CaCO_3悬浮液热压过滤干燥实验研究

碳化法生产所得超细CaCO3浆体需经机械过滤和二级热力干燥才能得到粉体产品,工艺复杂,能耗较大。为简化传统生产工艺,采用热压过滤干燥固液分离技术进行超细CaCO3悬浮液的脱水干化研究。通过对热压过滤干燥固液分离技术的原理分析和理论研究,设计小型热压过滤干燥装置,并确定影响CaCO3热压干燥效果的主要因素为滤饼厚度、热压干燥温度和热压干燥时间。设计正交试验,以滤饼含水率为考察指标,结果表明:影响滤饼含水率的显著因素是浆体填料高度(决定滤饼厚度)和热压干燥时间,浆体填料高度为40 mm,热压干燥温度为150℃,热压过滤时间为15 min和热压干燥时间为30 min时,所得滤饼水分最低,质量分数为15.67%。热压干燥过程中部分水分以液态形式脱除,与传统热力干燥相比节能约73%。     

高效节能过滤技术与强化过滤过程的途径

叙述了国内外过滤与分离技术的发展和趋势。介绍了在节能型压榨过滤、陶瓷过滤、纳米过滤等3种节能型过滤技术的研究进展与结果;并针对难过滤物料及高精度过滤与分离的要求,分析了难过滤物料的特点,针对酶解液过滤的应用实例,提出了改善物料性质和强化过滤的有效途径,即添加助滤剂进行掺浆过滤,降低比阻,控制滤饼厚度,降低滤饼阻力的薄层滤饼过滤,这2种强化过滤技术的集成应用于某个难过滤物料分离的应用实例。     

湿法磷酸料浆分层过滤性能的实验研究

根据固液分离的基本原理 ,将磷酸料浆经水力旋流器分级为重液和清液 ,这 2类料浆按重液、清液的顺序进行分层过滤。实验研究了不同分级粒径对过滤强度的影响。结果表明 ,清液中固相平均粒径 8.31μm过滤强度最大 ;较之混合过滤 ,分层过滤可提高磷酸料浆的过滤强度达 5 0 %左右     

液体燃料合成浆态反应器内部过滤的研究

在液体燃料合成浆态搅拌反应器中设置了以金属烧结板为过滤介质的内过滤器,实现固液分离。研究了压降、温度、搅拌转速、固含率、过滤介质孔径及颗粒粒径对过滤速率的影响。实验结果表明:在浆态反应器中进行内过滤可以得到澄清稳定的滤液;随着操作进行,滤饼厚度达到动态平衡,过滤速率最终趋于稳定;过滤速率随着压降、温度、过滤介质孔径、颗粒粒径的增大及搅拌转速、固含率的减小而增大。应用因次分析法建立过滤模型,通过麦夸特算法对实验数据进行最优拟合得到模型的参数值,统计检验以及模型计算值与实验值的比较表明该模型可靠。     

折带式真空过滤机及其在氧化铝生产中的应用

<正> 在复杂的氧化铝生产工艺过程中,有许多工序必须采用各种类型的过滤设备进行液固分离,过滤设备影响和决定了氧化铝生产中许多重要的技术指标、劳动条件和企业的经济效益。如我国某烧结法氧化铝厂就有九种物料采用五种类型、八种规格、九十一台过滤设备进行液固分离,其总过滤面积为3482平方米,每年消耗各种过滤介质在40万米以上。该厂从事过滤作业的操作工人约占     

旋叶压滤机的动态过滤理论及其主要性能参数的研究

本文以动态过滤阻力理论，建立了膜滤速率的数学模型，分析了旋对压滤机械室内的速度分布及其影响因素，提出了旋叶压滤机主要性能参数：过滤速率，过滤速率衰减、功率消耗、滤饼厚度的计算公式，为今后设计和选用旋叶后滤机提供了理论依据和计算方法。     

