Traducción del principio centrífugo...
Las centrífugas se utilizan ampliamente en la industria química, petróleo, alimentos, productos farmacéuticos, procesamiento de minerales, carbón, tratamiento de agua y transporte marítimo.
Según los requisitos de estructura y separación, las centrífugas industriales se pueden dividir en tres categorías: centrífugas de filtro, centrífugas de sedimentación y separadores.
La centrífuga dispone de un cilindro que gira a gran velocidad alrededor de su propio eje, llamado tambor, y suele estar accionado por un motor. Después de agregar la suspensión (o emulsión) al tambor, se hace girar rápidamente a la misma velocidad que el tambor, y los componentes se separan mediante fuerza centrífuga y se descargan por separado. En términos generales, cuanto mayor sea la velocidad del tambor, mejor será el efecto de separación.
El principio de funcionamiento del separador centrífugo incluye filtración centrífuga y sedimentación centrífuga. La filtración centrífuga hace que la presión centrífuga generada por la suspensión bajo el campo de fuerza centrífuga actúe sobre el medio filtrante, lo que hace que el líquido pase a través del medio filtrante y se convierta en filtrado. Las partículas sólidas quedan atrapadas en la superficie del medio filtrante para alcanzar el líquido. -separación de sólidos; la sedimentación centrífuga utiliza suspensión (o emulsión) El principio de sedimentación rápida y estratificación de componentes con diferentes densidades en un campo centrífugo para lograr la separación líquido-sólido (o líquido-líquido).
También existe un separador para análisis experimental, que se puede utilizar para clarificación de líquidos y enriquecimiento de partículas sólidas, o separación líquido-líquido. Este separador está disponible en diferentes tipos estructurales y puede funcionar en condiciones normales de presión, vacío y refrigeración.
El factor de separación es un indicador importante para medir el rendimiento de separación de un separador centrífugo. Representa la relación entre la fuerza centrífuga y la gravedad del material que se separa en el tambor. Cuanto mayor sea el factor de separación, más rápida será la separación y mejor será el efecto de separación. El factor de separación de los separadores centrífugos industriales es generalmente de 100 a 20 000, el factor de separación de los separadores tubulares ultrarrápidos puede llegar a 62 000 y el factor de separación de los separadores analíticos ultrarrápidos puede llegar a 610 000. Otro factor que determina la capacidad de procesamiento del separador centrífugo es el área de trabajo del tambor. Cuanto mayor sea el área de trabajo, mayor será la capacidad de procesamiento.
Las centrífugas de filtrado y las centrífugas decantadoras se basan principalmente en aumentar el diámetro del tambor para expandir la superficie de trabajo en la circunferencia del tambor; además de la pared circunferencial del tambor, el separador tiene superficies de trabajo adicionales, como discos El disco del separador y el cilindro interior de la cámara separadora aumentan significativamente la superficie de trabajo de sedimentación.
Además, cuanto más finas sean las partículas sólidas en la suspensión, más difícil será separarlas y también aumentará el número de partículas finas eliminadas en el filtrado o líquido de separación. En este caso, la centrífuga requiere un factor de separación más alto para separar efectivamente; cuando la viscosidad del líquido en la suspensión es mayor, la velocidad de separación se vuelve más lenta, la diferencia de densidad entre los componentes de la suspensión o emulsión es grande, lo cual es propicio; a la centrifugación Sedimentación, mientras que la filtración centrífuga de una suspensión no requiere una diferencia de densidad entre los componentes.
La selección del separador centrífugo debe basarse en el tamaño y la concentración de las partículas sólidas en la suspensión (o emulsión), la diferencia de densidad entre el sólido y el líquido (o dos líquidos), la viscosidad del líquido , y las características de los residuos del filtro (o sedimentos) y los requisitos de separación, etc. Para cumplir con los requisitos del contenido de humedad del residuo del filtro (sedimento) y la claridad del filtrado (líquido separado), qué separador centrífugo se debe seleccionar inicialmente. Luego, el tipo y las especificaciones de la centrífuga se determinan en función de la capacidad de procesamiento y los requisitos de automatización de la operación, y finalmente se verifican mediante pruebas reales.
Generalmente, para suspensiones que contienen partículas con un tamaño de partícula superior a 0,01 mm, se puede seleccionar una centrífuga de filtro; si las partículas en la suspensión son pequeñas o comprimibles, se debe seleccionar una centrífuga de sedimentación. Se debe seleccionar un separador cuando la suspensión contiene un bajo contenido de sólidos, partículas pequeñas y se requiere una alta claridad del líquido.
La tendencia de desarrollo futuro de los separadores centrífugos es fortalecer el rendimiento de la separación, desarrollar grandes separadores centrífugos, mejorar los mecanismos de descarga de escoria, aumentar las centrífugas de tambor especiales y combinadas, fortalecer la investigación teórica de la separación y estudiar la optimización de los procesos de separación centrífuga. tecnología de control.
Mejorar el rendimiento de la separación incluye aumentar la velocidad del tambor; agregar nueva fuerza motriz durante el proceso de separación centrífuga; acelerar la velocidad de empuje de la escoria; aumentar la longitud del tambor prolongará el tiempo de separación y sedimentación centrífuga. El desarrollo de separadores centrífugos a gran escala implica principalmente aumentar el diámetro del tambor y utilizar tambores de doble cara para mejorar la capacidad de procesamiento, a fin de reducir la inversión en equipos, el consumo de energía y los costos de mantenimiento para el volumen unitario de procesamiento de materiales.
En términos de investigación teórica, se estudió principalmente el flujo de fluido en el tambor y el mecanismo de formación del residuo del filtro, y se estudiaron los métodos de cálculo del grado mínimo de separación y la capacidad de procesamiento.
