1、 第五章 沉降与过滤重点 ：过滤和沉降的基本理论、基本方程难点 ：过滤基本方程的应用、过滤设备p均相物系 (honogeneous system): 均相混合物 。物系内部各处均匀且无相界面。如溶液和混合气体都是均相物系。自然界的混合物分为两大类：p非均相物系 (non-honogeneous system): 非均相混合物 。物系内部有隔开不同相的界面存在，且界面两侧的物料性质有显著差异。如：悬浮液、乳浊液、泡沫液属于液态非均相物系，含尘气体、含雾气体属于气态非均相物系。概述混合物均相混合物：所需分离的物质在同一相中，不能用机械的方法分离；非均相混合物：由分散物质和连续物质组成的一个以上的相
2、，可以用机械的方 法分离。相界面两侧的物质性质不同。固体 固体：固体混合固体 液体：悬浮液固体 气体：含尘气体液体 气体：含雾气体液体 液体：乳浊液非均相混合物p分散相 ： 分散物质。在非均相物系中，处于分散状态的物质。p连续相 ： 分散介质。包围着分散物质而处于连续状态的流体。非均相物系由 分散相 和 连续相 组成p非均相物系的分离原理 ： 根据两相物理性质 (如密度等 )的不同而进行的分离。p非均相物系的分离方法 ：由于非均相物的两相间的密度等物理特性差异较大，因此常采用 机械方法 进行分离。按两相运动方式的不同，机械分离大致分为 沉降和过滤 两种操作。p 定义：p沉降力场： 重力 、 离
3、心力 。在某种力场的作用下，利用 分散物质 与 分散介质 的密度差异 ，使之发生相对运动而分离的单元操作。p 沉降操作分类： 重力沉降 、 离心沉降 。第一节 沉降 Settling图 流体绕过颗粒的流动uFdFd与颗粒运动的方向相反当流体相对于静止的固体颗粒流动时，或者固体颗粒在静止流体中移动时，由于流体的粘性，两者之间会产生作用力，这种作用力通常称为曳力 （ drag force)或阻力。只要颗粒与流体之间有相对运动，就会产生阻力。对于一定的颗粒和流体，只要相对运动速度相同，流体对颗粒的阻力就一样。一、颗粒运动时的阻力 流体密度； 流体粘度；dp 颗粒的当量直径；A 颗粒在运动方向上的投影面积；u 颗粒与流体相对运动速度。 阻力系数，是雷诺数 Re的函数，由实验确定。颗粒所受的阻力 Fd可用 下式计算层流区过渡区湍流区层流区 （斯托克斯 Stokes区， Re1）注意：其中斯托克斯区的计算式是准确的，其它两个区域的计算式是近似的。过渡区 （艾仑 Allen区， 1Re500）湍流区 （牛顿 Newton区， 500Re105）图中曲线大致可分为三个区域，各区域的曲线可分别用不同的计算式表示为：
