(主要反映在回流区的大小和位置);其它因素(进料直径与旋流器直径比、出料口直径与旋流器直径之比、锥角对流型和旋流器长度的影响)。
分离工程,6.5旋流器的结构、材料及成型,旋流器的结构、材料及成形方法与旋流器的直径大小、个数、强度、刚度、防磨和防腐等要求有关。
由于旋流器的主体为一圆锥或柱锥形腔体,且有12个进口及溢流口和底流口,难于一次成形,常常分段、分件制造成形,再组装。
溢流口的分件成形还有利于使用中溢流口尺寸的变换,以适应不同的工况条件。
底流口为主要磨损件,为便于更换,常采用陶瓷等防磨材料分件制造。
分离工程,旋流器的结构,分离工程,小于70mm左右的旋流器的内腔机加工成形困难,特别对于锥孔长径比大的旋流器常由主体件和溢流件组装而成。
主体件和溢流件常用碳钢、不锈钢、尼龙、聚氨酯等浇铸或注塑成形。
大于70mm左右的旋流器可用钢板卷、焊成形,分段组装。
为了防止磨损可在旋流器内壁涂层(如聚氨酯等)或采用陶瓷底流口或整体都采用防磨材料制造。
分离工程,7浮选7.1概述浮选是从液体中分离固体或液态颗粒的单元操作,被分离颗粒密度与液体介质密度相近。
在工艺上是利用高度分散的微气泡吸附悬浮颗粒,使其成为视密度小于液体介质的复合体而上浮到悬浮液表面,实现两相分离的目的。
浮选是一种约定成俗的称呼,它实际上更科学的名称是鼓泡与泡沫分离(鼓动泡吸附分离。
浮选技术最初应用于浓集矿物,以后逐渐应用于处理废水和浓缩污泥等。
分离工程,实现浮选分离技术的两个基本条件是:
必须向悬浮液中提供足够数量的微气泡,气泡直径必须适当;固体或液体颗粒必须具有疏水性质或使其具有疏水性质,从而附着于气泡表面。
当溶液中要分离的物质为表面活性剂时,可直接通过空气泡进行分离。
实际物质大多需要加入适当的表面活性剂,使要分离的物质吸附在表面活性剂上,或与之结合,使之具有表面活性,再用浮选方法分离。
气泡大小与颗粒尺寸的比值、固体颗粒的疏水性、悬浮液的湍动程度被认为是浮选是否成功的关键因素。
分离工程,7.2疏水性与浮选气泡能否与颗粒发生有效吸附主要取决于颗粒的表面性质。
如颗粒易被水湿润,则称该颗粒是亲水性的,否则是疏水性的。
湿润颗粒对气泡的吸附过程促成了颗粒表面水膜的位移,即润湿面积减少。
对于疏水性颗粒,其表面的水膜容易被驱赶,从而容易被气泡吸附。
要用浮选法分离亲水性颗粒,就必须通过添如表面活性剂来改善颗粒的表面性质,使颗粒变成疏水性的或至少部分变成疏水性的。
除了表面活性剂外,还可加入其他添加剂以加强分离效果。
添加加剂包括起泡剂、活化剂、抑制剂和絮凝剂等。
分离工程,为了使颗粒气泡复合体上升并集中在悬浮液表面,必须同时满足相应的热力学与动力学条件。
颗粒与微气泡之间的粘附力必须大于液体润湿颗粒的倾向。
固体表面与气泡形成的接触角0,铺展,不吸附;180,不润湿,完全粘附。
分离工程,7.3浮选系统中气泡的产生浮选工艺的关键是必须生成微气泡以吸附悬浮固体颗粒或液体颗粒。
产生气泡的方法有电解、分散空气和溶解空气再释放以及生物化学法等。
(1)电解电浮选向水中放置电极,通人510V的直流电,溶液电解产生H2、O2、CO2等初生态微小气泡,直径小于50微米,湍动程度小,浮载能力大,同时还产生电解混凝等效应,特别适用于脆弱絮凝体的分离。
分离工程,
(2)分散空气(布气气浮法)该法利用机械剪切力,将混合于水中的空气粉碎成细小气泡。
通过由粉末冶金、陶瓷或塑料制成的微孔板,将压缩空气分散成小气泡。
气泡大小与微孔孔径及水的表面张力有关。
固体颗粒密度的函数。
(3)溶解空气再释放可以通过向悬浮液抽真空或将压力作用下的含气饱和水射入悬浮液来实现,也可将气体溶解于蒸气之中形成气体过饱和,再释放。
用此方法可产生直径为6080微米的细小气泡,并且可人为地控制气泡与悬浮液的接触时间。
分离工程,(4)生物及化学气浮法该方法利用微生物的作用或向水中投加化学药剂,反应后放出气泡。
每一种方法所产生的实际平均气泡的大小还取决于气液界面表面活性剂的存在,大部分化学添加剂的作用是形成一种易于吸附或俘获空气的表面或构架。
溶解气体浮选法成本低,它能产生小的气泡。
