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硅藻土之所以助濾功能優秀,原理是什么?

信息來源: 時間:2017-9-2 瀏覽次數:247

 

      硅藻土是古代單細胞硅藻遺骸沉積物。其特點:質輕、多孔、高強、耐磨、絕緣、絕熱、吸附及填充等一列優良性能。具有良好的化學穩定性。是隔熱、研磨、過濾、吸附、抗凝、脫模、填充、載體等重要工業材料??曬惴河τ糜諞苯?、化工、電力、農業、化肥、建材保溫制品等行業。也可作塑料、橡膠、陶瓷、造紙等工業功能性填料。

      硅藻土助濾劑主要通過下列三種作用將懸浮在液體中的固體雜質粒子截留在介質的表面及溝道當中,從而達到固液分離的目的:
     一 、篩分作用 這是一種表面過濾作用,當流體流經硅藻土時,硅藻土的孔隙小于雜質粒子的粒徑,這樣雜質粒子不能通過而被截留下來,這種作用被稱之為篩分作用。實際上可以把濾餅的表面看成是一個具有等效平均孔徑的篩面,當固體粒子的直徑不小于(或略小于)硅藻土孔隙直徑時,固體粒子便會從懸浮液中“篩分”出來,起到表面過濾的作用。
      二、深度效應 深度效應是深層過濾的阻留作用。在深層過濾時,分離過程只發生在介質的“內部”,部分穿過濾餅表面的比較小的雜質粒子,被硅藻土內部而曲折的微孔溝道和濾餅內部更細小的孔隙所阻留,這種微粒往往小于硅藻土的微孔,當微粒撞到通道的壁上時,這就有可能脫離液流,但它是否能達到這一點,決定于微粒受到的慣性力和阻力的平衡,這種截留與篩分作用在性質上是類似的,都屬于機械作用。濾除固體粒子的能力基本上僅與固體粒子和孔隙的相對大小及形狀有關。
      三、吸附作用 吸附作用與以上兩種過濾機理截然不同,這一作用實際上也可以看成是動電吸引作用,它主要取決于固體粒子與硅藻土本身的表面性質。當那些硅藻土內部孔隙還小的顆粒碰撞在多孔硅藻土內部表面上時,被相反電荷所吸引,還有一種是粒子間的相互吸引形成鏈團而粘附在硅藻土上,這些都屬于吸附作用,吸附作用比前兩種作用復雜。

 


      一般認為,比孔隙直徑小的固體微粒之所以被截留,主要是由于:
      (1)分子間力(也叫做范德華吸引力),包括永久偶極作用、誘導偶極作用和瞬間偶極作用;
      (2)Zeta電位的存在;
      (3)離子交換過程
      從以上三種作用看,在懸浮液的凈壓過濾過程中,采用松散顆粒狀的硅藻土助濾劑作為過濾介質,主要是為過濾介質層即濾餅提供盡可能多的孔隙,以及形成的孔的間隔層,使懸浮液由此隔閡層的小孔中通過,將懸浮在液體中的固體雜質粒子截留在此介質的表面及溝道之中,從而使固液達到分離的目的。

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