過濾原理

過濾操作是利用重力或人為造成的壓差使懸浮液通過某種多孔性過濾介質(zhì)，懸浮液中的固體顆粒被截留，而濾液則穿過介質(zhì)流出。

過濾過程待過濾的懸浮液稱為濾漿。對泥漿的過濾，泥漿就是濾漿。具有許多小孔用來截留固體顆粒的多孔材料稱為過濾介質(zhì)。通過過濾介質(zhì)的液體稱為濾液。被截留的物質(zhì)稱為濾餅。

在裝置中，濾漿通入過濾介質(zhì)上面，濾漿中的水分通過介質(zhì)的小孔成濾液流出，固體物料被介質(zhì)截留積成濾餅。過濾介質(zhì)常為多孔織物。事實上，當濾餅形成后，其本身也變成一種過濾介質(zhì)。

過濾開始時，濾餅尚未形成，過濾阻力就是介質(zhì)阻力。但是，隨著過濾時間的增長，濾餅逐漸形成，濾液通過介質(zhì)的阻力也逐漸增大，為了過濾能維持下去，就必須給以一定的動力。因此，在大多數(shù)情況下，為使濾液能克服阻力，易于流出，需要泵或真空泵來使過濾介質(zhì)兩側(cè)維持一定的壓力差。

過濾時，大于濾孔的顆粒被介質(zhì)截留，小的微粒也會由于“架橋”等現(xiàn)象被截留。對于用織物介質(zhì)過濾，開始時只有介質(zhì)阻力，當濾餅形成后，過濾阻力為濾餅阻力和介質(zhì)阻力之和；當濾餅達到相當厚度時，介質(zhì)阻力可忽略不計，濾餅變成實際的過濾介質(zhì)。由于濾漿所含顆粒大小不一，一般情況下，介質(zhì)不能完全阻止細粒通過，故過濾開始時，濾液往往呈渾濁，過了一會兒后，濾液才顯澄清。

泥漿過濾脫水操作并不是整個過程是恒速或恒壓進行的，而是分階段操作。因為如整個過程用恒速過濾，到操作末期，壓強要求很高，恒壓過濾雖簡單，但因開始時濾布表面未形成濾餅，過濾速度過大，較細顆粒穿透濾布使濾液渾濁，有些顆粒堵塞在濾布孔隙，接著又在濾布表面形成比較致密的初期濾餅，使阻力增大，也給后來的過濾運作帶來困難。故通常在操作開始階段，采用低壓，然后逐漸升壓，當壓力達到要求時，轉(zhuǎn)為恒壓過濾。即過濾是分階段進行操作的，初期接近于恒速過濾，之后轉(zhuǎn)為恒壓過濾。

過濾操作時，單位時間通過單位過濾面積的濾液體積稱為過濾速率。設(shè)過濾設(shè)備的過濾面積為A，在過濾時間為t時所獲得的濾液量為V，則過濾速率v為

非金屬礦產(chǎn)加工機械設(shè)備式中，為單位過濾面積所通過的濾液量（m3/m2）。

過濾操作中，濾餅厚度不斷增加，在一定壓差下，濾液通過的速率

隨過濾時間的增加，濾餅的增厚而減少。而單位面積的累計濾液量q隨時間的增長而增加。因此，過濾速率計算就是要確定每小時所獲得的濾液量或生產(chǎn)泥餅的重量。