用过滤或沉降的方法去除悬浮液中的组颗粒较为经济、技术简单,浮选工艺主要用于细小粒子的分离。
分离工程,7.4浮选设备
(1)电浮选1903年俄国就开始利用电浮选法去除蒸汽机冷凝水中的油类。
1909年澳大利亚的利用电气浮法浮选高岭矿石。
1911年在美国电浮选处理城市污水。
电浮选设备简单,无需加药,效果好,易实行自动操作,有很大的发展前途,目前主要用于中小规模工业废水处理。
电气浮反应器主要由反应槽、电极板和直流电流三部分组成。
电极板是反应器的核心部件。
一般铁极板居多,因为铁极板价格便宜,在絮凝沉降性能、适应pH范围以及残留毒性等方面,比铝、铜等材料有优势。
分离工程,电浮选过程设计参数:
电浮选中气体逸出的速率取决于电流强度的大小。
通常表述为电极单位表面积上的安培数。
在给定的电极电压下,电流的大小取决于溶液中的离子浓度和电极间的距离。
许多工业废水的导电率低,可以通过添加无机盐或硫酸的方法促进电流的流动。
电流密度通常为40600Am2,使用电极电压为320V,气体逸出速度为0.3m3m-2d-1。
电浮选时间10-15min。
pH值710。
分离工程,分离工程,分离工程,
(2)分散气浮选将空气引入一个高速旋转的叶轮附近,通过叶轮的高速剪切运动,将空气吸入并分散成小气泡(直径lmm左右)。
在气浮池底部设有叶轮,叶轮直径为200600mm,转速9001500r/min(rpm)。
叶轮气浮池一般采用正方形,边长不超过叶轮直径的6倍。
当处理规模较大时,可在一个气浮池中设多个叶轮。
气浮池的工作水深度一般为2.54m,气浮时间1520min。
在实际生产中,气体流速、所需功率与槽的大小有关,通常为0.6m3min-1,1.3kWm-3,分离工程,分离工程,(3)溶气气浮设备根据气泡从水中析出时所处的压力不同,溶气气浮又可分为两种方式:
一种是空气在常压或加压下溶于水中,在负压下析出,称为溶气真空气浮;另一种是空气在加压下溶入水中,在常压下析出,称为加压溶气气浮。
主要设备有加压泵、溶气罐和气浮池。
溶气量、析出气泡的大小及均匀性与压力、温度、溶气时间、溶气罐及释放器构造等因素有关。
目前,国内外应用较多的溶气罐主要有填料式溶气罐、卧式溶气罐和溶气管式溶气罐。
分离工程,含有填料,增加水气接触面积;利用空间有限,水位高度只占罐高的2030,工作压力相对较低,通常为24atm,溶气率良好,可达85以上。
分离工程,溶气通过罐内射流溶气,并在罐内稳定,溶气水在罐内停留时间约1分钟,水的体积占总体积90以上,溶气率大于85,压力24atm。
分离工程,全管充满水,溶气时,溶气水在溶气管壁以切线方向进入,在前进过程中与管内壁布气板充分接触,将空气溶于水中,工作压力大于5atm,溶气率大于85,结构简单紧凑。
分离工程,8过滤8.1概述过滤是分离非均相混合物的常用方法。
它的应用十分广泛,从日常生活、资源、能源的开发利用,到环境保护、防止公害等方面都离不开过滤分离技术。
一般所说的过滤就是利用多孔介质构成的障碍场从流体中分离固体颗粒的过程。
分离工程,在推动力的作用下,迫使含有固体颗粒的流体通过多孔介质,而固体颗粒则被截留在介质上,从而达到流体与固体分离的目的。
滤饼过滤深层过滤,分离工程,过滤设备工业生产中需要分离的悬浮液的性质有很大的差异,原料处理和过滤目的也各不相同,为适应不同的要求,过滤设备的形式也是多种多样的。
按操作方式可分为间歇式过滤机与连续式过滤机两大类。
按过滤推动力,过滤设备可以分为真空式与加压式两大类以及为数较少的重力式。
除此之外,还有离心过滤机,各种过滤机的规格及主要性能可查阅有关手册和产品样本,下面择要介绍几种。
分离工程,重力过滤机,自来水厂用慢速砂滤机的断面图,分离工程,加压过滤机,分离工程,加压过滤机,分离工程,9筛分9.1概述筛分或分级是利用筛分机械(或筛子)把粒度范围较大的进料分成粒度范围较小的出料的单元操作。
不同尺寸的各种粒状、片状或团状的固体颗粒的混合物通过筛子分成若干粒级,每个粒级中所包含的颗粒均在规定颗粒的最大和最小尺寸范围内,即借助孔径不同的两种筛孔可限定一个粒级范围,其中较小孔径的筛子把这一粒级的所有颗粒全部截留住,而较大孔径的筛子则使所有颗粒全部通过。
