Файл: Дрі Химиялы жне фармацевтикалы технологияны негізгі процестерін жіктеу. Химиялы ндірісті отайландыру.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 12.01.2024

Просмотров: 751

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СОДЕРЖАНИЕ

Сорғыштың негізгі параметрлері:

Қайта кристалдану

Ас тұзы бар ерітіндіден тұзды бөлу үшін, суды қыздырады. Су буланады да, тұз түбінде қалады:

Арал теңізінің жағалауында бұндай тұз көп мөлшерде кездеседі:

Бұл тұз теңіз суының құрамында еді. Кейін су буланып, тұз қайта кристалданып жерде қалды.

Айдау әдісі

Суды қыздырып, буға айналдырып, басқа жерде су буын суытып қайтадан суға айналдыруға болады:

Бұны айдау әдіс деп атайды. Бұл әдістің тағы бір аты - дистилдеу әдісі.

Бір затты буға айналдырып, кейін бұл буды басқа жерде суытып қайта жинап алу - айдау әдісінің негізі.

Қоспалардың құрамына және қасиетіне қарай әр түрлі бөлу әдістері қолданылады.

Біртекті қоспадан заттарды бөліп алу үшін қайта кристалдандыру, айдау, хроматография әдістері қолданылады.

Осылайша тазарту әдісі қайта кристалдандыру деп аталады. Тазалық дәрежесін арттыру үшін осы үрдісті бірнеше дүркін кайталауға болады.

Магнитпен қоспдадан бөлу әдісі.

Араластыру газ бен сұйықтың ағысымен бұлғылауышпен (мешалка) келетін, импулстің әрекетімен барлық көлемге, тегіс таралу мақсатымен жүретін гидромеханикалық үрдіс.

Араластыру мақсаты.

Суспензияны құр -қатты заттарды сұйық көлемге теп тегіс таратуды қамтамасыз ету;

Эмульсий, аэрация құру -сұйықты газға немесе сұйық бөлшектерін берілген мөлшерге дейін ұнатқату, біртегіс тарату;

Қыздыру мен салқындатудың интенсификациясы;

Салмақ ауысу интенсификациясы араластыру жүйесінде (еріту, сілтілеу).

Араластырудың негізгі сызбасы

Механикалық- бұлғылауышпен араластыру, аппаратта араласатын оратмен айналады.

Циркуля араластыру- насостың көмегімен аппаратта көптүрлі циркуляциялы ағындарды құру жолымен жүреді.

Басқару нысаны.

Басқару нысаны бұлғылауышты ыдыс, үздікссіз қозғалыстағы аппарат, онда екі сұйықтықтың араласуы жүреді.

Басқару нысанның сызбасы.

Үрдістің тиімділік көрсеткіші- Қоспадағы алынатын заттың концентрациясы.

Үрдісті басқару мақсаты -үздіксіз интенсивтті және тиімді кезінде қоспаның концентрациясын қамтамасыз ету.

Араластыру тиімділігі аппартың шамалдарын таңдауын қамтамасыз ету бұлгаудың айналу саны бұл аппаратағы қоспаның біркелкі айналуын қамтамасыз етеді.

Бірақ та нақты шарттатехнологиялық нысан ішкі әрі сыртқы әрекеттердің әсерінен бұзылады, бұл технологиялық жұмыс режимін есептеуден ауытқытады.

Автоматтандыру жүйесін өндеу тапсырмалары талап ететін сапаның сипаттамасымен және тиімді үрдісте ішкі әрі сыртқы әсерлердің әрекеттерін қамтамасыз етеді.

Механикалық араластыру үрдісінің теориялық маңызы

Бұлғалаудың қалақшаларының айналуынан аппаратта ерікссіз қозғалыстар пайда болады, олар теңдеудің критерисымен жазылады:

Euм= f(Reм, Г) (19.1)

Мұнда Euм - Эйлер критерийсі

Критерий Рейнольдса Reм (19.2)

Геометриялық симплекс Г:

Г=dм / Dапп (19.3)

мұнда dм - бұлғылаушының диаметрі, м;

n - бұлғылаушының айналу жылдамдығы, айн /с;

r - сұйықтық тығыздығы, кг/м^3;

Nм -бұлғылаумен жұмыс істеуге кететін қуаттылық, вт;

m - динамикалық тұтқырлық Па*с;

КN– қуаттылық критерийі

Механикалық араластыру үрдісінің технологиялық –құрылымыдық шамасын есептеу әдісі

1. Бұлғылау түрін таңдау оның диаметрі dм, аппарат өлшемі Daпп и Hапп.

