ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Фильтрование в центрифугах с пульсирующей выгрузкой осадка из "Центрифуги и сепараторы для химических производств" В центрифугах этого типа процесс центробежного фильтрования также проходит в три стадии, соответствующие названным ранее трем периодам процесса в центрифугах периодического действия. Отдельные стадии процесса протекают одновременно, но последовательно по длине ротора. Учитывая трудность разграничения второго и третьего периодов процесса, их обычно объединяют, как и в машинах периодического действия, в один. В связи с этим ротор пульсирующей центрифуги может быть условно разделен на две зоны зону фильтрования с образованием осадка и зону центробежного отжима осадка. [c.98] Как и в шнековой центрифуге, эти зоны не имеют четкой границы. В зависимости от гранулометрического состава твердой фазы, концентрации суспензии и ее расхода, в пульсирующих центрифугах также могут наблюдаться три режима работы нормальный, переходный и режим захлебывания. Центрифуга может работать в нормальном режиме только при соблюдении таких условий, при которых формирование осадка (первый период процесса) заканчивается в ограниченной зоне, названной зоной фильтрования. Условно длина этой зоны принята равной длине хода толкателя однокаскадной центрифуги или первого каскада многокаскадной центрифуги. На остальной части ротора происходят центробежный отжим и механическая сушка осадка. В случае необходимой дополнительной обработки осйд-ка (промывка, пропарка) следует предусмотреть соответствующие зоны. [c.98] Рассмотрим процесс центрифугирования суспензии в двух-каскадной центрифуге. Накопление и формирование осадка в зоне фильтрования происходит во время прямого и обратного ходов первого каскада ротора. [c.98] При прямом ходе обечайки первого каскада освобождается чистая фильтрующая перегородка, на которой начинается интенсивное фильтрование суспензии с образованием осадка. Кроме того, в эту зону тыльной стороной уравнительного кольца сбрасывается часть ранее образованного осадка. [c.99] Характер протекания этой фазы процесса в значительной степени определяет устойчивость работы центрифуги. Для нормальной ее работы расход и концентрация суспензии должны поддерживаться таким образом, чтобы свежая порция суспензии не размывала ранее сформированный н передвинутый в зону отжима слой осадка. При превышении расхода или при недостаточной концентрации может произойти прорыв суспензии до края ротора и наступит режим захлебывания. [c.99] При обратном ходе обечайки фильтрование суспензии, хотя и со значительно меньшей скоростью, продолжается. Решающую роль в этой фазе первой стадии процесса играет толщина слоя осадка, образованного ранее (при прямом ходе обечайки). Осадок вначале несколько спрессовывается толкателем, а затем начинает двигаться по всей длине каскада. Такое движение возможно только в том случае, если толщина слоя осадка, накопленного в зоне фильтрования, равна или несколько превосходит толщину слоя осадка в зоне отжима. Если количество поступившей в центрифугу твердой фазы окажется недостаточным, чтобы обеспечить толщину осадка, необходимую для его продвижения, то толкатель будет сжимать осадок в зоне фильтрования до тех пор, пока его толщина не сравняется с толщиной слоя в зоне отжима. Эти условия соответствуют переходному режиму, который в пульсирующих центрифугах является недопустимым. [c.99] Ввиду того, что при обратном ходе первого каскада суспензия поступает на слой осадка значительной толщины, а при прямом ходе — на чистое сито, скорости фильтрования в обеих фазах первой стадии процесса резко различны. Причем для большинства осадков режим фильтрования при прямом ходе может быть турбулентным. [c.99] Схематичное изложение модели процесса формирования осадка показывает, что этот процесс протекает сложно, поэтому провести достаточно надежный теоретический расчет стадии центробежного фильтрования крайне затруднительно. Трудность обусловлена тем, что процесс сопровождается изменением во времени всех основных переменных давления, поверхности фильтрования и удельного сопротивления осадка. Кроме того, как уже упоминалось, для крупнозернистых материалов, которые обычно обрабатывают на пульсирующих центрифугах, могут стать неприемлемыми законы ламинарного фильтрования, что также значительно усложняет раскрытие закономерностей процесса образования осадка и технологический расчет. [c.99] При обратном ходе первого каскада поверхность фильтрования не меняется, так как не меняется расстояние /о. Толщина подслоя за это время увеличивается с Ни изображенной на рис. 4-7, а, до ко, показанной на рис. 4-7, б. При этом подслой Й1 в течение обратного хода вспучивается до величины Но, которая обеспечивает передвижение всего осадка по каскаду. Значение толщины Но зависит от фактора разделения, толщины осадка Лос под уравнительным кольцом и длины каскада. [c.100] Коэффициент прессуемости зависит от природы осадка. Для кристаллических материалов значение его составляет 0,5...0,7, а для волокнистых материалов — 0,2...0,3. [c.101] Вернуться к основной статье