Статьи >> Центрифуги >> Выбор промышленных центрифуг

Выбор промышленных центрифуг


Центрифуга предназначена для разделения сыпучих тел или жидкостей с различным удельным весом и отделения жидкостей от твёрдых тел посредством центробежной силы.

Выбор центрифуг обусловлен не только такими параметрами продукта, как распределение частиц по размерам, форме частиц, пористости, твердости, концентрации взвешенных частиц и плотности, но и процессом, эксплуатационными параметрами (требования к производительности, вместимости, классификация по областям применения, требования к промывке, объем барабана, продолжительность цикла, автоматизация и финансовые аспекты). Системный подход к выбору центрифуги отражен на Рисунке 1.

Процесс:
- кристаллизация, коагуляция
- вместительность, производительность
- ручное/автоматическое управление
- финансовые аспекты
- объем барабана
- продолжительность цикла производства
- температура, ph, агрессивность, загрязнение
Параметры продукта:
- размер, форма частиц
- распределение частиц, их концентрация, плотность
- проницаемость и пористость кека
- свойства жидкой фазы
Системный подход к выбору центрифуги Дизайн оборудования: - вертикальное/горизонтальное
- размер, площадь фильтрации
- фактор разделения, скорость вращения
- материал изготовления
- вспомогательное обрудование
- стоимость
Рисунок 1. Системный подход к выбору центрифуги


Виды центрифуг:

  • фильтрующие вертикальные центрифуги;
  • фильтрующие горизонтальные центрифуги;
  • осадительные (отстойные) центрифуги;
  • декантерные центрифуги.

Фильтрующие вертикальные центрифуги.

В данном типе центрифуг используется перфорированный ротор и тканевый фильтр для задержки кека и удаления жидкой фазы. Вертикальная центрифуга с верхней выгрузкой может использоваться для легко-фильтруемых продуктов, где вопросы вместимости и механизации не первостепенны. Выгрузка осадка происходит вручную или краном через верхнюю часть центрифуги.

При работе с растворителями или токсичными растворами в целях безопасности центрифуга не может быть разгружена вручную, в таких случаях и используется вертикальная центрифуга с ножевым съемом и с нижней автоматической выгрузкой осадка. Доступны специальные вертикальные центрифуги согласно требованиям GMP (модель PQSB), которые обеспечивают полную доступность и легкую очистку посредством использования откидного корпуса, хорошо отполированной поверхности и полностью автоматической системы промывки и очистки на месте (Clean-In-Place (C.I.P)).

Фильтрующие горизонтальные центрифуги.

Горизонтальные фильтрующие центрифуги легко промываются и соответствуют высоким стандартам GMP, может быть использована для легко и средне фильтруемых продуктов. Преимущество горизонтальной центрифуги - это высокая производительность наряду с полной автоматизацией и герметичностью.

На Рисунке 2 отражены различные способы выгрузки осадка в горизонтальной центрифуге.

Рисунок 2. Способы выгрузки осадка из горизонтальной центрифуги
Выгрузка с использованием винтового шнека     Выгрузка с использованием патрубка выгрузки
нажмите для увеличения
Рисунок 2. Способы выгрузки осадка из горизонтальной центрифуги.



Более подробно о фильтрующих центрифугах можно посмотреть в статье на нашем сайте "Фильтрующие центрифуги".

Осадительные (отстойные) центрифуги.

Осадительные или, как их часто называют, отстойные центрифуги предназначены для отстаивания высококонцентрированных растворов, а также для осветления суспензий, в составе которых низкое содержание твердых частиц. Подразделяются на отстойные центрифуги периодического действия и непрерывного.

Такие центрифуги обладают цельным, не перфорированным ротором. В них под действием центробежных сил происходит отстаивание – твердая фаза осаждается на стенках ротора, жидкая вытесняется к центру.

Подробнее об осадительных центрифугах

Декантерные центрифуги.

Декантерные центрифуги являются разновидностью осадительных центрифуг и предназначены для непрерывного процесса с высокой производительностью, где не требуются промывка осадка и низкая остаточная влажность. Это центрифуга со сплошным (не перфорированным) барабаном без использования фильтрующей ткани. Основной принцип - это подвергнуть двухфазную жидкость действию центробежной силы, таким образом, разделяя фазы по плотности.

Тяжелая фаза (твердые частицы) концентрируется вдоль стенок барабана и выводится наружу винтовым шнеком через патрубок.

Более подробно об этих центрифугах в статье "Декантерные центрифуги".

Эффективность процесса обезвоживания в центрифугах.

Усилие, необходимое для обезвоживания осадка, в основном зависит от расположения влаги по отношению к твердым частицам. Выбор центрифуги больше обусловлен физическими свойствами твердых частиц, чем самим процессом. Характер фильтрации определяется сопротивлением потока или проницаемостью осадка. Высокая проницаемость означает, что жидкость или газ способны с легкостью проходить через осадок. Проницаемость главным образом зависит как от распределения по размерам твердых частиц, их форме и жесткости, так и от толщины осадка. Ниже представлены Рисунок 3 и 4, на которых отражено влияние размера частиц и их формы на подверженность продукта к фильтрации и вид центрифуги для целесообразного использования.

Выбор типа центрифуги в соответствии с размером твердых частиц
нажмите для увеличения
Рисунок 3. Выбор типа центрифуги в соответствии с размером твердых частиц.

Выбор типа центрифуги по форме частиц
нажмите для увеличения
Рисунок 4. Выбор типа центрифуги по форме частиц.

Некоторые формы частиц, такие как игловидная и сфероидальная, могут образовывать уплотнения, если распределение размеров частиц находится в узком диапазоне. Малые капилляры в осадке будут вызывать высокое сопротивление к отжиму.

Формы частиц
нажмите для увеличения

Мягкие и эластичные частицы могут пластически деформироваться в результате сжатия и образовывать осадок с высокой сопротивляемостью к фильтрации и низкой проницаемостью. Таким образом, существенной становится проблема удаления остатков из барабана перед запуском следующего рабочего цикла. Центрифуги с полной нижней выгрузкой не оставляют остатков и осадок выгружается на 100 %.

Выбор и поставка центрифуг от компании “Мида”

Специалисты компании “Мида” проведут консультацию, подберут тип и спецификацию оборудования под имеющиеся производственные задачи. А также поставят оборудование, обеспечат монтаж, ПНР, последующее обслуживание и проведут обучение персонала. Обращайтесь по телефону +7 (495) 145-06-01 или электронной почте. Ознакомиться подробнее с описанием и характеристиками горизонтальных центрифуг, центрифуг с нижней и верхней выгрузкой и остального оборудования можно в нашем каталоге


С этой статьёй также смотрят:
Центрифуги и декантеры - выбор моделей
Декантерные центрифуги - статья
Фильтрующие центрифуги - статья
К началу