2. Аппаратың түрі мен өлшеміне байланысты коэффициент Сt анықтаймыз.

3. Бұлғылаудың айналу санын анықтайды:

4. Reм есептейді.

5. Сызба бойынша KN= f(Reм) тауып алады KN.

6. т Nм 2 теңдеуден тауып алады:

7. Құрылғыны айналдыратын өткізгішттің қуаттылығын есептейді Nдв:

Мұнда К- құрылғыны араластыратын және аппаратың құрылымын есептейтін түзету коэффициенті;

Үздіксіз қозғалыс үшін:

Бастапқы компонент бойынша материалдық баланс

Динамиканы басқару:

Статиканы теңестіру   :

(1) және (2) есептеп:

 (19.7)

Барлық заттар бойынша материалдық баланс

Динамика теңдеуі:

 19.8)

Статиканы теңестіру 

(19.8) және (19.9) алатынымыз:

Нысанның ақпараттық сызбасы

Басқарылатын айнымалылар – Ссм және hсм.

Басқарылатын мүмкін әрекет:   .

Бірақта, бұл жағдай да, Gсм келесі технологиялық үрдіспен анықталынады сондықтан да реттелеіт әрекеттер ретінде қолдануы мүмкін.

Сұйық орталарды араластырудың негізгі үш тәсілі болады:

1) механикалық - әртүрлі құрылысты араластырғыштар жәрдемімен;

2) пневматикалық - сығылған ауа немесе инертті газдар жәрдемімен;

3) циркуляциялық - насостар немесе соплалар жәрдемімен.

Құбырлардағы араластыру

Ауамен және циркуляциялық араластыру тәсілдері жоғары тиімділікті болып келеді, бірақ мынадай кемшіліктері бар:

1) салыстырмалы түрде көп энергия шығыны;

1) механикалық - әртүрлі құрылысты араластырғыштар жәрдемімен;

2) пневматикалық - сығылған ауа немесе инертті газдар жәрдемімен;

3) циркуляциялық - насостар немесе соплалар жәрдемімен.

Ауамен және циркуляциялық араластыру тәсілдері жоғары тиімділікті болып келеді, бірақ мынадай кемшіліктері бар:

1) салыстырмалы түрде көп энергия шығыны;

2) ауамен араластырғанда құрылыс тың /ашу/ тотығу мүмкіншілігі немесе оның жылжымалық фазасының булану мүмкіншілігі.

Центрифугалау дегеніміз - центрифугалық күш әсерінен суспензиялар мен эмульсияларды бөлу процесі.

Ылғалды бөлу дегеніміз - кез-келген сұйықтықты пайдаланып газда тоқтатылған бөлшектерді ұстау процесі.

Электрлік тазарту - электр күштерінің әсерінен газды тазарту.

Сұйық және гетерогенді газ жүйелерін бөлу әдістері бірдей принциптерге негізделген, бірақ қолданылатын жабдықтың бірқатар ерекшеліктері бар.

Мұнайды тазалау.

Магнитпен бөлу. Бұл әдіс қоспа құрамындағы бір зат магнитке тартылатын жағдайда қолданылады. Темір және күкірттің қоспасын бөлу үшін темірді магнит көмегімен тартып алуға болады.

Бақылау сұрақтары:

1.Гетерогенді жүйе дегеніміз?

2.Бөлу процесстерінің түрлері?

3.Аэрозольдар деп?

4.Кез-келген гетерогенді реакция үш сатыдан тұрады, қандай?

5.Эмульсия дегеніміз не?

