ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Центрифугирование из "Применение акустических колебаний в химико-технологических процессах" В ряде случаев, несмотря на потерю системой устойчивости, осаждение суспензии происходит медленно. Это вызвано либо большой вязкостью жидкости, либо образованием хлопьев большой площади при малой массе. Процесс осаждения суспензии в таком случае можно ускорить, применяя так называемое комбинированное воздействие, т. е. одновременное воздействие акустическими колебаниями и центробежным полем [40]. [c.74] Комбинированное воздействие на суспензии осуществляется в специальных акустических фильтрующих центрифугах, где протекает процесс обратной фильтрации. Он назван так в связи с тем, что суспензия движется в сторону, противоположную направлению действия центробежных сил и акустического излучения. Это необходимо для предотвращения накопления мелких частиц осадка на фильтрующей перегородке. [c.74] Осаждение суспензии в акустической центрифуге происходит следующим образом. Траектория осаждения твердых частиц суспензии при движении продукта вдоль ротора зависит от величины частиц. Крупные частицы движутся по крутой траектории и быстро выводятся из жидкости, траектория осаждения очень мелких частиц — пологая, и их труднее вывести из жидкости. [c.74] При акустическом воздействии основное влияние на процесс осаждения мелких частиц в фильтрующей центрифуге оказывает флотационное действие пульсирующих пузырьков. Эти пузырьки, так же как и в процессе отстаивания, собирают вокруг себя мелкие частицы. Под действием выталкивающей силы гидростатического давления центробежного поля пузырьки совместно с частицами двигаются к фильтрующей перегородке, продолжая захватывать частицы. Пульсирующий пузырек проходит сквозь фильтрующие перегородки и уходит к границе раздела жидкость — газ. Агрегаты частиц, пришедшие с пузырьком, задерживаются перегородкой. [c.74] Вибрация фильтрующей перегородки под действием акустических колебаний препятствует налипанию агрегатов частиц, и они отбрасываются центробежными силами на периферию ротора, где и выводятся из жидкости. [c.74] Эффективность комбинированного воздействия на процесс коагуляции суспензии хорошо иллюстрирует следующий пример. Для осаждения суспензии пигмента конго красное требуется несколько месяцев. При акустическом воздействии система теряет устойчивость, однако, для осаждения образовавшихся хлопьев требуется несколько дней. Разделение суспензии конго красное в центробежном поле (без воздействия акустических колебаний) наступает при факторе разделения 12000 g. В акустической центрифуге полное разделение этой суспензии наступает при факторе разделения равном всего лишь 1500 g. [c.74] Существенное значение для процессов, происходящих в центрифуге, имеет характер огделяемого материала. [c.75] На рис. 4.5 и 4.6 даны графики производительности акустической центрифуги во времени при разделении суспензии бентонитовой глины и суспензии гидрооксида цинка соответственно. Различие в характере разделения хорошо видно из этих рисунков. [c.75] при разделении суспензии бентонитовой глины, как при воздействии акустических колебаний (кривая /), так и в их отсутствии (кривая 2) с течением времени производительность снижается. Однако прн воздействии акустических колебаний производительность снижается до 400 л, а без воздействия акустических колебаний — до 50 л. [c.75] При разделении суспензии гидроксида цинка, известного своей аморфностью и склонностью к налипанию в отсутствие воздействия акустических колебаний, производительность медленно снижается (рис. 4.6, кривая 2). [c.75] При воздействии акустических колебаний производительность центрифуги с течением времени возрастает (кривая 1) и примерно через 40 мин стабилизируется на более высокой производительности, чем в отсутствие акустических колебаний. [c.75] Увеличение производительности центрифуги с течением времени, очевидно, связано с тем, что налипшая в первый момент времени иа фильтрующую перегородку, суспензия постепенно очищается подходящими пульсирующими пузырьками. [c.75] Несколько повышенный унос суспензии с фугатом (рис. 4.6) объясняется диспергирующим действием акустических колебаний. Для процессов комбинированного воздействия на суспензии используется акустическая центрифуга марки КВБ-309К-1, создающая внутри ротора мощное акустическое поле. [c.75] Вернуться к основной статье