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恒压过滤常数的测定实验报告实验报告：恒压过滤常数的测定一、实验目的本实验旨在通过恒压过滤法测定溶液的过滤常数，并掌握恒压过滤法的实验操作方法。
二、实验原理恒压过滤法是测定溶液过滤常数的一种方法，其原理为：在一个设有恒压的实验容器中，通过滤纸将溶液过滤出来，用取下来的滤纸质量除以过滤时间即可得到溶液的过滤常数（K 值）。
K值越小，表示越难过滤。
三、实验仪器和试剂1. 恒压过滤仪2. 每个组的试验器具有升高的嵌有塑料圈的塞子和三片无灰滤纸；3. 大理石；4. 高纯水；5. 苯酚溶液（浓度为0.05g/L）。
四、实验步骤1. 预处理滤纸。
选取直径与滤器架透气口相匹配的滤纸若干，用干净的滤纸裁成大约3 cm×3cm的小方形，记住减去硬币滤paper晾干。
2. 预处理塞子。
将架好的塞子清洗干净后，放到干净的纸巾上，将多余的水分吸干，然后置于固定的嵌在大理石上的升高的架（必须注意塞子的高度应在刻度线范围内）。
3. 取药样。
将准确称重的苯酚溶液（重量为3.5g）分别加到多个塞子中，然后立即将塞子放到恒压过滤器中并用扣子固定好。
4. 进行过滤。
调节安装在仪器上的压力表数字为0.07Mpa。
落实滤器与盖子之间的拧紧，逐渐加压。
切记不能用过大的力量，以避免卡在胀口。
当压强稳定大约2min后，启动计时器。
过滤时间应掌握在30秒以内，当滴出的流体停下时，自动停止计时。
取下滤纸并将其置于温和的干燥处，稍等一段时间后将其称重，记录重量并计算过滤常数。
5. 完成一轮实验后，对其他药样重复以上步骤，以便统计平均数和标准偏差。
五、实验结果分析通过以上实验步骤，进行如下的计算：药样滤纸重量m1=5.68g滤纸原始重量m2=1.93g记录过滤时间t=29.6s可得到该药样的过滤常数为：K=(m1 - m2) / t = (5.68-1.93)g / 29.6s = 0.113g/s通过对多个药样进行测试，可得到平均数和标准偏差：Ⅰ 0.120 0.007Ⅱ 0.123 0.005Ⅲ 0.128 0.009Ⅳ 0.115 0.002Ⅴ 0.130 0.012Ⅵ 0.113 0.002六、实验结论通过本次实验，我们成功地通过恒压过滤法测定了苯酚溶液的过滤常数，并得到了该药样的数值结果为0.113g/s。
化工原理恒压过滤常数测定实验报告一、实验目的：1.了解恒压过滤的原理和应用；2.学习测定恒压过滤常数的实验方法；3.掌握计算恒压过滤常数的计算方法；4.分析实验结果，对实验现象进行解释。
二、实验原理：恒压过滤是一种常见的分离技术，在化工领域有着广泛的应用。
实验中使用的恒压过滤设备是一台恒压过滤漏斗，通过改变进料压力来实现恒压过滤的目的。
实验中使用的恒压过滤常数是指单位时间内通过滤饼与滤介质界面的面积的液体体积与压头差之比，用K表示。
恒压过滤常数的单位为cm/s。
恒压过滤常数是衡量过滤速度的重要参数，通过实验测定恒压过滤常数可以了解过滤物料的筛分特性和理论分析。
恒压过滤常数的计算公式为：K=Q/(A×ΔP)其中，K为恒压过滤常数，单位为cm/s；Q为单位时间内通过滤饼与滤介质界面的面积的液体体积，单位为cm³/s；A为滤饼与滤介质界面的面积，单位为cm²；ΔP为压头差，单位为Pa。
三、实验步骤：1.将恒压过滤漏斗清洗干净，并用滤纸将过滤基座覆盖，调整好压头差；2.打开水龙头，使水通过恒压过滤漏斗，排除空气；3.关闭出口阀门，调整进料开关来控制进料速度；4.测量进料液体体积Q，记录下时间t；5.测量滤饼与滤介质界面的面积A；6.重复步骤4和步骤5多次，得到多组实验数据。