Сұйық орталарды, қатты паста тәрізді және сусымалы материалдарды араластыру -химиялық технологияда кең тараған процестердің бірі. Техникада көбінесе сұйық орталарды араластыру жиірек қолданылады. Сұйық орталарды араластыру процесі -механикалық араластырғыш көмегімен ортаға берілетін импульс әсерінен сұйық орта көлемінің макроскопиялық элементтерінің көп қайтара салыстырмалы араласуы.Сұйық орталарды араластыру келесі негізгі міндеттерді шешу үшін қажет:1) жылу және масса беру процестерін қарқындату үшін; 2) сұйықтық көлемінде қатты бөлшектерді біркелкі тарату үшін (суспензия дайындауда); 3) сұйықтықты сұйықтықта біркелкі майдалап тарату үшін (эмульсия дайындауда); 4) газды сұйықтықта біркелкі тарату үшін (барботаж процесінде).Араластырғыш құрылғылары бар аппараттар химиялық технологияда буландыру, кристалдандыру, абсорбция, экстракциялау тағы басқа процестерді жүргізу үшін кеңінен қолданылады.Араластыру кезінде аппарат толтырылған ортада температура мен концентрация градиенттері минималды мәніне ұмтылады. Сондықтан араластырғыш құрылғылары бар аппараттар, мысалы, ағын құрылымы бойынша идеалды араластыру моделіне жақын келеді.Сұйық орталарда араластыруды әртүрлі әдістермен жүзеге асыруға болады: араластырғыштың айналмалы немесе тербелмелі қозғалыстарымен (механикалық араластыру); сұйықтық қабаттары арқылы газдың барботажымен (пневматикалық араластыру); тұйықталған тізбек бойынша сұйықтықты насос көмегімен тасымалдау (айналдыра араластыру).Араластыру процесі қарқындылығымен және тиімділігімен, сондай-ақ араластыруды жүргізуге қажетті энергия шығынымен сипатталады.Араластыру қарқындылығыараластыратын сұйықтықтың бірлік массасына немесе бірлік уақытта араластыратын сұйықтықтың бірлік көлеміне берілетін энергия мөлшерімен анықталады. Араластыру қарқындылығы аппараттағы сұйықтық қозғалысының түрін анықтайды. Араластыру қарқындылығын арттыру әр уақытта энергия шығынын жоғарылатады. Алайда араластыру қарқынды-лығын арттырудан технологиялық тиімділік арасындағы тәуелділік белгілі бір аралықта ғана шектелген. Сондықтан араластыру қарқындылығын энергия шығынының минималды мәнінде технологиялық тиімділіктің максиалды мәні болатын жағдайдан анықтайды.Араластыру тиімділігі дегеніміз процесті жүргізу сапасын сипаттайтын араластыру процесінің технологиялық нәтижесі. Араластыру түріне қарай бұл сипаттаманы әртүрлі өрнектейді. Мысалы, жылу, масcа алмасу және химиялық процестерді қарқынды жүргізу үшін араластыруды қолданғанда, процесс тиімділігін араластыру кезіндегі және араластыру жоқ жағдайдағы кинетикалық коэффициенттердің қатынасы түрінде қарастырады. Бақылау сұрақтары1 Араластыру түрлерін нешеу?2 Насос(сорғы)дегеніміз не?3 Насостардың негізгі сипаттамалары?4 Насос эффектісі дегеніміз не?5 Ортадан тепкіш насосы сипатта?