分离工程,筛分广泛应用于粒状或粉状物料按规定的粒度范围内的分离。
如从干燥机中出来的砂糖,晶粒大小不一,带有团块和糖粉,必须经筛选分级处理。
筛分的另一应用是脱水,筛分脱水是物料以薄层通过筛面时发生的水分与颗粒脱离的过程。
从原理上讲,筛分脱水是一种在重力场中进行的过滤过程,故有时筛分脱水也称为筛滤。
筛分脱水一般应用于0.5mm以上的较粗物料的脱水,也可用于粒度范围为0.11mm的较细物料的脱水,在对锡、铜、铅、锌矿石、金刚石以及煤的加工中应用得很普遍。
分离工程,9.2筛分效率不管物料筛分时粒度范围如何,理论上讲,凡大于孔的颗粒,应当无法筛过,称为不可筛过物。
凡小于筛孔的颗粒,都可筛过,称为可筛过物。
但实际上并非所有小于筛孔的颗粒都能筛过,总有一部分仍与不可筛过物一起在筛上;也会有一些不可筛过物进入到筛子底下。
引入筛分效率来表征筛分效果。
分离工程,9.3影响筛分效率的因素
(1)筛面利用系数工业筛面分模压筛板(金属板筛面)、金属丝筛面、条缝筛板和网状丝布四种。
筛面上筛孔总面积与筛面的总面积之比称为筛面利用系数。
筛面利用系数越高,越有利于提高筛分效率。
但要综合考虑堵塞、耐磨等因素。
筛面利用系数与冲孔的排列方法以及筛丝的粗细等因素有关。
分离工程,
(2)筛的大小通常,筛面积越大,其筛分能力越大。
矩形筛的长度越长,筛分效率越高;宽度越宽,处理量越大。
(3)筛的倾斜角按操作方法可将筛分为固定筛和运动筛。
对于固定筛而言,完全利用倾斜角来实现其操作;而运动筛,依靠倾斜角与输送装置的配合以达到满意的操作。
倾斜的筛面,一可增加回颗粒的输送速率;二可减小筛的负荷强度。
但由于筛的有效孔径为筛孔的水平投影,有效孔径会随着倾斜角的增大而减小。
分离工程,(4)筛的运动除固定筛外,其他筛各有各的运动方式。
转筒筛转动;平筛的运动有往复平动、平面曲线、摆动或振动、水平旋转运行等。
运动能进一步分散物料,有助于提高筛分效率,但要注意运动的速率和冲程。
(5)料层厚度料层形成筛面的负荷,影响到筛分效率。
经验表明,对于相对密度为1.3的物料,料层厚度不得超过筛孔孔径的3倍;相对密度大于2.6的物料,料层厚度不得超过筛孔孔径的4倍。
分离工程,9.4筛分设备筛分为两类,固定筛和运动筛。
(1)固定筛固定筛的筛面倾斜,但固定。
物料在倾斜的筛面上完全靠自重下滑,多用于矿石加工系统中处理物料中最大的和最小的粒级。
固定筛主要有有固定条缝筛和弧形筛。
固定条缝筛是由一组平行的筛条构成,缝隙通常为70300mm。
分离工程,弧形筛由不锈钢或尼龙制成,筛缝宽0.15-1mm,筛下产品的最大粒度约为筛逢的0.5-0.7倍。
分离工程,
(2)运动筛运动筛主要有摆动筛、振动筛、转筒筛等。
摆动筛,水平旋转筛,分离工程,分离工程,9.5筛分脱水筛分脱水是指料浆在筛面上发生的水分与固体颗粒分离的过程。
通过这种筛分过程,希望最大限度地回收固体颗粒并最大可能地减少保留在固体中的水分。
从原理上讲,筛分脱水是一种在重力场或离心力场中进行的过滤过程,故有时也将筛分脱水称为筛滤。
筛分脱水应用范围较为广泛。
如选矿厂从重力选矿机械中排出的含有大量水分的粗粒产品的脱水;选煤厂中,洗选后的精煤和粗粒煤泥的脱水;在重介选矿及重介选煤时,脱水筛用于产品和加重剂的分离。
分离工程,10压榨10.1概述压榨操作的加工对象是不易流动的固液混合物,如从植物的种籽或果仁中榨取油脂,从苹果、柑桔、蕃茄等水果中榨取果汁等,而以甘蔗为原料生产食糖,用压榨法提取甘蔗汁则是一种历史悠久而又比较成熟的方法。
由于油分、果汁、蔗汁均含在细胞中,所以,一般在压榨之前,物料需经过预处理,以预先破坏细胞结构,便于压榨机加料和提高压榨产量。
分离工程,10.
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- 关 键 词:
- 机械 分离 过程
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