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微孔过滤器

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微孔过滤原理

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要理解微孔过滤原理,首先得了解过滤介质,广义上把过滤介质孔径达到0点几微米的过滤器都可以称为微孔过滤器,因为题目是微孔过滤原理所以涵盖范围比较广。微孔膜过滤原理、微孔管(微孔滤芯)过滤原理。

微孔过滤原理图

微孔过滤原理:

物料在压力(进料口对罐体施加的压力)的作用下使悬浮液(物料)通过微孔滤芯过滤膜,其中的液体和小的溶质透过膜作用穿过滤芯得到透过液(清液),同时悬浮的粒子颗粒被膜(滤芯)截留并作为浓缩截留物而收集。粒子被截留的机理取决于膜的性能(物理的与化学的)和膜与粒子间相互作用的性质。

当膜的孔径小于悬浮粒子的尺寸,粒子以其几何形状被阻挡,不能进入或通过膜,而与透过液分离,这种分离机理称之谓表面过滤或筛滤机理(表层过滤)。

若膜的孔径较粒子尺寸为大,在这种情况下,粒子能够进入膜孔隙内,当它与孔壁相接触并粘附于其上,它们就从悬浮液中被滤除。由于过滤是在膜的孔深处发生,故这种分离机理称作深度过滤机理(深层过滤)。

微孔过滤方式分:深层过滤表层过滤。   

深层过滤时粒子是在介质中被捕获,而表层过滤是粒子被截留在表面上,最后形成尘饼。   

表层过滤主要是一个粗滤的装置,将过滤器表层前面的粒径大于过滤介质孔径的粒子分离掉,阻止大粒径粒子进入。后来的粒子积累形成尘饼,随着更多的粒子流进入过滤介质,尘饼增厚。尘饼良好的较小的孔径结构使其分离的粒子比过滤介质分离的粒子更细,但是尘饼在过滤过程中必须有足够多的孔以允许连续的气流通过。   

操作可以在压力增加的连续流动或压力降低的连续流动下进行。因为大多数的表层过滤器不是十分光滑或没有很均匀的孔径结构,会发生一些深层过滤。   

深层过滤主要用于微小粒子的分离上,例如保护下游的设备不被阻塞和腐蚀,保护催化剂不中毒和产品提纯。 粒子进入介质中,随后被其多层结构所捕获。该多层结构阻止了介质的过早阻塞,并增加了介质容纳污物的能力和在线寿命。因为粒子在介质的深层被捕获,所以有时需要进行离线清洗。   

微孔过滤器的离线清洗可通过溶剂、超声波振动、高温分解、水蒸气清洗或用循环水清洗来完成。


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