湿法磷酸料浆分层过滤新工艺研究

采取正交试验对影响磷酸料浆分层过滤性能的主要因素进行了实验研究 ,得出其主要影响因素是真空度、温度和料浆浓度 ,其次是轻液中固相平均粒径 ,而分层加料延缓时间对过滤强度无显著影响。通过水力旋流器对磷酸料浆恰当的分级作用 ,可显著提高磷酸料浆的过滤性能     

浅谈食品级磷酸脱砷后处理装置的设计

以５０００ｔ／ａ食品级磷酸生产装置为例，分析其脱砷后物料的特性及固液分离的技术难点，对食品级磷酸脱砷后的过滤、脱硫工段工艺流程设计、设备选型等方面作了详细介绍。     

陈化澄清分离法对湿法磷酸含固量的控制

通过对湿法磷酸生产中淤渣形成机理及影响淤渣分离因素的分析,介绍采用陈化澄清法对过滤稀磷酸和浓缩磷酸含固量的控制,生产的商品磷酸含固量可达到1%以下。     

动态过滤的过滤速率

用流体力学与实验观测相结合,推导出稳定动态过滤下滤饼厚度公式,指出滤饼厚度随浓度上升而增厚,且与叶轮转速同过滤半径的乘积成线性关系;给出动态过滤情况下过滤速率计算公式.各项理论关联值与试验值吻合较好,由此提出了对工业设计有指导意义的关系式.     

两亲聚合物对湿法磷酸的助滤性能及机理研究

以实验室自制单体A、丙烯酰胺(AM)、二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)为原料,过硫酸盐氧化还原体系为引发剂,采用水溶液共聚法合成一种用于湿法磷酸助滤的两亲聚合物PADA-10。对所得聚合物的助滤性能进行研究,结果表明:磷酸料浆体系中加入PADA-10后,过滤速度提高了约4.3倍,滤饼水分降低了约10.8%。对PADA-10助滤机理的初步探究结果表明:PADA-10能在一定pH值范围内中和磷石膏表面电荷,使磷石膏微晶絮凝成团,添加PADA-10后滤饼的孔隙率增加;同时,PADA-10能增强磷石膏颗粒的疏水性,使磷酸滤液表面张力降低了5.2 mN/m,磷石膏表面接触角增大了3.4°。     

湿法磷酸生产中异常现象分析

结合陕西华山化工集团有限公司复肥厂湿法磷酸生产过程中,曾出现萃取槽搅拌轴上包裹物大如"碌碡"、过滤冲盘污水槽底沉淀物闪亮发光、过滤系统石膏滤饼板结、污水渠中有矿粒、萃取尾气烟囱冒红烟等异常现象,重点分析其物质组成、形成原因和影响程度,并阐述所采取的相应对策.     

活性硅对湿法磷酸工艺的影响

论述了活性SiO2对湿法磷酸生产的结晶、过滤、设备腐蚀、结垢以及净化等操作过程的影响,同时报道了用硅藻土脱氟的试验研究。结果表明,当钠型硅藻土助滤剂的添加量在8.00 g/L、絮凝剂的添加量在0.10g/L左右时,湿法磷酸脱氟完全可以达到饲料级磷酸指标。     

湿法磷酸过滤系统长周期运行的工艺研究与应用

由于磷矿中含有K_2O、Na_2O、SiO_2、F等杂质,造成湿法磷酸过滤系统结垢严重,制约湿法磷酸运行周期。通过对过滤系统结垢机理进行分析,对湿法磷酸过滤系统进行技术改造,包括提高过滤系统的绝对压强,减小压降,优化温度补偿方式。改造后,系统结垢情况明显缓解,运行周期由5~7 d延长到15 d左右,大大降低了劳动强度和检修维护成本。     

Use of models in the design of cross-flow microfilters for the purification of protein from bio-mixtures

