题目
.+10 某板框压滤机有10个滤框,框的尺寸为 times 635mmtimes 25mm 料浆为13.9%(质量分数)的-|||-CaCO3悬浮液,滤饼含水50%(质量分数),纯CaCO3固体的密度为 /(m)^3 操作在20℃、恒-|||-压条件下进行,此时过滤常数 =1.57times (10)^-5(m)^2/s, _(e)=0.00378(m)^3/(m)^2 试求:(1)该板框压滤-|||-机每次过滤(滤饼充满滤框)所需的时间;(2)在同样操作条件下用清水洗涤滤饼,洗涤水用量为-|||-滤液量的 https:/img.zuoyebang.cc/zyb_a8c6c124b00b0457a3a1611890e26cbf.jpg/0. 求洗涤时间。

题目解答
答案

解析
步骤 1:计算滤饼的体积
滤框的尺寸为 $635mm\times 635mm\times 25mm$,即 $0.635m\times 0.635m\times 0.025m$。因此,每个滤框的体积为:
$$
V_{框} = 0.635m \times 0.635m \times 0.025m = 0.01008625m^3
$$
由于有10个滤框,所以总的滤饼体积为:
$$
V_{总} = 10 \times 0.01008625m^3 = 0.1008625m^3
$$
步骤 2:计算滤饼的干固体质量
滤饼含水50%,即干固体占50%。纯CaCO3固体的密度为 $2710kg/{m}^{3}$,因此滤饼的干固体质量为:
$$
m_{干} = 0.1008625m^3 \times 2710kg/{m}^{3} \times 0.5 = 136.65kg
$$
步骤 3:计算滤液的体积
料浆为13.9%的CaCO3悬浮液,即每100kg料浆中含有13.9kg的CaCO3。因此,滤液的体积为:
$$
V_{滤液} = \frac{136.65kg}{13.9\%} \times (1 - 13.9\%) = 0.921m^3
$$
步骤 4:计算过滤时间
过滤常数 $K=1.57\times {10}^{-5}{m}^{2}/s$,滤液量 ${q}_{c}=0.00378{m}^{3}/{m}^{2}$。根据过滤方程:
$$
V_{滤液} = K \times t \times A
$$
其中,$A$ 为过滤面积,$t$ 为过滤时间。由于滤框的尺寸为 $635mm\times 635mm$,即 $0.635m\times 0.635m$,因此过滤面积为:
$$
A = 10 \times 0.635m \times 0.635m = 4.03225m^2
$$
代入过滤方程,解得:
$$
t = \frac{V_{滤液}}{K \times A} = \frac{0.921m^3}{1.57\times {10}^{-5}{m}^{2}/s \times 4.03225m^2} = 166s
$$
步骤 5:计算洗涤时间
洗涤水用量为滤液量的1/10,即:
$$
V_{洗涤} = \frac{0.921m^3}{10} = 0.0921m^3
$$
根据洗涤方程:
$$
V_{洗涤} = K \times t_{洗涤} \times A
$$
代入洗涤方程,解得:
$$
t_{洗涤} = \frac{V_{洗涤}}{K \times A} = \frac{0.0921m^3}{1.57\times {10}^{-5}{m}^{2}/s \times 4.03225m^2} = 124s
$$
滤框的尺寸为 $635mm\times 635mm\times 25mm$,即 $0.635m\times 0.635m\times 0.025m$。因此,每个滤框的体积为:
$$
V_{框} = 0.635m \times 0.635m \times 0.025m = 0.01008625m^3
$$
由于有10个滤框,所以总的滤饼体积为:
$$
V_{总} = 10 \times 0.01008625m^3 = 0.1008625m^3
$$
步骤 2:计算滤饼的干固体质量
滤饼含水50%,即干固体占50%。纯CaCO3固体的密度为 $2710kg/{m}^{3}$,因此滤饼的干固体质量为:
$$
m_{干} = 0.1008625m^3 \times 2710kg/{m}^{3} \times 0.5 = 136.65kg
$$
步骤 3:计算滤液的体积
料浆为13.9%的CaCO3悬浮液,即每100kg料浆中含有13.9kg的CaCO3。因此,滤液的体积为:
$$
V_{滤液} = \frac{136.65kg}{13.9\%} \times (1 - 13.9\%) = 0.921m^3
$$
步骤 4:计算过滤时间
过滤常数 $K=1.57\times {10}^{-5}{m}^{2}/s$,滤液量 ${q}_{c}=0.00378{m}^{3}/{m}^{2}$。根据过滤方程:
$$
V_{滤液} = K \times t \times A
$$
其中,$A$ 为过滤面积,$t$ 为过滤时间。由于滤框的尺寸为 $635mm\times 635mm$,即 $0.635m\times 0.635m$,因此过滤面积为:
$$
A = 10 \times 0.635m \times 0.635m = 4.03225m^2
$$
代入过滤方程,解得:
$$
t = \frac{V_{滤液}}{K \times A} = \frac{0.921m^3}{1.57\times {10}^{-5}{m}^{2}/s \times 4.03225m^2} = 166s
$$
步骤 5:计算洗涤时间
洗涤水用量为滤液量的1/10,即:
$$
V_{洗涤} = \frac{0.921m^3}{10} = 0.0921m^3
$$
根据洗涤方程:
$$
V_{洗涤} = K \times t_{洗涤} \times A
$$
代入洗涤方程,解得:
$$
t_{洗涤} = \frac{V_{洗涤}}{K \times A} = \frac{0.0921m^3}{1.57\times {10}^{-5}{m}^{2}/s \times 4.03225m^2} = 124s
$$