一般情況
在化工行業(yè)中,很難確定一個(gè)適用于所有情況的進(jìn)料濃度,因為它受到多種因素的影響。不過(guò),對于許多常見(jiàn)的化工過(guò)濾過(guò)程,進(jìn)料濃度在 20% - 40%(質(zhì)量分數)之間通常能取得較好的過(guò)濾效果。
這個(gè)濃度范圍平衡了過(guò)濾速度和濾餅質(zhì)量。在這個(gè)范圍內,固體顆粒能夠在濾布上較為均勻地堆積形成濾餅,濾餅的結構相對合理,既不會(huì )因為濃度過(guò)高而導致結構疏松有通道(影響過(guò)濾質(zhì)量),也不會(huì )因為濃度過(guò)低而難以形成有效的濾餅來(lái)輔助過(guò)濾。同時(shí),過(guò)濾速度也能保持在一個(gè)較為合理的水平,不會(huì )因為固體顆粒過(guò)多堵塞濾布或者固體顆粒過(guò)少而使過(guò)濾主要依賴(lài)濾布本身(導致過(guò)濾速度隨時(shí)間快速下降)。
不同類(lèi)型物料的濃度
顆粒較大的懸浮液
對于像含有較大顆粒(如粒徑大于 100μm)的化工懸浮液,如礦石浮選后的尾礦漿等,進(jìn)料濃度可能會(huì )偏高一些,接近 40%。因為大顆粒之間的空隙較大,不容易堵塞濾布,高濃度下可以加快濾餅的形成,并且濾餅的滲透性較好,能夠保持較好的過(guò)濾速度。而且大顆粒形成的濾餅結構比較穩定,不容易被破壞,有利于后續的處理。
含有膠體的溶液
當處理含有膠體顆粒(粒徑小于 1μm)的化工溶液時(shí),進(jìn)料濃度則要低很多,可能在 10% - 20% 左右。膠體顆粒具有很強的穩定性,高濃度時(shí)容易堵塞濾布的孔隙,而且膠體形成的濾餅結構比較致密,會(huì )大地降低過(guò)濾速度。較低的濃度可以減少膠體顆粒的聚集堵塞現象,使過(guò)濾能夠較為順暢地進(jìn)行。
高粘度物料
對于高粘度的化工物料,如一些高分子聚合物溶液,進(jìn)料濃度可能在 20% - 30%。高粘度物料本身流動(dòng)性差,濃度過(guò)高會(huì )使過(guò)濾阻力過(guò)大。在這個(gè)濃度范圍內,可以在一定程度上利用濾餅的形成來(lái)降低過(guò)濾阻力,同時(shí)也能保證有足夠的固體成分在濾布上堆積,得到質(zhì)量較好的濾餅。