Максимальная скорость - фильтрование
Cтраница 2
При достижении второй критической скорости вращения возникающее в патроне центробежное противодавление препятствует прониканию в него фильтрата. Максимальная скорость фильтрования соответствует первой критической скорости вращения. На фильтре возможна промывка сгущенной суспензии потоком промывной жидкости при взвешенном состоянии твердых частиц. [16]
Увеличение скорости фильтрования вызывает возрастание потери напора воды в фильтре. Поэтому максимальная скорость фильтрования, даже кратковременно, ограничивается располагаемым напором поступающей на фильтр воды. Это обстоятельство следует учитывать при проведении операций по регенерации или при спуске его водяной подушки, когда располагаемый напор ограничен, а выход воды из фильтра сообщается с атмосферой. Во избежение появления в слое ионита пузырьков воздуха, нарушающих нормальную гидродинамику фильтра, что ведет к снижению рабочей емкости ионита, необходимо избегать чрезмерно больших скоростей фильтрования при проведении этих операций. Это легко контролировать по вытеканию воды из пробоотборного крана; при достижении предельно допустимой скорости вытекание воды из этого крана прекращается и может даже появиться подсасывание воздуха внутрь фильтра. [17]
 |
Влияние концентрации вспомогательного вещества на скорость фильтрования суспензий при концентрации суспензий ( % по массе. / - 0 15. 2 - 0 3. 3 - 0 5. 4 - 0 6. [18] |
Из приведенных на рис. 23 данных видно, что кривые зависимости скорости фильтрования суспензий от концентрации вспомогательных веществ имеют максимум. Увеличение концентрации механических примесей в суспензии уменьшает величину максимальной скорости фильтрования, при этом соответствующая этой скорости концентрация вспомогательного вещества в суспензии повышается. [19]
Доза флокуляита иногда определяется пробным флокулированием исходя из того, что скорость фильтрования пропорциональна квадрату скорости осаждения. С увеличением содержания твердого вещества в осадке для достижения максимальной скорости фильтрования увеличивается расход флокулянта. Большое значение имеет режим перемешивания осадка с флокулянтом. В некоторых случаях наиболее эффективным является первоначальное его интенсивное смешивание с осадком и последующее медленное перемешивание, т.е. режим двойного перемешивания. Предполагается, что при этом происходит быстрое и равномерное смешение флокулянта с осадком и последующее упрочнениеобразовавшихся хлопьев. Относительное время дозирования - отношение времени дозирования флокулянтов к общему времени перемешивания - имеет тем большее значение, чем выше молекулярный вес флокулянтов. При быстром дозировании флокулянт не успевает равномерно распределяться по всему объему осадка, и поэтому образуется избыток его в одних областях и недостаток в других. При снижении молекулярного веса скорость его смешивания при прочих равных условиях увеличивается, что обеспечивает достижение оптимальных условий при меньшей величине относительного времени дозирования. [20]
Следовательно, должно существовать оптимальное значение количества добавляемого вспомогательного вещества. Это оптимальное значение подбирают так, чтобы обеспечить получение максимального количества фильтрата на единицу массы вспомогательного вещества или максимальную скорость фильтрования. Способ расчета основывается на модели процесса, согласно которой при фильтровании суспензии с вспомогательным веществом объема получающегося осадка равен объему осадка, образуемого одним вспомогательным веществом, а частицы суспензии лишь уменьшают его пористость. [21]
Несколько иная зависимость наблюдается при использовании я-алка-нов в качестве модификаторов структуры твердых углеводородов мангышлакского петролатума, отличающегося повышенным содержанием парафино-нафтеновых углеводородов. При обезмасливании этого петролатума эффективны все три четных н-алкана ( С2о - С24), причем с увеличением числа атомов углерода в цепи от 20 до 24 их содержание, необходимое для достижения максимальной скорости фильтрования, снижается с 0 01 до 0 001 % ( масс.), В этой же последовательности повышается температура плавления церезина и снижается содержание в нем масла. [23]
