離心機分離過程的原理及其特點

發(fā)布時間：

2012-02-14

概要：

離心機分離的過程一般有離心過濾、離心沉降和高心分離三種。離心過濾過程常用來分離固體量較多，粒子較大的固液混合物，

　　在選擇離心機時，首先要知道被處理物料的化學(xué)成份、粘度PH值，物料屬懸浮液還是乳濁液以及他們的固、液相濃度，物料的固體粒子的粗或細，以及操作溫度等。在工業(yè)生產(chǎn)中，各種形式的懸浮液都會遇到，而且在一般情況下，懸浮液內(nèi)顆粒直徑差異較大。懸浮液的粘度隨固體物質(zhì)的增加而提高。
　　2．離心機分離過程的特點及其應(yīng)用
　　離心機分離的過程一般有離心過濾、離心沉降和高心分離三種。離心過濾過程常用來分離固體量較多，粒子較大的固液混合物，分離過程一般可分三個階段：第一階段，固體顆粒借離心力的作用沉積到轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁上形成濾渣層，濾液也借離心力的作用穿過轉(zhuǎn)鼓的網(wǎng)孔而濾出。第二階段，濾渣層在離心力的作用下被壓緊，并將其中所含濾液壓擠出去。第三階段，濾渣層空隙中所含液體在離心力作用下，繼續(xù)被排出，使濾渣進一步干燥。
　　離心沉降過程可用來分離含微小固林顆粒的懸浮液，分離過程一般可分為兩個階段：第一階段，固體顆粒借離心力的作用沉積到轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁上。第二階段，沉降在轉(zhuǎn)鼓壁的顆粒層，在離心力作用下被壓緊。當(dāng)懸浮液中含固量較多時，沉降的顆粒大量積集，渣層很快地增厚，因此要求連續(xù)排渣。當(dāng)懸浮液中含固量報少，可以看作單個顆粒在離心力作用下的自由沉降，渣層成長慢，可采用間歇排渣方法后者又稱離心澄清過程。
　　離心分離過程是用米分離由重度不同的液體所形成的乳濁液，在離心力作用下液體按重度差別分層，然后分別引出。
　　離心澄清和離心分離，由于過程中分離的固相量報少或者兩者都是液體，所以這種高心機較容易進行加料、排料的連續(xù)操作，但需要較高的分離因數(shù)才能很好分離，這種離心機又稱分離機。
　　3．離心機的分離因素、分類及型號
　　我們設(shè)W表示轉(zhuǎn)鼓的角速度（rad／s），R表示轉(zhuǎn)鼓的半徑（m），w表示轉(zhuǎn)鼓的圓周速度（m／s），則離心加速度與重力加速度之比稱為離心分離因數(shù)。
　　分離因數(shù)表示離心力場的特性，是代表離心機性能的重要因數(shù)，F(xiàn)值越大，離心機的分離能力越高，因此物料越難分離，則采用分離因數(shù)較大的離心機就越合理。
　　按分離因數(shù)值F分型，可分為普通離心機F≤3500（一般為3O0—1200），高速離心機5000＞F＞3500，超高速離心機F＞5000。．
　　普通離心機是過濾式，也有沉降式。適用于含當(dāng)量直徑為0.010－10mm的顆粒，粗中等短纖維狀或塊狀物料的脫水等操怍，由于轉(zhuǎn)速較低，一般轉(zhuǎn)鼓直徑較大。
　　高速離心機通常都是沉降式和分離式，適用于膠乳水或細顆粒稀薄懸浮液和乳濁液的分離。由子轉(zhuǎn)速較高，轉(zhuǎn)鼓直徑一般較小，長度較長。
　　超高速離心機適用于分離散度較高的乳濁液和膠體溶液以及不同分子量的氣體分離。由于轉(zhuǎn)速很高，轉(zhuǎn)鼓做成細長的管式。
　　按操作過程的種類分類，可分為過濾式離心機，沉降式離心機，澄清式和分離式離心機
　　過濾式離心機在工業(yè)生產(chǎn)上較多見，如三足式離心機、上懸式離心機、臥式刮刀卸料和活塞推料離心機等。
　　這類離心機可用于顆粒較粗或介質(zhì)較粗含固體量較多的懸浮液的分離，分離后的濾渣層也容易進行洗滌和脫水，得到較干的濾渣。但必須要求濾渣的壓縮性很大，且顆粒均勻，以免濾渣或小顆粒穿過或堵塞濾網(wǎng)，故不宜用于分散度高無定形的物料。由于這類離心機其轉(zhuǎn)速在1500r／min以內(nèi)，其分離因數(shù)不大，只宜于易濾液漿之分高。砂糖、硫銨、碳酸氫氨等顆粒物料與母濃的分離多用這種型式，在其它工業(yè)的應(yīng)用也廣泛。
　　沉降式離心機的轉(zhuǎn)鼓壁上無孔，它是利用懸浮液中液體與固體比重的不同，在轉(zhuǎn)鼓高速旋轉(zhuǎn)時，液體與固體借離心力的作用，以不同的速度向轉(zhuǎn)鼓壁上沉降。有的沉降式離心機濾渣借螺旋輸送器送出，濾液自溢流口排出。這種離心機用于分離易濾濾漿和一般濾漿中固相比重相差較大的物料的濾干，以及分散度較高的無定形不溶性物料。
　　澄清式和分離式離心機的鼓壁上無孔，用以分離稀薄懸浮液以及乳濁渡，這種離心機具有很高的轉(zhuǎn)速，一般在4000~15000r／min，分離因數(shù)F>3500。

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