Funktionsprincip för diatomitfilterhjälpmedel
Filterhjälpmedlens funktion är att ändra partiklarnas aggregeringstillstånd och därigenom förändra storleksfördelningen av partiklarna i filtratet. Diatomitfilterhjälpmedel består huvudsakligen av kemiskt stabilt SiO2, med rikliga inre mikroporer, som bildar olika hårda ramverk. Under filtreringsprocessen bildar kiselgur först ett poröst filterhjälpmedel (förbeläggning) på filterplattan. När filtratet passerar genom filterhjälpmedlet bildar de fasta partiklarna i suspensionen ett aggregerat tillstånd, och storleksfördelningen förändras. Föroreningarna i stora partiklar fångas upp och kvarhålls på mediets yta och bildar ett smalt storleksfördelningsskikt. De fortsätter att blockera och fånga upp partiklar med liknande storlek och bildar gradvis en filterkaka med vissa porer. Allt eftersom filtreringen fortskrider kommer föroreningar med mindre partikelstorlekar gradvis in i det porösa kiselgurfilterhjälpmedlet och fångas upp. Eftersom kiselgur har en porositet på cirka 90 % och en stor specifik yta, fångas små partiklar och bakterier ofta upp när de kommer in i filterhjälpmedlets inre och yttre porer på grund av adsorption och andra orsaker, vilket kan minska filtreringshastigheten med 0,1 μ. Avlägsnandet av fina partiklar och bakterier från m har uppnått en god filtreringseffekt. Doseringen av filterhjälpmedel är i allmänhet 1–10 % av den fasta massa som fångas upp. Om dosen är för hög kommer det faktiskt att påverka förbättringen av filtreringshastigheten.
Filtreringseffekt
Filtreringseffekten av Diatomite Filter Aid uppnås huvudsakligen genom följande tre åtgärder:
1. Screeningeffekt
Detta är en ytfiltreringseffekt, där när vätskan strömmar genom kiselgur är kiselgurns porer mindre än partikelstorleken på föroreningspartiklarna, så föroreningspartiklarna kan inte passera igenom och fångas upp. Denna effekt kallas siktning. Faktum är att filterkakans yta kan betraktas som en siktyta med en motsvarande genomsnittlig porstorlek. När diametern på de fasta partiklarna inte är mindre än (eller något mindre än) kiselgurns pordiameter kommer de fasta partiklarna att "siktas" ut ur suspensionen, vilket spelar en roll i ytfiltreringen.
2. Djupeffekt
Djupeffekten är retentionseffekten vid djupfiltrering. Vid djupfiltrering sker separationsprocessen endast inuti mediet. Några av de mindre föroreningspartiklarna som passerar genom filterkakans yta blockeras av de slingrande mikroporösa kanalerna inuti kiselguren och de mindre porerna inuti filterkakan. Dessa partiklar är ofta mindre än mikroporerna i kiselguren. När partiklarna kolliderar med kanalens vägg är det möjligt att de lossnar från vätskeflödet. Huruvida de kan uppnå detta beror dock på balansen mellan partiklarnas tröghetskraft och motstånd. Denna avlyssnings- och silningsverkan är likartad till sin natur och tillhör den mekaniska verkan. Förmågan att filtrera bort fasta partiklar är i princip endast relaterad till den relativa storleken och formen på de fasta partiklarna och porerna.
3. Adsorptionseffekt
Adsorptionseffekten skiljer sig helt från de två filtreringsmekanismerna som nämns ovan, och denna effekt kan faktiskt ses som elektrokinetisk attraktion, som huvudsakligen beror på ytegenskaperna hos fasta partiklar och kiselgur i sig. När partiklar med små inre porer kolliderar med ytan av porös kiselgur attraheras de av motsatta laddningar eller bildar kedjekluster genom ömsesidig attraktion mellan partiklar och fäster vid kiselguren, vilka alla hör till adsorption. Adsorptionseffekten är mer komplex än de två första, och man tror allmänt att anledningen till att fasta partiklar med mindre pordiametrar fångas upp huvudsakligen beror på:
(1) Intermolekylära krafter (även kända som van der Waals attraktion), inklusive permanenta dipolväxelverkan, inducerade dipolväxelverkan och momentana dipolväxelverkan;
(2) Förekomsten av Zeta-potential;
(3) Jonbytesprocess.
Publiceringstid: 1 april 2024