幾種超細(xì)粉體的系統(tǒng)精密微孔過(guò)濾試驗(yàn)：

(一) 超細(xì)輕質(zhì)碳酸鈣：

1. 物料來(lái)源：取自廣東xx化工公司。該公司采用板框壓濾機(jī)過(guò)濾，一些細(xì)的物料穿漏，本實(shí)驗(yàn)的物料系這些穿漏物料的沉淀物。

2. 物料粒度：原為40nm，但物料在水中會(huì)自動(dòng)弱絮凝，形成顆粒為300—500nm假性絮凝體。

3. 過(guò)濾介質(zhì)：選PE-S1、PE-S2、 PE-S3過(guò)濾介質(zhì)進(jìn)行試驗(yàn)。PE-S1過(guò)濾起動(dòng)時(shí)有穿漏，10分鐘后，開(kāi)始變清，PE-S2與PE-S3起動(dòng)后濾液澄清透明，濾液濁度不超過(guò)3NTU，說(shuō)明過(guò)濾效率接近100%。特選型作為物料的過(guò)濾介質(zhì)。

4. 過(guò)濾濾餅平均比阻α與濾餅濕含量測(cè)定：

過(guò)濾面積：78.5*10-4m2

每批過(guò)濾物料總體積：1立升

試驗(yàn)物料中固體濃度：4%（重量）

表1 超細(xì)輕質(zhì)碳酸鈣過(guò)濾參數(shù)測(cè)定數(shù)值

5. 平均比阻α與壓差之間Dp的關(guān)系式：由表1的平均比阻數(shù)據(jù)，可歸納出平均比阻α與壓差Dp之間的數(shù)學(xué)關(guān)系式：

α=1.855*1014-3.63*1023*Dp-3.304       (1)

由關(guān)系式(1)可分析出，這物料的濾餅在低壓差下有一定的可壓縮性，壓差愈高，壓縮性愈小，最后成為不可壓縮性濾餅。最大的濾餅平均比阻為α=1.855*1014(1/m2)。由此表明壓力愈高，過(guò)濾速度愈大，因此，在裝置允許范圍內(nèi)，可選較高壓差進(jìn)行過(guò)濾。

(二) 高嶺土：

1. 物料來(lái)源：取自內(nèi)蒙xx高嶺土開(kāi)發(fā)公司。

2. 物料粒度：-10μm>90%   d50=3.6μm。

3. 過(guò)濾介質(zhì)：經(jīng)選擇PE-S2可達(dá)到按近100%過(guò)濾效率，一開(kāi)始就可得到澄清濾液。

4. 過(guò)濾濾餅平均比阻α與濾餅濕含量測(cè)定：

過(guò)濾面積：78.5*10-4m2

每批過(guò)濾物料總體積：1立升

試驗(yàn)物料中固體濃度：20%（重量）

表2高嶺土過(guò)濾參數(shù)測(cè)定數(shù)值

5． 平均比阻α與壓差之間Dp的關(guān)系式：

由表2的濾餅平均比阻α與壓差Dp之間的數(shù)據(jù)，可歸納出α與Dp之間的關(guān)系式：

α=4.02*1014-4.92*1027*Dp-3.264       (2)

由關(guān)系式(2)也可確定該物料在低壓差下有一定壓縮性，壓差愈高，壓縮性愈小，最后也形成不可壓縮性濾餅，最大的濾餅比阻為α=4.02*1014(1/m2)。

(三) 絹云母：

1. 物料來(lái)源：取自安徽揚(yáng)天粉體有限公司。

2. 物料粒度：0.4-0.5μm  10%       0.5-1μm  30%

                    1-5μm     40%        >5μm   20%

3. 過(guò)濾介質(zhì)：PE-S1在Dp=0.02Mpa起動(dòng)壓差下有一點(diǎn)穿漏，而PE-S2在Dp從0.2-0.4Mpa不穿漏，濾液濁度不超過(guò)3NTU,故選PE-S2作過(guò)濾介質(zhì)。

4. 過(guò)濾濾餅平均比阻α與濾餅濕含量測(cè)定：

過(guò)濾面積：78.5*10-4m2

每批過(guò)濾物料總體積：1立升

試驗(yàn)物料中固體濃度：20%（重量）

表3   絹云母過(guò)濾參數(shù)測(cè)定數(shù)值

5．平均比阻α與壓差之間Dp的關(guān)系式：

由表3數(shù)據(jù)可歸納出：

α=1.818*1014-2.65*1038*Dp-5.77       (3)

由式(3)也可看出，絹云母濾餅在低壓差下有一定壓縮性，在高壓差下趨向不可壓縮性。最大的平均比阻為α=1.818*1014(1/m2)。

幾種超細(xì)粉體部分精密微孔過(guò)濾試驗(yàn)：

有幾種超細(xì)粉體，由于客戶提供的物料數(shù)量較少，我們無(wú)法進(jìn)行系統(tǒng)的精密微孔過(guò)濾試驗(yàn)，僅作了局部比阻測(cè)定與精密微孔過(guò)濾管的選型實(shí)驗(yàn)。

(一) 硅酸鋯精密微孔過(guò)濾試驗(yàn)。

1. 物料來(lái)源：取自唐山xx公司的硅酸鋯的粉體。

2. 粒徑分布

粒徑                累積值

≤0.1μm            11%

≤0.2μm            21%

≤0.3μm            30%

≤0.4μm            36.2%

≤0.5μm            42.05%

≤1μm              63.26%

≤3μm               95.05%

≤6μm               100%

3. 過(guò)濾介質(zhì)：PE-S1 PE-S2在過(guò)濾起動(dòng)時(shí)（Dp<0.02Mpa均有穿漏；對(duì)濾餅正壓吹氣脫水時(shí)，相當(dāng)多細(xì)顆粒被氣體穿漏出來(lái)，而PE-S3無(wú)論過(guò)濾起動(dòng)或正壓吹氣脫水均不穿漏。）

4. 平均比阻α測(cè)定值：

A．硅酸鋯粉與無(wú)離子水混合料漿，固體濃度16%(重量)，鋯粉在無(wú)離子水中無(wú)任何絮凝現(xiàn)象。Dp=0.02Mpa     濾餅厚：2.5毫米     α=1.1*1016(1/m2)

B．硅酸鋯粉與自來(lái)水混合料漿，固體濃度16%（重量），部分非常細(xì)的鋯粉在自來(lái)水中會(huì)有局部絮凝現(xiàn)象。

   當(dāng)Dp=0.05Mpa      α=2.1*1014(1/m2)

   當(dāng)Dp=0.1Mpa       α=2.56*1015(1/m2)

(二) 超細(xì)Al2O3微粉：

1. 物料來(lái)源：取自上海xx石化公司催化劑分公司

2. 粒徑分布

0.3-0.5μm            30%

0.5-1μm              40%

1-5μm               20%

>5μm                5%

3. 過(guò)濾介質(zhì)：起動(dòng)時(shí)有穿漏現(xiàn)象，而無(wú)穿漏，濾液非常清。

4. 平均比阻α測(cè)定：

Dp=0.02Mpa     濾餅層厚度：7毫米     α=5.1*1015(1/m2)

5.  濾餅濕含量：58.8%。

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