Математический анализ уравнений фильтрования при постоянной разности давлений показывает, что если в качестве сопротивлений учтены только сопротивления осадка и фильтровальной перегородки, функция W / ( AP) не имеет максимума. Поэтому можно предположить, что при легкой деформируемости частиц осадка на границе между ним и фильтровальной перегородкой возникает дополнительное сопротивление, возрастающее с увеличением разности давлений. После достижения максимальной скорости фильтрования дальнейшее повышение разности давлений увеличивает эту скорость меньше, чем ее замедляет возрастающее дополнительное сопротивление. [24]
Математический анализ уравнений фильтрования при постоянной разности давлений показывает, что если в качестве сопротивлений учтены только сопротивления осадка и фильтровальной перегородки, функция W / ( АР) не имеет максимума. Поэтому можно предположить, что при легкой деформируемости частиц осадка на границе между ним и фильтровальной перегородкой возникает дополнительное сопротивление, возрастающее с увеличением разности давлений. После достижения максимальной скорости фильтрования дальнейшее повышение разности давлений увеличивает эту скорость меньше, чем ее замедляет возрастающее дополнительное сопротивление. [25]
 |
Зависимость основных показателей обезмасливания петролатума от содержания присадки АФК. [26] |
Рассматривая зависимость скорости фильтрования суспензии петролатума от содержания присадки АФК, можно выделить две области, в пределах которых резко возрастает скорость фильтрования. Больший интерес представляет область малых концентраций с точки зрения как экономики, так и протекания самого процесса обезмасливания. При обезмасливании ман-гышлакского петролатума, который отличается от петролатума, получаемого при переработке западно-сибирских нефтей, более высоким содержанием парафино-нафтеновых углеводородов и меньшим содержанием смол, для достижения максимальной скорости фильтрования ( рис. 64) необходима более высокая концентрация модификатора структуры твердых углеводородов. [27]
Установлено также, что чем эффективнее н-алкан, тем при меньшей его концентрации обеспечиваются оптимальные показатели процесса. Эта концентрация для н-алканов С20Н42, С22Н46 и С24Н50 лежит в интервалах 0 05 - 0 5, 0 001 - 0 01 и 0 01 - 0 2 % соответственно. При обезмасливании петролатума 2, отличающегося повышенным содержанием парафино-нафтеновых углеводородов, эффективны все исследованные н-алканы с четным числом атомов С. Отмечено, что с увеличением числа атомов углерода в молекуле введенного н-алкана его концентрация, необходимая для достижения максимальной скорости фильтрования и получения церезина высокого качества, снижается. Таким образом, показана возможность интенсификации процесса обезмасливания с помощью н-алканов с четным числом атомов углерода в цепи. [28]
Обычно форма и способность к деформации частиц осадка неизвестны. Это чрезвычайно затрудняет введение в уравнения фильтрования величин, характеризующих дополнительное сопротивление. Для осадков, состоящих из частиц, которые отличаются относительно небольшой способностью деформироваться, разность давлений, соответствующая максимальной скорости фильтрования, может достигать 10 - 20 ат. [29]
При использовании полиметакрилата депрессорного в качестве модификатора структуры твердых углеводородов при обезмасливании петролатума максимальная скорость фильтрования достигается в области более высоких его концентраций, чем в случае двух других исследованных модификаторов. Это объясняется особенностями строения молекул данного модификатора, имеющих форму клубков. В работе [208] указывается, что для участия углеводородного радикала молекул модификатора в качестве элемента поверхности кристаллов необходимы условия, при которых полярные группы его молекул направлены внутрь клубка, а углеводородные концы-в среду. При такой ориентации возрастает способность к адсорбции на кристаллах твердых углеводородов, что, однако, приводит к увеличению концентрации модификатора полимерного типа, необходимой для насыщения поверхности частиц твердых углеводородов, особенно при образовании второго молекулярного слоя. Это соответствует той области, в которой с помощью полярных модификаторов структуры твердых углеводородов достигаются максимальные скорости фильтрования при обезмасливании петролатумов. Аналогичный характер образования адсорбционных слоев ПАВ на неоднородной поверхности твердого тела наблюдался [209] при исследовании влияния ПАВ на электрокинетический потенциал в капиллярных системах. [30]
Страницы: 1 2 3