三. 普通包过滤实验

实验七 过滤实验一、 实验目的1熟悉过滤设备的结构。

2掌握过滤整个过程的操作及过滤材料(介质)的选用方法。

3 培养观察问题、分析问题、解决问题的能力。

二、实验基本原理1.过滤：过滤是以某种多孔性物质为介质来处理悬浮液使固、液分离的操作。

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。

2.过滤过程过滤介质是滤饼的支承物，它是过滤机的主要组成部分，整个过滤系统的性能取决于过滤介质的性质及它与流入物料之间的相互作用。

介质的过滤特性在于其渗透性和阻挡性，没有过滤介质不可能进行过滤操作。

在过滤过程中，由于固体颗粒不断被截留，在介质表面上，形成滤饼，随着滤饼厚度增加，流体流过固体颗粒之间的孔道加长，而使流体阻力增大，故在恒压过滤时过滤速度不断下降，由于滤饼也起到了过滤介质的作用，过滤效果提高。

3. 过滤的分类：过滤分恒压过滤和恒速过滤，上面讲的是恒压过滤，过滤压力不变，过滤速度下降，另一种是恒速过滤，即保持过滤速度不变，必须不断增加滤饼两侧的压差。

4.过滤介质的选择过滤介质选择时，主要考虑滤液的澄清度、过滤速率、化学稳定性及工作寿命，其次考虑其经济性。

下表给出各类介质所能截留的最小颗粒及物化性质数据，供选用参考。

表1 各类介质所能截留的最小颗粒类型举例截留的最小颗粒直径μm滤布天然及人造纤维编织滤布 10滤网金属编织滤网 75纤维素为材料的纸 5玻璃纤维为材料的纸 2非编造纤维介质毛毡 10 多孔性塑料薄膜 0.005表2 各种纤维的物理、化学性质名称 破裂伸长% 抵抗磨损耐最高温度K耐酸性耐碱性 耐氧化性 耐溶剂性 棉 3～6 可 366 不 良 可 优 尼龙3～8优 394 可 优 可 优 丙烯 1.8～3 良 422 良 可 良 优 羊毛 1.6 可 366 可不 不 不 玻璃纤维3～6不 580 优不优良5.过滤方程式过滤方程式的一般形式为：)(012e sV V C r P A d dV +∆=−µθ 式中：V――滤液量，m 3;θ――过滤时间,s; ΔP――过虑压力降,Pa;A――过滤面积,m 3;μ――滤液粘度，Pa ·S;C――滤饼体积与相应的滤液体积之比，m 3滤饼/m 3滤液；r 0――单位压力差下滤饼比阻，1/m 3;表示为：23)1(21εε−=KS r V e ――过虑介质的当量滤液体积，m 3; S――滤饼压缩指数。

过滤实验实验报告过滤实验实验报告导言过滤实验是一项常见的实验，通过不同的过滤方法，可以将混合物中的固体颗粒与溶液分离。

本次实验旨在探究不同过滤方法对实验结果的影响，并分析其原理和适用范围。

实验材料与方法实验所需材料包括：混合物（由固体颗粒和溶液组成）、玻璃棒、漏斗、滤纸、玻璃棉、砂子、活性炭等。

实验步骤如下：1. 将混合物倒入漏斗中；2. 选择合适的过滤方法，如普通过滤、砂滤、活性炭滤等；3. 将过滤装置搭建好，并确保密封性；4. 缓慢倒入混合物，观察过滤效果；5. 收集过滤液和残渣，进行进一步分析。

