题目
某板框过滤机框空的长、宽、厚为250mm×250mm×20mm,框数为8, 以此过滤机恒压过滤某悬浮液,测得过滤时间为8.75min与15min时的滤液量分别为0.15m3及0.20m3,试计算过滤常数K。
某板框过滤机框空的长、宽、厚为250mm×250mm×20mm,框数为8, 以此过滤机恒压过滤某悬浮液,测得过滤时间为8.75min与15min时的滤液量分别为0.15m3及0.20m3,试计算过滤常数K。
题目解答
答案
解:
过滤面积A = 8×2×0.25×0.25 = 1.0 m2
(2分)
已知: ¦Ó1 = 8.75 min V1 = 0.15 m3 ¦Ó2 = 15 min V2 = 0.20 m3
∵V2+2VVe = KA2¦Ó (4分)
可得 0.152+2×0.15Ve = K×12¡Á8.75 (1)
0.202+2×0.20Ve = K×12¡Á15 (2)
(1)、(2)式联立,解得 K = 0.0030 m2/min = 5.0×10-5 m2/s (4分)

解析
步骤 1:计算过滤面积
过滤面积A = 8×2×0.25×0.25 = 1.0 m2
步骤 2:列出已知条件
已知:过滤时间 ¦Ó1 = 8.75 min,滤液量 V1 = 0.15 m3;过滤时间 ¦Ó2 = 15 min,滤液量 V2 = 0.20 m3。
步骤 3:应用过滤方程
根据恒压过滤方程,V2+2VVe = KA2¦Ó,其中V为滤液量,Ve为滤饼体积,K为过滤常数,A为过滤面积,¦Ó为过滤时间。
步骤 4:建立方程组
将已知条件代入方程,得到两个方程:
0.152+2×0.15Ve = K×12¡Á8.75 (1)
0.202+2×0.20Ve = K×12¡Á15 (2)
步骤 5:求解方程组
联立(1)、(2)式,解得 K = 0.0030 m2/min = 5.0×10-5 m2/s。
过滤面积A = 8×2×0.25×0.25 = 1.0 m2
步骤 2:列出已知条件
已知:过滤时间 ¦Ó1 = 8.75 min,滤液量 V1 = 0.15 m3;过滤时间 ¦Ó2 = 15 min,滤液量 V2 = 0.20 m3。
步骤 3:应用过滤方程
根据恒压过滤方程,V2+2VVe = KA2¦Ó,其中V为滤液量,Ve为滤饼体积,K为过滤常数,A为过滤面积,¦Ó为过滤时间。
步骤 4:建立方程组
将已知条件代入方程,得到两个方程:
0.152+2×0.15Ve = K×12¡Á8.75 (1)
0.202+2×0.20Ve = K×12¡Á15 (2)
步骤 5:求解方程组
联立(1)、(2)式,解得 K = 0.0030 m2/min = 5.0×10-5 m2/s。