四、实验数据及结果：实验数据如下表所示：实验次数，进料液体体积Q/cm³ ，时间t/s ，滤饼与滤介质界面面积A/cm²---------，------------------，-------，----------------------1，20，10，502，25，12，603，18，8，454，21，9，525，22，9.5，55根据实验数据，可以计算恒压过滤常数K的平均值。
K=(Q₁/(A₁×ΔP)+Q₂/(A₂×ΔP)+Q₃/(A₃×ΔP)+Q₄/(A₄×ΔP)+Q₅/(A₅×ΔP))/5五、实验结果分析：根据实验数据计算得到的恒压过滤常数的平均值为X cm/s。
恒压过滤常数测定实验指导书恒压过滤常数测定实验一、实验目的1. 熟悉板框压滤机的构造和操作方法。
2. 通过恒压过滤实验，验证过滤基本理论。
3. 学会测定过滤常数K 、q e 、τe 及压缩性指数s 的方法。
4. 了解过滤压力对过滤速率的影响。
二、基本原理过滤是以某种多孔物质为介质来处理悬浮液以达到固、液分离的一种操作过程，即在外力的作用下，悬浮液中的液体通过固体颗粒层（即滤渣层）及多孔介质的孔道而固体颗粒被截留下来形成滤渣层，从而实现固、液分离。
因此，过滤操作本质上是流体通过固体颗粒层的流动，而这个固体颗粒层（滤渣层）的厚度随着过滤的进行而不断增加，故在恒压过滤操作中，过滤速度不断降低。
过滤速度u 定义为单位时间单位过滤面积内通过过滤介质的滤液量。
影响过滤速度的主要因素除过滤推动力（压强差）△p ，滤饼厚度L 外，还有滤饼和悬浮液的性质，悬浮液温度，过滤介质的阻力等。
过滤时滤液流过滤渣和过滤介质的流动过程基本上处在层流流动范围内，因此，可利用流体通过固定床压降的简化模型，寻求滤液量与时间的关系，可得过滤速度计算式：()()()()e s e s V V C r p A V V C r p A d dq Ad dV u +'⋅'⋅=+⋅⋅===--μ∆μ∆ττ11 （1）式中：u —过滤速度，m/s ；V —通过过滤介质的滤液量，m 3； A —过滤面积，m 2；τ —过滤时间，s ；q —通过单位面积过滤介质的滤液量，m 3/m 2；△p —过滤压力（表压）pa ；s —滤渣压缩性系数； μ—滤液的粘度，Pa.s ；r —滤渣比阻，1/m 2；C —单位滤液体积的滤渣体积，m 3/m 3； Ve —过滤介质的当量滤液体积，m 3； r ' —滤渣比阻，m/kg ；C —单位滤液体积的滤渣质量，kg/m 3。
对于一定的悬浮液，在恒温和恒压下过滤时，μ、r 、C 和△p 都恒定，为此令：()Cr p K s ⋅⋅=-μ∆12 （2）于是式（1）可改写为：)(22Ve V KA d dV +=τ （3） 式中：K —过滤常数，由物料特性及过滤压差所决定，s m /2。
恒压过滤实验常数测定实验报告一、实验目的：1、了解过滤器的基本类型和构成。
2、掌握恒压过滤实验的基本原理和方法。
3、掌握肠液中过滤物浓度的测定方法。
4、测定压滤常数和过滤常数的值。
过滤器是常用的固液分离设备。
根据其不同的构造方式，可分为不同的类型。
最基本的过滤器结构主要由过滤介质、过滤元件、过滤系统和控制系统组成。
其中，过滤介质是指过滤器内任何可承受过滤力的物质，包括滤料、滤布、滤纸等；过滤元件是指过滤面积、过滤通道等，通常是由多个滤区、多个过滤单元、滤饼和滤膜、滤布、滤纸等组成；过滤系统是指供液系统、滤液系统和控制系统三大部分，主要包括泵、管路、阀门、接头、滤器、布滤器等；而控制系统是指对液压系统或气动系统的控制，包括压力传感器、流量传感器、气缸、液压阀、气动阀等。
恒压过滤实验是一种根据滤饼层的形成和压力差来控制过滤常数的实验方法。
实验操作步骤如下：(1)将需要过滤的液体(如肠液等)注入过滤器内，接通过滤系统和压力传感器。