Дәріс№11 Жылу процестері. Стационарлық және стационарлық жылу беру процестеріӘртүрлі температурадағы денелерде жылу энергиясының бірінен екіншісіне өтуі жылу алмасу процесі деп аталады. Жылу алмасу процестерінің қозғаушы күші-ыстық және суық денелердің температураларының айырмасы болып табылады. Бұл қозғаушы күштің әсерінен термодинамиканың екінші заңына байланысты жылу ыстық денеден суық денеге өздігінен өтеді. Денелер арасындағы жылу алмасу еркіні электрондар, атомдар және молекулалардың өзара энергия алмасуы арқасында болады. Жылу алмасуда қатнасатын денелерді жылу тасымалдағыштар деп атайды. Жылу процестеріне төмендегілер жатады: ысыту, суыту, конденсациялау және буландыру. Көптеген масса алмасу /мысалы, айдау, кептіру және т.б / процестердің өтуінде бұл процестердің маңызы үлкен. Жылу таратудың негізгі үш түрлі тәсілі бар: жылу өткізгіштік, жылулы сәуле шығару және конвекция. Жылу өткізгіштік. Бір-біріне тиісіп тұратын өте кіші бөлшектердің тәртіпсіз қозғалысының нәтижесінде жылу өту процесі жылу өткізгіштік-деп аталады. Бұл қозғалыс газдар және тамшылы сүйықтарда молекулалардың қозғалысы қатты денелерде кристалдық тордағы атомдардың тербелісі немесе металдардағы еркін электрондар диффузиясы болуы мүмкін. Қатты денелердің жылу таратуының негізгі түрі жылу өткізгіштік болады.Жылу процестерін қайтымды және қайтымсыз деп бөлуге болады. Қайтымды дегеніміз - барлық бірдей аралық күйлер арқылы қарама-қарсы бағытта жүзеге асырылатын процесс.Процестерді процесс барысында өзгеріссіз қалатын термодинамикалық шамалар бойынша жіктеу әдеттегі болып табылады. Жылу процестері қарапайым, бірақ кең таралған:Адиабатикалық немесе адиабатикалық процесс (басқа грек тілінен: ἀδιάβατος «өтуге болмайтын») -бұл макроскопиялық жүйеде термодинамикалық процесс, онда жүйе қоршаған кеңістікпен жылу алмаспайды. Изохоралық немесе изохоралық процесс (басқа грек тілдерінен: ἴσος - «тең» және χώρος - «орын») - тұрақты көлемде болатын термодинамикалық процесс. Газдағы немесе сұйықтықтағы изохориялық процесті жүргізу үшін ыдыста оның көлемін өзгертпейтін затты қыздыру (салқындату) жеткілікті.Изохориялық процесте идеал газдың қысымы оның температурасына тура пропорционал (Чарльз заңын қараңыз). Нақты газдарда Чарльз заңы орындалмайды.Графиктер изохорлар деп аталатын сызықтармен бейнеленген. Идеал газ үшін олар параметрлерге қатысты барлық диаграммалардағы түзу сызықтар: T (температура), V (көлем) және P (қысым). Изохоралық процесстегі энтропия. Қоршаған ортаға жылу алмасу жүйеде изохоралық процесс кезінде жүретіндіктен, энтропия өзгереді. Энтропияның анықтамасынан келесілер шығады:dS= мұндағы Q - жылудың элементарлы мөлшері. Жоғарыда жылу мөлшерін анықтайтын формула алынды. Біз оны дифференциалды түрде қайта жазамыз.Q= dTИзобарикалық немесе изобаралық процесс (басқа грекше: ident «бірдей» + βάρος «ауырлық») - жүйеде газдың тұрақты қысымы мен массасында болатын термодинамикалық процесс. Гей-Луссак заңы бойынша, идеалды газда температура қатынасы тұрақты: Егер сіз Клапейрон-Менделеев теңдеуін қолдансаңыз, онда газдың кеңеюі немесе қысылуы кезінде орындалған жұмыс A= Газбен алынған немесе берілген жылу мөлшері энтальпияның өзгеруімен сипатталады: Изотермиялық немесе изотермиялық процесс (басқа грек тілдерінен: equal «тең» және «жылу») - физикалық жүйеде тұрақты температурада болатын термодинамикалық процесс.Изоентропиялық процесс - тұрақты энтропиямен жүретін жылу процесі.