实验结果与讨论通过实验观察和数据统计，我们发现不同的过滤方法对实验结果有着明显的影响。

以下将分别对不同过滤方法进行分析。

1. 普通过滤普通过滤是最常见的过滤方法，通过滤纸将固体颗粒拦截，使溶液通过。

这种方法适用于颗粒较大、溶液相对清澈的混合物。

然而，对于颗粒较小或溶液较浑浊的混合物，普通过滤的效果并不理想，可能会导致过滤速度缓慢或滤液中仍有颗粒残留。

2. 砂滤砂滤是一种常用的过滤方法，通过砂子的孔隙将固体颗粒截留，使溶液通过。

砂滤适用于颗粒较小、溶液较浑浊的混合物。

由于砂子的孔隙较小，能够有效地阻止颗粒通过，因此砂滤的过滤效果较好。

然而，砂滤也存在一些问题，如过滤速度较慢、易堵塞等。

3. 活性炭滤活性炭滤是一种高效的过滤方法，通过活性炭的吸附作用将溶液中的杂质去除。

活性炭滤适用于溶液中有机物较多的混合物，能够有效去除异味和有害物质。

然而，由于活性炭的吸附饱和性，使用一段时间后需要更换活性炭，否则过滤效果将大打折扣。

结论通过本次实验，我们了解到不同的过滤方法适用于不同的混合物。

普通过滤适用于颗粒较大、溶液相对清澈的混合物；砂滤适用于颗粒较小、溶液较浑浊的混合物；活性炭滤适用于溶液中有机物较多的混合物。

在实际应用中，我们应根据混合物的特性选择合适的过滤方法，以获得最佳的过滤效果。

未来展望虽然本次实验对不同过滤方法进行了初步探究，但仍有许多问题有待进一步研究。

实验三过滤实验一、实验目的1．了解板框过滤机的构造、流程和操作方法；2．测定某一压强下过滤方程式中过滤常数k、q e、θe，增进对过滤理论的理解；3．测定洗涤速率与最终过滤速率的关系。

二、实验内容用板框过滤机在恒定压力(0.05Mpa，0.1MPa)下分离10—15%碳酸钙溶液，测定滤液量与过滤时间的关系并求得过滤常数。

三、基本原理过滤是将悬浮液送至过滤介质的一侧，在其上维持比另一侧高的压力，液体则通过介质而成滤液，而固体粒子则被截流逐渐形成滤渣。

过滤速率由过滤压差及过滤阻力决定，过滤阻力由二部分组成，一为滤布，一为滤渣。

因为滤渣厚度随时间而增加，所以恒压过滤速率随着时间而降低。

对于不可压缩性滤渣，在恒压过滤过情况下，滤液量与过滤时间的关系可用下式表示：(V+V e)2=K·A2·(θ+θe）（3－1）式中：Ｖ———θ时间内的滤液量ｍ３；V e———虚拟滤液量ｍ３；Ａ———过滤面积ｍ２；Ｋ———过滤常数ｍ２／ｓ；θ———过滤时间ｓ；θe———相当于得到滤液V e所需的过滤时间s。

过滤常数一般由实验测定。

为了便于测定这些常数，可将（3－1)式改写成下列形式：23－2）θ时，单位过滤面积的滤液量，m3/m2；q e时间内，单位过滤面积虚拟滤液量，m3/m2。

1e e将式（3－2）进行微分，得2（q+q e)dq=Kdθ3－3）此式形式与Y=A·X+B相同，为一直线方程。

若以dθ/dq为纵坐标，q为横坐标作图，可得一直线，其斜率为2/K，截距为2q e/K，便可求出K、q e和θe。

但是dθ/dq难以测定，dθ/dq可用增量比∆θ/∆q代替，即：3—4）因此，在恒压下进行过滤实验，只需测出一系列的∆θ、∆q值，然后以∆θ/∆q为纵坐标，以q为横坐标（q取各时间间隔内的平均值）作图，即可得到一条直线。

这条直线的斜率为2/K，截距为2q e/K，进而可算出K、q e的值。

再以q=0，θ=0代入式（3—2）即可求出θe。

过滤实验一、实验目的1. 在一定的压力下进行恒压过滤，掌握过滤问题的工程处理方法及过滤常数K 的测定。

2. 了解过滤设备的构造和操作方法。

3. 加深对过滤操作中各影响因素的理解。

二、实验原理过滤是以某种多孔物质作为介质来处理悬浮液，将固体物从液体或气体中分离出来的过程。

过滤是一种常用的固液分离操作，在外力作用下，悬浮液中的液体通过介质孔道，而固体颗粒被介质截留下来，从而达到分离的目的，如发酵液与固体渣之间的分离。

因此，过滤操作本质上是流体通过固体颗粒床层的流动，所不同的是，固体颗粒床层的厚度随着过滤过程的进行不断增加，所以在过滤压差不变的情况下，单位时间得到的滤液量也在不断下降，即过滤速度不断降低。

过滤速度u 的定义是在单位时间、单位过滤面积内通过过滤介质的滤液量，即ττd dqAd dV u ==式中：A 为过滤面积（m 2）；τ为过滤时间（S ）；q 为通过单位过滤面积的滤液量（m 3/m 2）；V 为通过过滤介质的滤液量（m 3）。

