Влияние скорости осаждения и концентрации твердых частиц суспензии на фильтрующий материал

Влияние скорости осаждения и концентрации твердых частиц суспензии на фильтрующий материал

Жураева Хурият Зоировна

Университет экономики и педагогики

Фильтрация настолько широко применяется в быту и на производстве, что сегодня является необходимым условием обеспечения жизнедеятельности человека. Тяжёлая, горнодобывающая, пищевая, металлургическая, нефтеперерабатывающая и другие отрасли промышленности, фармакология, жилищно-коммунальное хозяйство – это далеко не полный перечень областей применения фильтров для очистки суспензий, пульп, шламов, газов и стоков различных взвесей от механических примесей. В технической литературе отмечается, обладающая определенными свойствами и подлежащая разделению на твердую и жидкую фазы, возникает необходимость в выборе средств фильтрования [36; 205-210.]. При этом скорость осаждения концентрации твердых частиц на фильтр оценивается по-разному и считается, что зависит от различных факторов. В данном случае важное практическое значение имеют поры фильтрующего материала. Скорость фильтрации определяется количеством фильтрата, прошедшей через единицу поверхности фильтра в единицу времени. Эта скорость зависит от многих факторов. Она увеличивается с увеличением разности давления перед и за перегородкой, а также уменьшается с увеличением вязкости фильтрата и дисперсности осадка. Информации, полученные из научно-технических литератур показывают, что скорость фильтрации может определяться следующими факторами:

-характером суспендированного материала;

• 
  количеством суспендированного материала;
  
• 
  вязкостью жидкости или густоты газа;
  

-гидростатическим напором или силой тяжести фильтруемого материла;

• 
  геометрическими параметрами фильтровальной перегородки;
  
• 
  степенью задержки твердых частиц суспензии;
  

• 
  способностью легко отделяться от осадка суспензии;
  
• 
  устойчивостью к химическим воздействиям разделяемой суспензии;
  

- высокой механической прочностью, теплостойкостью при фильтрации. Установив таким путем, конкретное значение каждого из этих факторов, определяют оптимальные условия проведения фильтрации для каждого конкретного случая разделения суспензии на твердые и жидкие фазы или фильтрации газа от пыли. Каждый из них имеет свои предназначения, преимущество и недостатки, которые ограничивают их технологические возможности. В данном вопросе автор диссертационной работы дает предпочтение фильтрам, предназначенным для механической очистки жидкости газов и жидкости, где фильтрующим объектом выбраны
материалы минерального происхождения.

1. 
   сосуд с суспензией; 2- фильтр; 3-колцевая часть; 4-пористая часть фильтра; 5-суспензия; 6-осадок и 7-фильтрат.
   

Рис.1. Условные изображения накапливания суспензии на фильтре при взаимодействии с газом и жидкости

Данный выбор аргументируется возможностью легкой сноровки, регулирования технологических параметров процесса фильтрации, при низком топливно-энергетическом расходе и себестоимости местного, минерального фильтрующего материала. На рис.1.1 представлена условная схема фильтрования суспензии, где последняя разделяется на фильтрат и кек.

Изучение результатов экспериментальных и производственных испытаний фильтрующих материалов показывает, что они, полученные и работающие в различных условиях, подвергаются обслуживанию или замене фильтра. Одним из основных причин данного явления является концентрация суспензии на фильтрующей перегородке. Это легко заметить из рисунка 1.1,
где представлены условные изображения накапливания суспензии на фильтре при взаимодействии с газом и жидкостью. Наблюдения за процессом фильтрации показывают, что на лицевой поверхности фильтра быстро накапливается суспензия. Таким образом, изучение влияния скорости осаждения и концентрации твердых частиц суспензии на фильтрующий материал показывает, что в разнообразных фильтровальных процессах неорганических веществ чаще можно заметить использование механической фильтрации суспензии. В целом, по мере увеличения требований к материалам механической фильтрации суспензии твердой и жидкой фазы, создается необходимость выбора качественных фильтров. В данном случае важное производственное значение имеет правильный выбор фильтрующего материала с достаточно высокой механической прочностью, устойчивостью к химическим и щелочным воздействиям, а также с низкой вязкостью.


СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. 
   Сатторов Л.Х., Турабов Ш.Н., Курбанов А.А. Изгибная жесткость и напряженное состояние базальтоволокнистого фильтрующего материала // Горный вестник Узбекистана. ­ Навои. 2017. ­ № 1. ­ С.115-120.
   
2. 
   Курбанов А.А. и др. Способ получения огнестойкой ткани. Патент на изобретение. № IAP 03024. 2006.
   
3. 
   Курбанов А.А. Огнестойкая ткань // Республиканской научно- технической конференции Енгил саноат ва матбаа саноатлари техника ва технологиялари долзарб муаммолари. Тошкент. 2006. - С. 89.
   
4. 
   Ни Л.П.Физическая химия гидрощелочных процессов получения оксида алюминия. Алматы. КазгосИНТИ. 2001. С.148.
   
5. 
   Фомичёв С. В. Физико-химические основы комплексной переработки габбро-базальтового сырья // Диссертация. Москва – 2017. -С.193-211
   
6. 
   Курбанов А.А., Абдурахманов С.А. Инамов У.Р. О свойствах базальтовых волокон // Наука и кадры горно-металлургической промышленности. Алмалык. 2004.-83с.