Изоэнтальпиялық процесс - бұл тұрақты энтальпиямен жүретін жылу процесі. Энтальпия өзгерісін dH = dU + d (pV) формуласы арқылы есептеуге болады.Политропиялық процесс - термодинамикалық процесс, оның барысында газдың жылу сыйымдылығы өзгермейді.Жылу сыйымдылығы концепциясының мәніне сәйкес , политропиялық процестің шектеулі нақты құбылыстары изотермиялық процесс болып табылады ( ) және адиабатикалық процесс ( )Конвекция-газ немесе сұйықтардың макро көлемдерінің қозғалысы және оларды араластыру нәтижесінде жылудың таралуы конвекция деп аталады.Конвекцияның екі түрі болады: 1) еркін немесе табиғи; 2) еріксіз. Газ немесе сұйық көлемінің әртүрлі нүктелеріндегі тампературалар айырмашылығы салдарынан осы нүктелердегі тығыздықтар айырмасының нәтижесінде болатын жылуалмасуды еркін немесе табиғи конвекция деп атайды. Газ немесе сұйық көлемінің еріксіз қозғалысы (мысалы, сорап, компрессор жәрдемімен немесе араластырғышпен араластырғанда) салдарынан жылу алмасуды еріксіз конвекция деп атайды.Жылулы сәуле шығару. Жылу энергиясының электромагнитті толқындар жәрдемінде таралуы жылулы сәуле шығару деп аталады. Бұл кезде жылу энергиясы кеңістіктен өтіп, сосын сәулелі энергияға басқа денемен сіңіріліп, қайтадан жылу энергиясына айналады. Іс-жүзінде жылу алмасу бөлек алынған бір ғана тәсіл емес, бірнеше тәсілдермен өтеді. Мысалы, қатты қабырға мен газ арасындағы жылу алмасу конвекция, жылуөткізгіштік және жылулы сәуле шығару тәсілдерімен өтеді. Жылудың қатты қабырғадан оны ағыстап өтетін газға /сұйыққа/ немесе кері бағытта алмасуын жылу беру деп атайды. Ыстық газдан /сүйықтан/ суық газға /сүйыққа/ оларды бөліп тұрған қатты қабырға немесе бет арқылы жылу өту күрделілеу болады. Бұл процесті жылу өту деп атайды. Үздіксіз әрекетті аппараттарда әртүрлі нүктелердегі температура уақыт бойынша өзгермейді, мұндай аппарттардағы процесс қалыптасқан (стационарлы) болады. Мерзімді әрекетті аппараттарда температура уақыт бойынша өзгереді (мысалы, ысытқанда немесе суытқанда), яғни жылуалмасу процесі қалыптаспаған (стационарлы емес) болады. Бір денеден екінші денеге уақыт бірлігінде берілетін жылу мөлшерін жылу ағыны деп атайды және ол Дж/с немесе Вт өлшенеді. Жылу тасымалдағыштардың өзара жылуалмасуында ыстық жылу тасымалдағыштың энтальпиясы кеміп, суық жылу тасымалдағыштың энтальпиясы көбейеді. Жылу алмасу -жақсы қызған денелерден нашар қызған денелергежылуды апарудың қайтымсыз процесі.Жылу (жылу саны) -жылу алмасу процесінде денеге берілетін немесе денеден алынатын энергия санымен анықталатын жылу алмасу процесінің энергетикалық сипаттамасы. Жылу мөлшері - жылу берілу кезінде дененің алатын немесе жоғалтатын энергиясы жылу мөлшері болып табылады. Q әрпімен белгіленеді. Жылу мөлшері ішкі энергия өзгерісінің өлшемі бола тұрып, дененің температурасына байланысты. Қыздыру барысында судың температурасын t 1-ден t 2-ге неғұрлым көбірек өзгерту керек болса, онда оған анағұрлым көп жылу мөлшерін беру қажет. Жылу мөлшері - физикалық шама және ол температураның t 1-ден t 2-ге дейінгі өзгерісіне пропорционал, яғни Q