Las centrífugas se utilizan principalmente para separar partículas sólidas y líquidas en suspensión, y para disolver leche (como la grasa láctea separada) en emulsiones o dos líquidos diferentes, como por ejemplo lavar sólidos húmedos con un húmedo. lavadora, las centrífugas de tubo ultrarrápidas especiales pueden separar mezclas de gases de diferentes densidades, aprovechando las diferentes velocidades de sedimentación de partículas sólidas de diferentes densidades y tamaños de partículas en líquidos, y también se pueden usar para centrifugar sólidos. La sedimentación de partículas es adecuada para la industria química, petróleo, alimentos, productos farmacéuticos, procesamiento de minerales, carbón, tratamiento de agua, construcción naval y otros departamentos. Según la estructura y los requisitos de separación de las centrífugas industriales, se pueden dividir en centrífugas de filtro, centrífugas y centrífugas. Una centrífuga gira a alta velocidad alrededor del eje del propio cilindro, llamado tambor, que suele ser impulsado por un motor. La suspensión (o emulsión) se impulsa después de agregarse al tambor. El tambor gira a cierta velocidad bajo la acción de la fuerza centrífuga y se separa de los componentes. Generalmente, cuanto mayor sea la velocidad del tambor, mejor será el efecto de separación. El principio de la centrífuga es la filtración centrífuga y la sedimentación centrífuga. El filtro centrífugo utiliza la presión del medio filtrante centrífugo de suspensión para actuar sobre el líquido que pasa a través del medio filtrante, y las partículas sólidas quedan atrapadas en la superficie del medio filtrante como filtrado, logrando así la separación líquido-sólido utiliza suspensiones con. componentes de diferente densidad. (o emulsión) en un campo centrífugo para lograr la sedimentación de capas líquido-sólido (o líquido-líquido). Mientras que aquellos con separadores de líquidos para análisis experimental, clarificación y concentración de sólidos, o centrífugas para separar líquidos, esta liofilización a presión normal y al vacío se realizan bajo diferentes tipos de condiciones de operación. La medición del coeficiente de separación centrífuga es un indicador importante de la separación. Representa la gravedad de la fuerza centrífuga del material a separar en el tambor. Cuanto más rápida sea la relación con el factor de separación, mejor será el efecto de separación. Centrífugas industriales, centrífugas tubulares con coeficientes de separación que generalmente oscilan entre 100 y 20.000, análisis de coeficientes de separación acelerados, con una velocidad centrífuga de 62.000 y un coeficiente de separación de 610.000 ocupando el primer lugar. Otro factor que determina la centrífuga es la gran superficie de trabajo del tambor y su gran capacidad de procesamiento. Las centrífugas de filtrado y las centrífugas de sedimentación se basan principalmente en aumentar el diámetro del tambor para expandir la superficie circunferencial. Además de la centrífuga de tambor, también hay paredes circunferenciales adicionales, como separadores de discos y máquinas de discos de cámara, que aumentan considerablemente el hundimiento de la minería. Además, cuanto más regulares sean las partículas sólidas en la suspensión, más difícil será separar el filtrado o las partículas finas a separar. En este caso, la centrífuga debe tener un factor de separación más alto para separar eficazmente la viscosidad. de la suspensión es grande y la separación es Cuando la velocidad es lenta y la densidad de la emulsión o los componentes en la suspensión es diferente, la centrífuga de sedimentación centrífuga no requiere la diferencia de densidad de los componentes en la suspensión. La selección de una centrífuga debe basarse en el tamaño y la concentración de las partículas sólidas en la suspensión (o emulsión), el sólido y el líquido (o dos líquidos), la viscosidad del líquido, la densidad del residuo que contiene fosfato (o sedimento), y los requisitos de separación, características de análisis, etc. Para satisfacer la separación del contenido de agua de la torta de filtración (sedimento) y la claridad del filtrado (líquido), elija inicialmente qué centrífuga utilizar. Luego se determinan el tipo y las especificaciones de la centrífuga en función de las capacidades operativas y el grado de automatización y, finalmente, se lleva a cabo la prueba real. En circunstancias normales, para suspensiones que contienen partículas con un tamaño de partícula de 0,065438 ± 0 mm o más, se puede usar una centrífuga de filtro. Para partículas pequeñas o suspensiones comprimidas, se debe usar una centrífuga de sedimentación para suspensiones que contienen partículas sólidas inferiores, partículas pequeñas. y Si el líquido requiere mayor claridad, se debe utilizar un separador. La tendencia de desarrollo futuro de las centrífugas será fortalecer y desarrollar la separación a gran escala, mejorar las centrífugas de descarga de escoria, los mecanismos especiales y combinados, fortalecer la investigación teórica sobre las centrífugas de tambor de separación y estudiar la tecnología de control óptima para el proceso de separación centrífuga. Fortalecer las características de separación incluye aumentar la velocidad del tambor, agregar nueva fuerza impulsora durante el proceso de separación centrífuga, acelerar la velocidad de empuje de la escoria, aumentar la longitud del tambor para extender el tiempo de centrifugación, etc. El desarrollo de centrífugas a gran escala se logra principalmente aumentando el diámetro del tambor y la capacidad del tambor para manejar un volumen unitario de materiales, es decir, reduciendo la inversión en equipos de procesamiento, el consumo de energía y los costos de mantenimiento. En términos teóricos, estudia principalmente las condiciones de flujo en el tambor y el mecanismo de formación de la torta de filtración, y estudia el método de cálculo de la capacidad mínima de procesamiento de separación.