可以预测，在恒定的压差下，过滤速率与过滤时间必有如图4-5所示的过细，单位面积的累积滤液量和过滤时间的关系有如图4-6所示的关系。

影响过滤速度的主要因素除势能差、滤饼厚度外，还有滤饼、悬浮液的性质、悬浮液温度、过滤介质的阻力等，故难以用严格的流体力学方法处理。

比较过滤过程与流体经过固体床的流动可知：过滤速率即为流体经过固体床的表观速率u 。

同时，液体在由细小颗粒构成的滤饼空隙中的流动属于低雷诺数范围。

因此，可利用流体通过固体床压降的简化数学模型，运用层流时泊谡叶公式寻求滤液量与时间的关系，推出过滤速度计算式()Lpa K u μεε∆⋅-⋅=2231'1式中：u 为过滤速度（m/s ）；K'为滤饼孔隙率、颗粒形状、排列等因素有关的常数，层流时K'=5；ε为床层的孔隙率（m 3/m 2）；a 为颗粒的比表面（m 2/m 3）；△p 为过滤的压强降（Pa ）；μ为滤液粘度（Pa ·s ）；L 为床层厚度（m ）。

实验三 过滤实验食品质量与安全0902 潘文秀 3090906028 一、实验目的1、熟悉板框压滤机的结构。

2、学会板框压滤机的操作方法。

3、测定一定物料恒压过滤方程中的过滤常数K 和qe ，确定恒压过滤方程。

二、实验原理过滤是一种能将固体物截流而让流体通过的多孔介质，将固体物从液体或气体中分离出来的过程。

因此过滤在本质上是流体通过固体颗粒层的流动。

所以不同的是这个固体颗粒 的厚度随着过滤过程的进行而不断增加。

因此在势能差∆（p+ρgv ）不变的情况下，单位时间通过过滤介质的液体量也在不断下降，即过滤速度不断降低。

过滤速度u 的定义是单位时间、单位过滤面积内通过过滤介质的滤液量，即：u=dV/(Ad τ),式中A 代表过滤面积m 2，τ代表过滤时间s ，V 代表滤液量m 3。

影响过滤速度的主要因素除势能差、滤饼厚度外，还有滤饼和悬浮液（含有固体粒子的流体）性质、悬浮液温度、过滤介质的阻力等，故难以用严格的流体力学方法处理。

比较过滤过程与流体经过固定床的流动可知：过滤速度，即为流体经过固定床的表观速度u 。

同时，液体在细小颗粒构成的滤饼空隙中的流动属于低雷诺范围。

因此，可利用流体通过固定床压降的简化数学模型，寻求滤液量q 与时间τ的关系。

在低雷诺数下，可用康采尼的计算式，即：()L p K ad dq u ∆⨯⨯-==μεετ11223 对于不可压缩的滤饼，由上式可以导出过滤速率的计算式为：()()e e q q Kq q rv p d dq +=+∆=2μτ 式中：q e =V e /A, V e 为形成与过滤介质阻力相等的滤饼层所得的滤液量m 3；r 为滤饼的比阻1/m 3；v 为单位体积滤液所得到的滤饼的体积m 3/m 3；μ 为滤液的粘度pa ·s ；K 为过滤常数m 2/s 。

在恒压过滤时，上述微分方程积分后可得：q 2+2qq e =K τ。

由上述方程可计算在过滤设备、过滤条件一定时，过滤一定滤液量所需要的时间或者在过滤时间、过滤条件一定时为了为了完成一定生产任务，所需要的过滤设备大小。

过滤实验报告实验报告实验名称：过滤实验实验日期：2021年10月10日实验目的：1. 掌握过滤的基本原理和方法；2. 学习使用过滤器进行实验操作；3. 理解过滤的应用领域和意义。

实验器材和药品：1. 实验室过滤器；2. 过滤纸；3. 实验盆；4. 水。

实验步骤：1. 将实验盆放在实验台上；2. 将过滤纸放在过滤器上；3. 将需要过滤的悬浊液缓慢倒入过滤器中；4. 等待液体通过过滤纸流入实验盆中；5. 将过滤纸中的杂质丢弃，整理实验盆中的已过滤液体。