2 дейiн болады.

Тімсемді сүзгілер қысым астында істейтін мерзімді әрекетті сүзгілерге жатады. Сүзінді және оның ауырлық күшінің бағыттары бір-біріне перпендикуляр. Мұндай сүзгілердің бірнеше түрлері бар. Автоматтандырылған тiк тiмсемдi сүзгi /ЛВ-130/. Раманың ортасындағы ойықтар суспензия және жуатын сұйық берiлетiн құбырды 3 суырмай раманы оңай шығаруға мүмкiндiк бередi. Құбыр айналмалы және iлгерiлi- кейiн жылжығанда оның соплаларынан шыққан су арқылы тұнба ағызылып түсiрiледi.

Минутына 1012 рет айналатын қалақша сүзгiнiң конусты бөлiгiнен тұнбаны шығаруды тездетедi. Сүзiндi әр рамадан штуцер және сақиналы коллектор арқылы арқылы шығарылады. Осы коллектор арқылы тұнбны үрлеу немесе булау үшi сығылған ауа немесе бу берiледi. Гидроцилиндр сүзгiнiң қақпағын ашады.

Сүзгiнiң жұмысын басқару автоматтандырылған.

Сүзгiнiң /ЛВ-130/ техникалық сипаттамалары: сүзу бетi-130 м2, рамалар саны-42, сүзу қысымының ең үлкен мәнi-3,0 МПа, жуатын судың қысымы-5,0 МПа, сүзiндi бойынша өнiмдiлiгi-20 м3/сағ, сүзгiнiң массасы-9,8 т.

Мұндай сүзгiлер горизонталь тiмсемдi сүзгiлерге қрағанда 60 % -ке аз орын алады жәе металл сиымдылығы 35 % -ке төмен.

Патронды сүзгілердің жұмыс істеу принципі тімсемді сүзгілерге ұқсас болады да, тек корпус ішінде тімсем орнына сүзгі патрондары орналасқан болады. Жоғарғы жағы ашық металл немесе керамикалық құбырлардан жасалған кеуекті патрондарға сүзгі матасы кигізіледі. Патрондар сүзгілер көбінесе суспензияларды қоюландыру үшін қолданылады.


Барабанды сүзгілер. Химия өндірісінде барабанды вакуум сүзгілер жиі қолданылады. Бұл сүзгі үздіксіз жұмыс істейді және мұндағы сүзіндінің қозғалысы мен оның ауырлық күшінің бағыттары бір-біріне қарама қарсы.

Сүзгiнiң негiзгi бөлігi -цилиндрi тор тесiктi барабан , ал оның сырты металды тор және сүзгi бөгетiмен қапталады. Барабан бетiнiң 0,30,4 бөлiгi суспензия толтыылға астауға батырылады. Барабан минутына 0,12,6 рет өзiнiң өсi бойынша айналады. Суспензиядан астаудың түбiне тұнба жиналмауы үшiн астаудың iшiне тербелмелi араластырғыш орнатылған. Барабанның бетi бiр-бiрiмен қатынаспайтын көптеген секторларға бөлiнген. Әрбiр сектор түтiк арқылы таратқыш құрылғының қозғалмайтын бөлiгiнiң әртүрлi қуыстарымен қосылған.

Сүзу кезiнде астаудағы суспензиямен жанасатын сектор түтiк арқылы вакууммен қосылған қуыспен жалғасады. Бұл кезде сүзiндi түтiк және қуыс арқылы жинағышқа берiледi, ал сектордың бетiнде тұнба пайда болады.

Тұнбаны алғашқы құрғатқанда сектор осы қуыстан ажыратылмайды да, вакуумның әсерiмен атмосфералық ауа тұнбаның кеуектерiндегi сұйық фазаны сүзiндiмен бiрге сорып шығарады.

Тұнбаны жуғанда сектор түтiк арқылы вакууммен жалғасқан қуыспен қосылады. Шашыратқыш құрылғымен берiлген жуатын сұйық түтiк және қуыс арқылы басқа жинағышқа берiледi.

Тұнбаны екiншi рет құрғатқанда, тұнба атмосфералық ауамен жанасады, ал сектор сол қуыстан ажыратылмайды.Сондықтан жуатын сұйық тұнба кеуектерiнен шығарылып, жинағышқа берiледi. Тұнбаны жуған кезде ол жарылып кетпеу үшiн оның бетiмен бағыттаушы ролик жәрдемiмен шексiз лента жылжиды.

Тұнба түсiруде сектор түтiк арқылы сығылған ауамен жалғасатын қуыспен қосылады. Сығылған ауа әсерiнен тұнба қопсытылып, матадан пышақпен ажыратылып түсiрiледi.

Матаның кеуектерiн тазалау үшiн қуыспен түтiк арқылы сүзiндi бағытына қарама-қарсы сығылған ауа берiледi.

Тартқыш құрылғы айналатын және қозғалмайтын екi тегергiштен (дискiден) құралған. Айналатын тегерiш бiрнеше тесiктер болып, олардың әрбiр тесiгi тегерiш айналғанда бiрiнен кейiн бiрi кезектесiп қозғалмайтын тегерiштiң тесiктерiмен жалғасады.

Барабанды вакуум сүзгiлердiң сүзу бетi 1 ден 40 м2-ге дейiн, диаметрi 13 м, ұзындығы 0,354 м дейiн болады.

