超滤系统的部分计算
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超滤系统的部分计算
计算依据
（1）超滤系统冲洗级数
（2）最大生产率按涂装面积计算，m2/h
（3）电泳槽溶剂，m3
（4）电泳漆液的固体含量，%
（5）末级冲洗水的固含量，%
透过液量计算
1级冲洗系统透过液量计算
1级冲洗系统参见图（？？？），其透过液量按下式计算
Q p=（C B-C R1）/（C R1-C F）*q‘
式中
Q p----所需的透过液量，L/h
C B----电泳漆液的固体含量，%。
一般取C B=10~15%；
C R1-----1级冲洗水的固体含量，%。
一般取C R1=1~1.5%；
C F----透过液的固体含量，%。
随超滤膜的种类、槽液的浓度、膜面流速等参数的不同而变化，一般取C F=0.3%；
q‘----工件表面带出的涂料量（不包括成膜涂料量），L/h。
q ‘数值可按下式计算： q ‘= q 0*F 式中
F----按涂装面积计算的生产率，m 2/h 。
q 0----表面所带出的涂料量，L/m 2。
对不同涂料、不同形状和尺寸的工件，其表面带出的涂料量是不同的，一般应根据实际使用情况测出，在没有实测数据的情况下，可参照下表选取；
2级冲洗系统透过液量计算
2级冲洗系统参见图（？？？），其透过液量按下式计算， Q p ={F
R R B C C C C --+2241—21}*q 、
‘
式中
Q p ----所需的透过液量，L/h ；
2R C ----第二级冲洗水的固体含量，%。
一般2R C =1~1.5%。
若将2级冲洗和1级冲洗所需要的透过液量进行比较可以看出，1级冲洗所需要的透过液量约为2级冲洗所需要的透过液量的3~4倍。
因此，在系统设计中，在工艺布置许可情况下，采用2级循环冲洗系统是比较合理的。
3．透过液排放量的计算
为了净化电泳漆液，需要排放部分透过液，以排除影响电泳性能的有害离子，其排放量可按下式进行计算： Q Y =
11
1C C *q ‘
式中
Q Y ----透过液的排放量，L/h ；
C 1----工件从前处理工序带入电泳槽中的有害离子浓度，mg/L ； C 11----透过液中的杂志离子浓度，mg/L ； 对磷酸根离子，C 11=
6
.0~5.01
C
实际上确定电泳漆液中有害离子浓度是比较困难的，这是因为除工件带进前处理工序中的杂质离子外，外界空气中的杂质也会落入电泳期漆液内。
在实际应用，透过液的排放量，可根据电泳漆液电导率值的
变化来确定。
电泳漆液的电导率一般控制在2.5~3.0ms/cm 范围内，若电泳漆液的电导率太高，透过液的排放量就需增大，反之可减少排放量。
4．超滤器数量的计算
超滤的数量按下式计算： n=
p
Y
P q F Q Q 0 式中
n----超滤器的数量，台；
P Q -----透过液的排放量，L/h ；
Y Q -----透过液的排放量，L/h 。
在电泳漆液管理较好的情况下，Y Q 值
很小，对n 值影响不大，可以忽略不计；
0F -----单台滤器的有效超滤膜面积，m 2
，可根据国内生产的超滤器性
能予以确定；
p q -----超滤膜透过率，L/（m 2•h ）。
计算举例 计算依据
（1） 超滤系统冲洗级数
以2级超滤封闭循环冲洗系统为例，如图（？？？） （2） 最大生产率
按涂装槽面积计算，128m 2/h ； （3） 电泳槽容积，18m 3； （4） 电泳漆液的固体含量，12%； （5） 末级冲洗水的固体含量，1.0%； （6） 超滤膜透过率，25L/（m 2•h ）；
透过液量计算 Q p ={
F
R R B C C C C --+2241—21}*q 、
‘
式中 C B =12% C R2=1.0% 取C F =0.3%，
q 、‘
按下式计算：
q ‘= q 0*F
取q 0=0.35L/m 2 F=128m 2/h 则 q ‘= q 0*F=0.35*128=44.8L/h 则 Q p ={
F
R R B C C C C --+2241—21}*q 、‘
={003.001.001.012.041--+—21}*44.8=156.6L/h
超滤器数量的计算 n=
p
Y
P q F Q Q 0+ 若选用W4型超滤器，F 0=2.5m 2，
p q =25/（m 2•h ），Y Q 忽略不计，则
n=
25
5.26
.156⨯=2.5 则 n=3
选用3台超滤器。
超滤膜分离率
分离率是表示超滤膜能截留多大相对分子质量的物质的能力。
对电泳漆的分离率通常以下式表示：
分离率=（槽液固体份-超滤液固体份）/槽液固体份*100%
为了尽可能的回收电泳漆和得到洁净的超滤液来冲洗工件，在保证透过量的前提下，这个指标越大越好，一般控制超滤液固体份在0.5%以下，或者说分离率最好在97%以上。
影响这个指标的因素除了配方的组成以外，蒸发的时间是一个因素。
延长蒸发时间，分离率下降，对聚丙烯腈尤其是这样。