(2)通过控制压缩空气或液压油对滤饼施加恒定的压力，使滤料层中的液体被压出并流经滤布或滤纸被过滤。
(3)根据滤饼层的厚度、形状和深度等等信息来改变压力差，以达到恒定压力的目的。
(4)通过测定滤饼层中的含固量和滤得的液量，并根据实验所得结果计算出恒压过滤常数。
滤饼的存留时间会导致滤饼内的含固量分布不均，因此使用直接筛分法测定肠液中过滤物浓度的方法会受到滤饼沉积效应的影响。
因此需要使用手动搅拌的方法来均匀分布固体颗粒，并在恰当的时候取样。
具体操作步骤如下：(1)将肠液通过过滤器进行过滤，得到滤饼。
(2)将滤饼放入烘箱中在60℃下干燥至恒定质量。
(3)将滤饼取出并进行粉碎，样品的最终粒度应当小于0.5mm。
(4)将粉碎的样品分为5份，并在加入足量的去离子水和酸性介质后进行搅拌均匀。
压滤常数是由压力传感器和压力调节器所控制的恒压过滤实验中得到的，其值应该根据滤饼的形成情况和沉积时间来进行验证。
【精品】恒压过滤常数测定实验实验报告摘要：本实验旨在通过制备不同浓度的氯化钠溶液，采用滤纸过滤法，测定恒压过滤常数，并分析影响恒压过滤常数的因素。
实验结果表明，恒压过滤常数与液体粘度、颗粒大小有关，与过滤介质的孔径大小与压差无关。
通过本实验的探究，加深了我对过滤现象的认识，丰富了化学实验方法和技能。
关键词：恒压过滤、滤纸过滤法、滤液、过滤常数一、实验目的1. 学习恒压过滤法的原理和实验方法。
2. 通过滤纸过滤法测定恒压过滤常数，并探究影响其大小的因素。
二、实验原理恒压过滤是指，在滤器上保持一定的压力，使液体通过滤器，从而达到过滤的目的。
其原理如下：当液体通过滤器时，由于流体的黏性、摩擦阻力等因素的影响，会产生一定的阻力，这将使液体通过滤器的速度减慢，从而达到过滤的效果。
三、实验步骤1. 制备4%、6%和8%的氯化钠溶液，用电子天平称取适量的氯化钠和蒸馏水，加热搅拌至完全溶解。
2. 取适量的滤纸，将其折成四分之一，放入漏斗内。
3. 将滤纸倒少量的蒸馏水，使之湿润，取出滤纸，并加入相应的氯化钠溶液。
4. 开启真空泵，开启滤水龙头，待试剂经过滤纸后，用三秒钟计时器计时，直到滤液滤尽。
5. 记录滤液容量、滤液时间、压力差等数据，计算恒压过滤常数。
6. 记录实验中出现的问题和注意事项。
四、实验数据与结果1. 制备不同浓度的氯化钠溶液质量浓度：4：0.40g/mL；6：0.60g/mL；8：0.80g/mL。
2. 滤液数据记录：| 氯化钠浓度 | 滤液容量 (mL) | 滤液时间 (s) | 压力差 (kPa) || ---- | ---- | ---- | ---- || 4% | 14.5 | 39.7 | 5.5 || 6% | 12.7 | 34.5 | 7.2 || 8% | 10.5 | 29.1 | 8.4 |3. 计算恒压过滤常数：通过计算，得到恒压过滤常数的值分别为：4%：0.71；6%：0.54；8%：0.47。
恒压过滤常数测定计算示例
数据处理
1．数据记录 过滤面积A ＝0.025m 2
表1 过滤压力△p ＝0.2 MPa 时
注：初始滤液体积可以500ml 来计时、随后滤液体积可以250ml 来计时；
过滤压力△p ＝0.2 Mpa ；每组共测量5~6组数据；
2．数据处理
△q n =△V n /A 、q 0=0 m 3/m 2 、q 1= q 0+△q 1 、q 2= q 1+△q 2
q n = q n-1+△q n 、、q n =1/2×(q n-1+q n )； 根据以上公式计算得：
表2 过滤压力△p ＝0.1015 MPa 时（电脑计算）
在直角坐标系中绘制△τ/△q ～q
的关系曲线，如下
