Гидромеханические процессы.

Неоднородные системы и методы их разделения.

Неоднородная сис-ма - сис-ма, состоящая из 2х фаз. Любая неодн. сис-ма состоит более чем из двух фаз. Одна фаза - дисперсная (внутренняя) - находится в мелкодисперсном: состоянии; другая - дисперсионная (внешняя) - является сплошной и окружает отдельные частицы дисперсной фазы и представляет собой среду, в которой распределены частицы дисперсной фазы.

В зависимости от физического состояния фаз различают след, неодн. сис-мы:

неоднородная система	дисперсионная фаза	дисперсная фаза
пыль	газ	частицы 5-50 мкм
дым	газ	частицы 0,3-0,5 мкм
туман	газ	жидкость

 

Системы, состоящие из таких частиц или жидкостей, взвешенных в газообразной среде носят общее название аэрозоли.

неоднородная система	дисперсионная фаза	дисперсная фаза
эмульсия	жидкость	жидкость не растворяющаяся в дисперсной фазе
суспензия	жидкость	взвешенные тв. частицы
пена	жидкость	газ

 

Выбор метода разделения неодн. сис-мы зависит главным образом от размеров взвешенных частиц и бывают (методы):

1. осаждение

2. фильтрация

3. мокрое разделение.

Осаждение - применяют для пылей и суспензий, происходит под действием силы тяжести, инерции (центробежные), электростатических сил и звуковых волн.

Фильтрование - для разделения суспензий и тонких пылей, осуществляется под действием сил давления или центробежных (центрифугирование).

Мокрое разделение - применяется для очистки газов.

Материальный баланс разделения.

Рассмотрим материальный баланс разделения суспензий, как наиболее распространенного процесса разделения жидких неоднородных систем.

Пусть - кол-во разделяемой суспензии (кг),- весовая доля тв. фазы в суспензии. В результате разделения получаем осадок в количестве (кг) с содержанием тв. фазы х₂ и влажностью , и жидкость, кол-во которой равно (кг).

Уравнение материального баланса:

для всей системы:

(8)

для твердой фазы:

(9)

(10)