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 congelación.
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 de 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.
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.