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过滤常数S 以曲线斜率，以图中取点来算：
由 斜率：2S K =；截距： 2
e I q K
=；
则： 22,K m s S =、3
,2e KI I q m S
==、222,e e q I s K KS τ==；
表7（电脑计算） △p(Mp)
斜率S
截距I K
q e τe
lgK lg △p 0.1015
10653 858.93
0.000188 0.08063 34.627
-3.726 -0.9935
3.结果分析
过滤系数K 与过滤压力△p 成正比。
△p 变大时，K 也随着变大；△p 变小时，K 也随着变小
4.思考题1、2、3
三、实验装置与流程
本实验装置由空压机、配料槽、压力料槽、板框过滤机等组成，其流程示意如图1。
图1 板框压滤机过滤流程。
恒压过滤常数的测定实验报告实验报告：恒压过滤常数的测定一、实验目的本实验旨在通过实际操作，测定恒压过滤常数，并探究影响恒压过滤速度的因素。
二、实验原理恒压过滤是指在一定压力下进行过滤操作的过程。
在此过程中，过滤速度与压差成正比，与过滤介质的孔径和粘度成反比。
恒压过滤常数K与过滤速度v和压差ΔP之间的关系可以用以下公式表示：K = v / ΔP三、实验器材和试剂恒压过滤装置：包括恒压源、过滤介质和采样瓶。
过滤介质：选择孔径较小的滤纸或膜。
水：作为实验过程中的过滤液。
四、实验步骤准备恒压过滤装置并连接好各部分。
将适量的水加入采样瓶中，作为过滤液。
打开恒压源，调节压力到合适的范围。
将过滤介质放置在过滤装置中，确保其完全覆盖过滤口。
打开恒压源，开始过滤操作，并记录下初始时间。
每隔一定时间间隔，取下采样瓶，记录下过滤液的体积。
根据实验数据计算恒压过滤常数K。
五、实验结果与数据处理根据实验记录的过滤液体积和时间，可以绘制出过滤速度随时间的变化曲线。
通过计算恒压过滤常数K的数值，可以得出不同压差下的过滤速度。
六、实验讨论过滤介质的孔径和粘度对恒压过滤速度有何影响？压差的变化是否会影响恒压过滤速度？实验中存在的误差有哪些？如何减小误差？七、实验结论通过本实验测定了恒压过滤常数，并通过分析实验数据，得出了不同压差下的过滤速度。
实验结果表明，过滤介质的孔径和粘度对恒压过滤速度有显著影响，而压差的变化也会导致过滤速度的变化。
在实验过程中，由于操作技巧和仪器误差等因素的影响，存在一定的误差，可以通过提高实验操作技巧和使用更精确的仪器来减小误差。
八、实验总结本实验通过实际操作测定了恒压过滤常数，并探究了影响恒压过滤速度的因素。
通过实验，加深了对恒压过滤原理的理解，并提高了实验操作技巧。
实验中还存在一些问题和不足之处，需要进一步改进和完善。
通过不断的实验实践和学习，我相信在化学实验中的实际操作能力和科学素养会得到更好的提高。
恒压过滤常数的测定
姓名：王丽 班级：应化11001 序号：15 指导教师：吴洪特 一.实验目的及任务
Ⅰ.熟悉板框压滤机的构造和操作方法 Ⅱ.通过恒压过滤实验，验证过滤基本理论
Ⅲ.学会测定过滤常数K 、e q 、e τ及压缩性指数s 的方法
Ⅳ.了解操作压力对过滤速率的影响，掌握过滤问题的简化工程处理方法。
二．基本原理
过滤式以某种多孔物质作为介质来处理悬浮液的操作。
在外力作用下，悬浮液中的液体通过介质的孔道，而固体颗粒被截留下来，从而实现固液分离。
过滤操作中，随着过滤过程的进行，固体颗粒层的厚度不断增加，故在恒压过滤操作中，过滤速率不断降低。
影响过滤速率的主要因素除压强差、滤饼厚度外，还与滤饼和悬浮液的性质、悬浮液温度、过滤介质的阻力有关。
过滤速率基本方程式 )
('12e s
V V r p d dV +∆A =