In order to enhance the purification efficiency of protein from binary bio-mixtures, the parameters for the design of cross-flow microfilters were examined by using models. The filtration flux, the cake thickness, the protein rejection coefficient and the protein purification flux for two different geometrical-shape microfilters, two-parallel-plate (TPP) and circular porous tube (CPT) type filters, under various cross-flow velocities and filtration pressures were calculated and are discussed here. The major factors affecting cake formation as well as the overall filtration resistance were found to be the hydrodynamic forces exerted on the depositing microbial cells. Therefore, the filtration rate increased with the increase of the cross-flow velocity and filtration pressure under a wide range of conditions. Nevertheless, two competitive effects, the cake thickness and the sweeping factor on the membrane surface, should be taken into consideration in order to evaluate the exact rejection coefficient and purification flux of proteins. The cross-flow velocity can be set at 0.7–0.9 m/s for a TPP filter to minimize the protein rejection and maximize the filtration rate and purification flux. Furthermore, the effects of the filter length, the clearance of TPP filters and the hydraulic diameter of CPT filters on the filtration rate and the protein rejection coefficient are also discussed. The filtration rate and the purification flux did not show significant variation along the cross-flow direction except in the filter inlet region; in contrast, decreasing the clearance or hydraulic diameter of filters was found to be an efficient way to enhance the performance of cross-flow microfiltration. According to the results of this study, the separation rate and purification efficiency can be improved by increasing the cross-flow velocity and using a TPP filter.     

湿法磷酸除镁技术研究进展

湿法磷酸中金属离子杂质的净化一直是磷酸净化技术的难点,特别是镁离子的分离。主要介绍了反胶团溶剂萃取法、离子交换法、液膜分离法、化学沉淀法、反渗透法和浓缩法在湿法磷酸净化除镁过程中的研究进展,分析了各种方法的优缺点和工业应用上的局限,展望了湿法磷酸除镁技术研究的发展方向。着重指出了液膜分离法具有选择性强、分离效果好、传质效率高、流程简单、能耗低等特点,和其他方法的结合能有效净化湿法磷酸中的金属阳离子,在工业上有十分广阔的应用前景。     

工业级磷酸二氢铵生产工艺研究进展

磷酸二氢铵是典型的精细磷酸盐产品,在农业、消防、食品和材料等领域有广阔的应用及市场前景,需求量不断增大,工业级以上磷酸二氢铵的生产技术研究越来越引起人们的重视。制备工业级磷酸二氢铵的技术路线主要有热法磷酸路线、净化湿法磷酸路线。热法磷酸生产路线耗能高、污染大、成本高,该生产技术路线逐渐受限;溶剂萃取法净化湿法磷酸生产工业级磷酸二氢铵路线,产品纯度高、质量好、自动化程度高,但是流程复杂、投资大、成本高。因此近年来探索其他途径制备工业级磷酸二氢铵的研究不断增多。综述了以热法磷酸、净化湿法磷酸、湿法磷酸、萃余酸和磷酸脲母液为原料制备工业级磷酸二氢铵的技术路线,并且评述了各工艺的特点。就目前而言,由廉价易得的湿法磷酸直接制备高附加值的工业级磷酸二氢铵是研究的重点,提高产品纯度和五氧化二磷收率、改善料浆的过滤性能、探索氨化除杂后滤渣的再利用途径是该方法急需解决的问题。     

Measurements and evaluation of concentration distributions in filter cake formed in dead-end ultrafiltration of protein solutions

To clarify the internal structures of the filter cake formed on the membrane surface in protein ultrafiltration, a method has been developed for measuring the variations of protein concentration across the filter cake on the basis of the principle of inclined ultrafiltration, where the membrane was inclined and a large amount of filter cake was formed, and the results were compared with the calculations based on a compressible cake filtration model, which explicitly took the non-homogeneity and the compressibility of the filter cake into account. The experimental results obtained from ultrafiltration of bovine serum albumin (BSA) solutions under constant pressure conditions clearly demonstrated that the filter cake tended to have a much more compact structure at the membrane in comparison with a relatively loose condition at the surface. It was also found that the thickness of the filter cake formed on the membrane increased as the filtration progressed. Further, the effects of pH and the solute concentration in the feed solution on the structure of the filter cake have been examined experimentally. The measured concentration distributions accorded well with the calculated results based on a compressible cake filtration model. This study revealed that the dynamic deposition behaviors of the protein molecules in dead-end ultrafiltration could be accurately described by a compressible cake filtration model.