实验结果：经过过滤器过滤后，实验盆中的液体较为清澈，杂质留在了过滤纸上。

实验分析：通过过滤实验，我们可以看到过滤器的作用是分离悬浊液中的固体颗粒或杂质，使液体变得更加清澈。

过滤纸的细小孔径可以阻挡固体颗粒的通过，只允许液体通过。

这种过滤方法在实际生活和科研领域中有着广泛的应用。

例如在生产中，通过过滤可以清除水中的杂质，使水更加纯净；在科研实验中，通过过滤可以分离出所需的物质，方便进一步的实验操作。

实验总结：通过本次实验，我深入了解了过滤的基本原理和方法，并掌握了使用过滤器进行实验的技巧。

过滤作为一种常见的实验操作方法，不仅有着实际的应用价值，也对我们的日常生活和科研实验都起到了重要的作用。

在今后的学习和实践中，我将进一步巩固和运用所学的知识，提高自己的实验操作能力。

参考文献：[1]《化学实验操作与技能》。

李先良主编。

北京：高等教育出版社，2016年。

[2]《实验教学与技能训练》。

张青云主编。

北京：高等教育出版社，2018年。

实验二过滤实验一、过滤概况1．什么是过滤？过滤是具有孔隙的物料层截留水中杂质从而使水得到澄清的工艺过程。

过滤方式有：砂滤、硅藻土涂膜过滤、烧结管微孔过滤、金属丝编织物过滤等。

2．过滤的作用（1）去除化学和生物过程未能去除的微细颗粒和胶体物质，提高出水水质。

（2）提高悬浮固体、浊度、磷、BOD、COD、重金属、细菌、病毒等的去除率。

（3）强化后续消毒效果，由于提高了悬浮物和其他干扰物质的去除率，因而可降低消毒剂的用量。

（4）使后续离子交换、吸附、膜过程等处理装置免于经常堵塞，并提高它们的处理效率。

二、实验目的▪了解滤料的级配方法；▪掌握清洁砂层过滤时水头损失计算方法和水头损失变化规律；▪掌握反冲洗滤层时水头损失计算方法。

三、实验原理为了取得良好的过滤效果，滤料应具有一定级配。

生产上有时为了方便起见，常采用0.5mm 和1.2mm孔径的筛子进行筛选，这样就不可避免地出现细滤料（或粗滤料）有时过多或过少现象。

为此应采用一套不同筛孔的筛子进行筛选，并选定有效粒径d10、d80值和不均匀系数K80。

d10是表示通过滤料重量10%的筛孔孔径，它反映滤料中细颗粒尺寸，即产生水头损失的“有效”部分尺寸，d80是指通过滤料重量80%的筛孔孔径，它反映粗颗粒尺寸，不均匀系数K80为d80与d10之比（K80= d80/d10）。

K80越大表示粗细颗粒尺寸相差越大，滤料粒径越不均匀，这样的滤料对过滤及反冲都不利。

尤其是反冲时，为了满足滤料粗颗粒的膨胀要求就会使细颗粒因过大的反冲强度而被冲走，相反若为满足细颗粒不被冲走的要求而减少反冲强度，则粗颗粒可能因冲不起来而得不到充分清洗。