-υμτ （1） 式中 V ————时间内的滤液量，m 3； τ————过滤时间，s ； p ∆————过滤压降，Pa ；
μ————过滤粘度，Pa.s ；
A ————过滤面积，m 2；
s ————滤饼压缩性指数，量纲一，一般s=0-1，对不可压缩滤饼，s=0； 'r ————单位压强差下的比阻，1/ m 2；
υ————滤饼体积与相应滤液体积之比，量纲； e V ————虚拟滤液体积，m 3；
恒压过滤时，令s s k r p --∆P =∆=
112'2K υμ，A
V
q =，V V q e e =，对式（1）积分得 )()(2
e e K q q ττ+=+ （2）
式中 q ———单位过滤面积的滤液体积，m 3/ m 2; e q ———单位过滤面积的虚拟滤液体积，m 3/ m 2; e τ———虚拟过滤时间，s;
K ———滤饼常数，由物料特性及过滤压差所决定，m 2/s ；
K 、e q 、e τ————三者总称为过滤常数，利用恒压过滤方程进行计算时，必须首先知道K 、e q 、e τ，而这三个过滤常数需要由实验测定。
对式（2）微分得
K
22e
q K q dq d +=τ （3） 用q ∆∆τ代替
dq
d τ
，得 K q K q q e 22+=∆∆τ （4） 将q ∆∆τ对q 标绘（q 取个时间间隔内的平均值），在恒压条件下，用秒表和量筒分别测定一系列时间间隔i τ∆,和对应的滤液量体积i V ∆，可计算出一系列i i q ∆∆τ、i q 。
在直角坐标中绘制q q ～∆∆τ的函数关系，得一直线，如图4-6所示。
斜率为b a K =2，截
距为c K q e =2,可求得K 和e q ，在根据K q e e 2
=τ，可得e τ。
改变过滤压差p ∆，可测得不同的K 值，由K 的定义式对两边取对数得： )2lg()lg()1(lg k p s K +∆-= (5)
在实验压差范围内，若k 为常数，则)lg(lg p K ∆～的关系在直角坐标上应是一条直线，斜率为（1-s ）,可得滤饼压缩性指数s ，进而确定物料特性常数k 。
三．实验装置与流程 （1）实验装置
本实验装置是由空压机、配料槽、搅拌釜、板框过滤机等组成，其流程示意图如下图。
图 1 板框过滤实验带控制点的工艺流程图
（2）实验流程
CaCO 3的悬浮液在配料槽内配制一定浓度后，用泵抽入搅拌釜中，开搅拌使CaCO 3不致降沉；开空压机，控制系统压力恒定，利用压缩空气的压力将滤浆送入板框过滤机过滤，滤液流入烧杯计量。
实验毕，系统压力从原料液搅拌釜上的放空阀排除。
四．实验步骤 （1）过滤实验
1）配制含CaCO 31%～5%（wt%）的水悬浮液，用泵抽入原料釜，关闭进料阀门，开釜底阀，用泵使料液循环，同时开搅拌，使CaCO 3悬浮液搅拌均匀。
2)关泵。
开启空压机，将压缩空气通入搅拌釜。
3）正确装好滤板、滤框及滤布。
滤布使用前用水浸湿。
滤布要绷紧，不要起皱（注意：用螺旋压紧时，千万不要把手压伤，先慢慢转动手轮使板框合上，然后再压紧）。
4）调节搅拌釜的压力到需要的值。
主要依靠控制面板对付压力进行设定，由压力传感器对空压机进行自动调节。
5）最大压力不要超过0.3MPa ，要考虑各个压力的分布，从低压过滤开始做实验较好。
6）每次做实验应在滤液从汇集管刚流出的时候作为开始时刻，每次τ∆取10s ，然后记录相应的滤液量W ∆。
7）待滤渣装满框时即可停止过滤（以滤液量显著减少到一滴一滴地流出为准）
8）每次滤液及滤饼均收集在小桶内，滤饼弄细后重新倒入料浆桶内。
实验结束后要冲洗滤框、滤板及滤布，滤板应当用刷子刷洗。
五．实验数据及处理
过滤面积：A=2
0216.0m 料液温度：t=18℃
kPa p 40=时实验数据
以Δτ/Δq 对作图得：
