PC陶瓷过滤机采用微孔陶瓷板作为过滤介质,应用毛细效应原理,在过滤时只允许滤液通过过滤板,空气无法通过,既能保证过滤进行,又不失去真空或压力,实现了无空气消耗过滤。毛细效应原理应用于脱水过滤是圣诺集团陶瓷圆盘过滤机的独创之处。它基于微孔中产生的毛细上升。所谓毛细上升指的是将直径为D 的毛细管插入水中后,由于水的表面张力和水与管壁间的亲水作用,毛细管内的水面高于管外液面,且呈凹形的现象。此现象可用开尔文(Kelvin) 定律来描述。即:ΔP =4τcos θD= ρg h式中ΔP 为毛细作用力,kPa ;τ为表面张力,τ= 0. 070NPm;θ为润湿角, (°) ; D 为微孔直径,m;ρ为液体密度,ρ= 1 000 kgPm3 ;g 为重力加速度,g = 9. 81 mPs2 ; h为水柱高度,m。利用亲水性材料烧结氧化铝制成滤板,其独特之处是形成均匀的微孔。经计算,当这些特殊的微孔形成毛细效应时,微孔直径为1. 5μm 和2. 0μm 时,毛细作用力分别为186 kPa 和140 kPa 。
当微孔内毛细作用力大于微孔两端压力差时,微孔内将保持充满液体,保持空气不会通过微孔。当滤板浸入矿浆中时,在没有外力的情况下,借助毛细效应产生的自然力开始脱水过程,矿浆中的固体颗粒堆积在滤板表面上,形成滤饼,脱水连续进行,滤液通过滤盘进入滤液管道连续排出,直到排干为止。整个过程只需1 台非常小的真空泵,即可将滤液排出。滤板具有一定的机械强度和抗酸、碱度。