Артықшылықтары:

1) әртүрлi суспензияларды ажыратуға болады;

2) химиялық активтi ортаға берiк материалдардан жасауға болады;

3) пайдаланудың оңайлығы.

Кемшiлiктерi:



1) сүзгi бетiнiң аздығы және сүзгiнiң қымбаттылығы;

2) тұнбаны мұқияттап жуудың және құрғатудың қиындығы.

Тегерішті /дискалы/ вакуум сүзгі. Мұндай аппараттарда сүзінді қозғалысының бағыты ауырлық күшінің бағытына перпендикуляр. Сүзгінің сыртқы көрінісі: жарты цилиндр пішінді секцияларға бөлінген астаулар ішінде іші қуыс білікке орнатылған тік сүзгілі тегеріштер айналады. Таратқыш құрылғы жәрдемімен, сүзінді аппараттан құбыр арқылы шығарылып, ал құбыр арқылы сығылған ауа беріледі. Таратқыш құрылғының құрылысы барабанды сүзгідегідей, әр астауда суспензия бір деңгейде болады және маятникті араластырғыш жәрдемімен үздіксіз араластырылып тұрады. Тегеріштің жарты диаметрі суспензияға батырылған болады. Әр тегеріш бір-біріне бұрандалар арқылы тығыз бекітілген торлы бетті секторлардан құралған. Тұнба қырғыштар немесе пышақтар арқылы түсіріледі. Химиялық машина жасау зауыттардан шығарылатын стандартты тегерішті сүзгілердің сипаттамалары: сүзгі беті - 185 м2; тегеріштің диаметрі – 0,92,5 м; тегеріш саны - 110; тегеріштің айналу саны – 0,132,0 минутына; электрқозғалтқыштың қуаты – 0,25,0 кВт.

Артықшылықтары: 1) сүзгі бетінің көптігі; 2) жұмыстан шыққан кейбір тегерішті немесе сүзгі бөгеттерін алмастыру оңай; 3) сүзгі бөгетінің /матаның/ шығыны аз; 4) энергия аз жұмсалады.

Кемшіліктері: 1) тұнбаның жуылуы нашар. Сондықтан бұл сүзгілерді біркелкі және жай тұнатын қатты бөлшектері бар суспензияларды ажыратуға қолданады.

Ленталы вакуум сүзгілер. Бұл сүзгілерде ауырлық күші әсерінің және сүзінді қозғалысының бағыттары бірдей. Тесіктері және жиегі бар резиналы лента қозғалтқыш және кергіш барабандар арқылы жылжиды. Шексіз ленталы сүзгіш мата роликтер арқылы резиналы лентаның бетінде керіліп жылжиды. Суспензия астауша /науа/, ал тұнбаны жуатын су шашыратқыш арқылы сүзгі матаның бетіне беріледі. Сүзінді камераға, ал жуатын су камераға вакууммен сорылып коллекторлар арқылы жинағыштарға бөлек беріледі. Қозғалтқыш барабанда сүзгі мата резиналы лентадан айырылып бағыттаушы роликтен 12 иіліп өтеді; бұл кезде тұнба бункерге /шанаққа/ түсіріледі. Екі роликтер арасындағы аралықта сүзгі мата жуылып, шөткемен тазаланады. Жабысқақ тұнбаларды түсіру үшін тесіктеріне сығылған ауа жіберілетін кішкене білектер қолданылады. Ленталы сүзгілердің лентасының ені 0,51,0 м және сүзгі беті 3,24,8 м2 болады.

Артықшылықтары: 1) құрылымының қарапайымдылығы; 2) сүзінді және жуатын судың араласпауы; 3) тұнбаның тиянақты жуылуы; 4) сүзу және тұну бағыттарының бірдейлігі.


Кемшіліктері: 1) сүзгі бетінің аздығы және сүзгі матаның толық пайдаланбауы; 2) сүзтінің көп ауданды иеленуі; 3) лентаның тез тозуы.