△t /△q ×103/(s /m )
平均q /(m 3/m 2)
Δτ/Δq ~曲线
得到
9.6398.18581+⨯=∆∆q q τ 则 9.6392=K q e 8.185812
=K
得 120001076.08
.185812
-⋅==
s m K
2303443.0-⋅=m m
q e 因为 K q e e 2
=τ 得s s e 017.110001076
.003443.02
==
τ
过滤面积：A=2
0216.0m 料液温度：t=18℃
kPa p 70=时实验数据
以Δτ/Δq 对作图得：
△t /△q ×103/(s /m )
平均q /(m 3/m 2)
Δτ/Δq ~曲线
得到
5.4747.14213+⨯=∆∆q q τ 则 5.4742=K q e 7.142132
=K
得 120001407.07
.142132
-⋅==
s m K 2303338.0-⋅=m m
q e 因为 K q e e 2
=τ 得s s e 919.70001407
.003338.02
==
τ
过滤面积：A=2
0216.0m 料液温度：t=18℃
kPa p 100=时实验数据
以Δτ/Δq 对作图得：
△t /△q ×103/(s /m )
平均q /(m 3/m 2)
Δτ/Δq ~曲线
得到
8.3303.10412+⨯=∆∆q q τ 则 8.3302=K q e 3.104122
=K
得 120001921.03
.104122
-⋅==
s m K 2303177.0-⋅=m m
q e 因为 K q e e 2
=τ 得s s e 254.50001921
.003177.02
==
τ （1）对三个压强下的)(2
3m m q 对)(m s q ∆∆τ作图如下：
0.05
0.100.150.200.250.30
01000
200030004000
5000P=100KPa
P=70KPa
P=40KPa
△t /△q /(s /m )
平均q /(m 3/m 2)
（2）不同压力下测得的K 值作p K ∆lg ~lg 曲线：
l g K
lg P
由图可得 97.4lg 619.0lg -⨯=P K 得 619.01=-s 97.4)2lg(-=k 所以 381.0=s 51062.1-⨯=k
六．实验思考题
1、为什么过滤刚开始时，滤液常常有点浑浊，而过段时间后才变清？
答：因为刚开始过滤时形成的滤饼很薄，不能有效的截留住那些粒径较小的颗粒，从而使得刚开始过滤时生成的滤液有点浑浊。
随着滤饼层的厚度增加，固体颗粒基本都被截留住，因而滤液变清。
2、实验数据中第一点有无偏低或偏高现象？怎样解释？如何对待第一点数据？
答：第一点有偏高或偏低现象，因为刚开始过滤时过滤不太稳定，所以会出现偏低或偏高现象。
根据实验情况进行适当取舍。
3、q ∆取大些好还是取小些好？同一次实验中，q ∆值不同，所得出的K 值、e q 值会不会不同？作直线求K 及e q 值，直线为什么要通过矩形顶边的中点？
答：q ∆稍微取大一点好，因为q ∆太小时，不容易计时，则会造成较大误差。
同一次实验中，q ∆值不同，所得出的K 值、e q 值会不同，因为恒压过滤过程中
滤液的量是逐渐减小的，所以q ∆对K 值、e q 值有影响。
因为q ∆表示一段时间内的滤液的平均值，每个矩形框表示一段时间内对应的总滤液量，故应过矩形框的中点。
4、滤浆浓度和过滤压强对K 值有何影响？
答：由公式s s
k r p --∆P =∆=
112'2K υ
μ知，滤浆浓度影响溶液的粘度，当过滤压力一定时，且滤饼为不可压缩，K 值随滤浆浓度增加将减小；当滤饼不可压缩时，K 值与过滤压强成非线性关系；当滤饼可压缩时，K 值与过滤压强成线性关系。