所以滤料需经过筛分级配。

在研究过滤过程的有关问题时，常常涉及到孔隙（率）度的概念，滤料孔隙率大小与滤料颗粒的形状、均匀程度和级配等有关。

均匀的或形状不规则的颗粒孔隙率大，反之则小。

对于石英砂滤料，要求孔隙率为42%左右，如孔隙率太大将影响出水水质，孔隙率太小则影响滤速及过滤周期。

过滤设备化学实验报告1. 实验目的本实验旨在通过使用过滤设备，掌握过滤的基本原理及操作方法，了解过滤在化学实验中的应用。

2. 实验原理过滤是一种将固体与液体相分离的方法，常用的过滤方法有简单过滤和吸滤两种。

2.1 简单过滤简单过滤又称重力过滤，是基于重力原理工作的过滤方法。

将待过滤的混合物倒入漏斗内，通过滤纸等滤料，使液体从滤纸孔隙流出，从而分离固体与液体。

2.2 吸滤吸滤是利用负压原理进行过滤的方法。

将待过滤的混合物倒入漏斗内，在漏斗底部连接一个玻璃棒，通过玻璃棒上的胶管与真空泵相连。

打开真空泵，通过减压，使漏斗底部的液体迅速通过滤纸过滤，达到固体与液体的分离。

3. 实验步骤3.1 简单过滤1. 准备好漏斗和滤纸。

2. 将滤纸折叠成合适大小，放入漏斗内，并用清洁的手指轻轻按压使其贴合漏斗壁。

3. 将混合物倒入漏斗内，让液体通过滤纸，固体留在滤纸上。

4. 液体通过滤纸后，收集到容器中。

3.2 吸滤1. 准备好漏斗、滤纸和真空泵。

2. 将滤纸放入漏斗内，用清洁的手指轻轻按压使其贴合漏斗壁。

3. 将漏斗底部的玻璃棒连接好胶管，并将胶管另一端连接到真空泵。

4. 将混合物倒入漏斗内，在保证完全湿润滤纸的情况下，打开真空泵。

5. 真空泵会通过负压作用使液体迅速通过滤纸，固体留在滤纸上。

6. 液体通过滤纸后，收集到容器中。

4. 实验注意事项1. 滤纸应贴合漏斗壁，不宜出现外漏情况。

2. 在吸滤过程中，一定要保持真空泵的正常工作状态，以确保过滤效果。

3. 注意使用化学品和实验设备时的安全操作，避免发生事故。

5. 实验结果与分析通过使用过滤设备，我们成功地将固体与液体相分离，并收集到了纯净的液体。

经过过滤后的液体明显变清澈，固体留在滤纸上。

这说明我们掌握了过滤方法的基本原理与操作技巧，实验结果符合预期。

6. 实验总结本实验通过过滤设备对混合物进行过滤，实现了固体与液体的分离。

通过实验，我们掌握了简单过滤和吸滤两种方法的基本原理与操作步骤，并了解了过滤在化学实验中的应用。

第1篇一、实验背景随着吸烟人数的不断增加，吸烟对健康的危害日益受到人们的关注。

为了降低吸烟对人体的危害，市面上出现了各种烟嘴过滤产品。

本实验旨在通过实验验证烟嘴过滤效果，分析不同类型烟嘴对香烟中焦油、尼古丁等有害物质的过滤能力，为消费者提供参考。

二、实验目的1. 了解不同类型烟嘴的过滤效果；2. 分析烟嘴过滤对香烟中焦油、尼古丁等有害物质的过滤能力；3. 为消费者提供选购烟嘴的参考。

三、实验材料与方法1. 实验材料：香烟、不同类型烟嘴、过滤纸、量筒、吸管、电子秤等。

2. 实验方法：（1）准备实验材料，将香烟点燃；（2）将烟嘴分别安装在香烟上，并确保烟嘴安装牢固；（3）用吸管吸取过滤纸上的液体，记录初始液量；（4）让香烟通过烟嘴燃烧，收集过滤后的液体；（5）记录过滤后的液量，计算过滤效果；（6）重复以上步骤，分别对不同类型烟嘴进行实验；（7）对比分析不同烟嘴的过滤效果。

四、实验结果与分析1. 实验结果（1）不同类型烟嘴的过滤效果如下：- A型烟嘴：过滤后液体量减少约30%；- B型烟嘴：过滤后液体量减少约25%；- C型烟嘴：过滤后液体量减少约20%；- D型烟嘴：过滤后液体量减少约15%。

（2）过滤后液体中焦油、尼古丁等有害物质含量如下：- A型烟嘴：焦油含量减少约40%，尼古丁含量减少约30%；- B型烟嘴：焦油含量减少约35%，尼古丁含量减少约25%；- C型烟嘴：焦油含量减少约30%，尼古丁含量减少约20%；- D型烟嘴：焦油含量减少约25%，尼古丁含量减少约15%。

2. 实验分析（1）从实验结果来看，不同类型烟嘴的过滤效果存在差异。

A型烟嘴的过滤效果最好，B型烟嘴次之，C型和D型烟嘴的过滤效果相对较差。

（2）烟嘴过滤对香烟中焦油、尼古丁等有害物质的过滤能力较强。

使用烟嘴可以显著降低吸烟对人体的危害。

（3）烟嘴过滤效果与烟嘴材料、结构等因素有关。

消费者在选购烟嘴时，应综合考虑过滤效果、舒适度、价格等因素。