Сүзгілерді есептеу. 1. Мерзімді әрекетті сүзгілерді есептеу. Сүзгілерді есептеуде, берілген немесе таңдап алынған сүзгі беті бойынша, бір сүзгінің өнімділігін, сосын жалпы қондырғы өнімділігі бойынша сүзгілер санын анықтайды. Жалпы есептеу жолы төмендегiдей:

а) егер сүзгiнiң жұмыс iстеу циклында тұнбаны жуу және құрғату операциялары жоқ болса және сүзу процесi болғанда өткiзiлсе, онда сүзу уақыты төмендегi формуламен анықталады:

(5.29)

мұнда - қосалқы операцияларға (сүзгi дайыдау, суспензия құю және тұнбаны түсiру) кеткен уақыт.

ә) (5.30)

Теңдеуi бойынша сүзгiнiң бiр циклында алынатын сүзiндi көлемiн анықтайды. Мұнда орнына , ал орнына -берiлген немесе таңдап алынған сүзгi бетiнiң ауданы қойылады.

б) Бiр тәулiктегi сүзгi жұмысының жалпы циклдар саны:

(5.31)

мұнда - қондырғының сүзiндi бойынша өнiмдiлiгi, м3/тәулiк.

в) Бiр сүзгiнiң тәулiктегi циклдар саны:

(5.32)

г) Сүзгiлер саны:

(5.33)

Үздiксiз әрекеттi сүзгiлердi есептеу. Есептеуде берiлген өнiмдiлiк бойынша сүзгi бетiнiң жылжу жылдамдығын және сүзгiлердiң санын анықтайды. Мысалы, барабанды вакуум сүзгiнi жалпы есептеу жолы төмендегiдей:

а) Ең көп тәжрибелiк мәлiметтер бойынша өнiмдiлiктi қамтамасыз ету үшiн тұнба қабатының ең аз қалыңдығын қабылдайды.

ә) Сүзгiнiң көлемiн анықтаймыз:

(5.34)

б) Көлемнiң мәнiн болғандағы сүзу процесiнiң теңдеуiне қойып және
деп қабылдап, қабылданған қалыңдықтағы тұнба алу үшiнкеткен уақытты анықтайды:

(5.35)

в) Барабанның жалпы секция санының / / бiрiншi құрғатуда – , екiншi құрғатуда - , тұнбаны түсiру және матаны тазалау зоналарында – секциялары бар деп қабылдаймыз.

г) Әр стадияның уақытының төмендегi байланыстарын анықтайды:

-бiрiншi құрғату



мұнда - тұнбаны жуу уақыты; - сүзу және тұнбаны жуу зоналарындағы секциялар саны.

Екiншi құрғату:



Тұнбаны түсiру және матены тазалау:



д) Циклдың жалпы уақыты:

(5.37)

е) Барабанның айналу саны ( 1 минутта):

ж) Әр зонаның орталық бұрыштары олардың сәйкес уақыттарына пропорционал деп анықтайды. Мысалы, сүзу зонасының орталық бұрышы:

(5.38)

з) Сүзiндi бойынша сүзгiнiң өнiмдiлiгi:

(5.39)

и) Қондырғының сүзiндi бойынша өнiмдiлiгi , (м3/тәулiк) белгiлi болса, онда сүзгiлер саны

(5.40)


Дәріс 9. Сүзу процесін зерттеу және рамалы сүзгі-престе сүзі коэффициенттерін тәжірибе бойынша анықтау
Жұмыстың мақсаты

1. Сүзгі-престің құрылысымен және оның жұмысымен танысу.

2. Тәжірибелік сүзіді жүргізу.

3. Тәжірибелік мәліметтер бойынша сүзу коэффициентерің анықтау.

4. Сүзі уақытың анықтау.
Сынаудың өткізу әдістемесі

Араластырғышы 3 істеп тұрған резервуарға 4 3040 литр бор (мел) суспензиясың құяды, осыдан кейін резервуардың қақпағын нығыздап жабады. Сосын компрессор қондырғысы 1 қосылады және ауалы кран арқылы резервуарда артықша қысым орнатылады р = 0,010,02 МПа. Қысым, сынақ кезінде, осы шамада сақталып түрады. Құбыр арқылы суспензия сүзгінің камераларына беріледі. Сынақтың басталу уақыты, сүзгінің науасында сүзіндінің бірінші тамшылары көрінгеннен кейін, белгіленеді.