混合物分为均相混合物和非均相混合物。非均相混合物的内部存在两种
以上的相态。其中固体颗粒、微滴称为分散相或分散物质;而气体、液体称为
连续相或分散介质。
非均相物系分离的依据是连续相与分散相具有不同的物理性质,因此可以
用机械的方法将两相分离。两种操作方式:沉降和过滤
(1)沉降分离 颗粒相对于流体(静止或运动)运动的过程称沉降分离。
分为重力沉降、离心沉降。
(2)过滤 流体相对于固体颗粒床层运动而实现固液分离的过程称过滤。
分为重力过滤、离心过滤、加压过滤和真空过滤,也可分为恒压过滤、先恒速
后恒压过滤。
固体颗粒在重力场离心力场中因场效应而沉降。在制药生产中,两种形式都存在,如中药提取液的离心分离和静置沉淀。沉降分离是不彻底的分离。
互不相溶重液与轻液适用沉降分离法。
<一>受力分析
颗粒与流体在力场中作相对运动时,受到三个力的作用:质量力
F、浮力Fb、、曳力Fd 。
对于一定的颗粒和流体,重力F、浮力Fb一定,但曳力Fd却随着
颗粒运动速度而变化。当颗粒运动速度u等于某一数值后达到匀速运
动,这时颗粒所受的诸力之和为零。
<二>球形颗粒的自由沉降速度
自由沉降: 颗粒在重力沉降过程中不受周围颗粒和器壁影响的沉降。
干扰沉降: 固体颗粒在沉降过程中,因颗粒之间的相互影响而使颗粒不能正常沉降的过程。