Центробежное осаждение и центробежное фильтрование

Центрифугирование производится двумя методами. По первому методу разделение неоднородных систем осуществляется благодаря использованию объемных сил дисперсной фазы (центробежное осаждение), по второму — объемных сил дисперсионной среды и частично дисперсной фазы (центробежное фильтрование). В первом случае центрифугирование выполняется в роторах, имеющих сплошную стенку, во втором — перфорированную. Разделение суспензий может производиться как в сплошных роторах, так и в перфорированных. Разделение эмульсий — только в роторах, имеющих сплошную стенку. В промышленных установках трехкомпонентные системы обычно разделяют методом центробежного осаждения, хотя принципиально возможно разделять их в две стадии (вначале центробежное фильтрование, затем разделение эмульсии) или на специальных центрифугах с комбинированными роторами [68]. [c.7]

В отличие от центробежного фильтрования нри центробежном осаждении над сформированным осадком обычно имеется свободная жидкость, поэтому осадок сохраняет высокую влажность. [c.311]

ГММ XIV ЦЕНТРОБЕЖНОЕ ОСАЖДЕНИЕ И ЦЕНТРОБЕЖНОЕ ФИЛЬТРОВАНИЕ [c.397]

В практике центрифугирования используют два основных способа разделения суспензий центробежное фильтрование и центробежное осаждение. Применяемые для этой цели центрифуги имеют общие черты, однако упомянутые процессы разделения подчиняются различным закономерностям. [c.310]

Несмотря на существенные различия между центробежным осаждением и центробежным фильтрованием, в основе их много общего, поэтому для определения производительности, фильтрующих центрифуг используют также комплекс характеристик центрифуги, выражаемый индексом производительности. При этом переменную поверхность фильтрования заменяют некоторой средней величиной [c.314]

Кинетические уравнения (10.45) и (10.47) могут применяться к фильтрующим центрифугам на стадии образования осадка только в частных случаях первое-в случае, когда объем образовавшегося осадка пропорционален количеству фильтрата (что может иметь место, например, когда плотность твердой фазы суспензии близка к плотности жидкой фазы) второе-когда осадок очень быстро образуется в результате осаждения под действием центробежной силы. Для второго и третьего периодов центрифугирования вообще не получено аналитических зависимостей, удовлетворительно описывающих кинетику фильтрования. Ввиду этого продолжительность центробежного фильтрования обычно находят опытным путем. [c.237]

Фильтрационные свойства, отличающиеся для различных суспензий в очень широких пределах, оказывают решающее влияние на выбор конструкции оборудования. Поэтому для разделения суспензий с различными фильтрационными свойствами применяется оборудование, различающееся по принципу действия, величине движущей силы процесса разделения и поверхности фильтрования. Например, для разделения быстро осаждающихся суспензий можно использовать процессы гравитационного или центробежного осаждения, для легко фильтрующихся суспензий — вакуум фильтрование, для медленно фильтрующихся суспензий — фильтрование под избыточным давлением. Следует отметить, что при разработке технологии производства необходимо исследовать влияние различных факторов (скорости перемешивания, температуры, концентрации реагентов) на фильтрационные свойства суспензий, добиваясь максимально возможного их улучшения. [c.11]

Выбор процесса разделения суспензии осаждение, фильтрование, центробежное фильтрование или осаждение в центробежном поле. , , [c.25]

Следует отметить, что, в отличие от обычного фильтрования, процесс центробежного фильтрования происходит в более сложных условиях осадок и фильтрующая перегородка имеют-значительную кривизну, вследствие чего фактическая поверхность фильтрования изменяется вдоль радиуса, в процессе фильтрования происходит осаждение твердой фазы суспензии, осадок уплотняется под действием как гидростатического давления вращающейся жидкости, так и массовых сил самого осадка. , [c.47]

Как указывалось выше, при центробежном фильтровании На частицы твердой фазы действует центробежная сила, способствующая их более быстрому осаждению. По этой же причине частицы твердой фазы, образовавшие осадок, более склонны к [c.50]

Для определения возможности разделения, суспензии в центробежном поле осаждением или фильтрованием пользуются обычными пробирочными или стаканчиковыми лабораторными центрифугами. Осаждение суспензий проводят в стеклянных или металлических пробирках и стаканчиках, а фильтрование — в пробирках специальной конструкции со сборником фугата (рис. 6-6,а). Верхняя часть пробирки является корпусом фильтра, нижняя — сборником фугата. Между ними находится решетка, на которой закрепляют фильтрующую перегородку. В ходе [c.213]

Процесс разделения суспензий в фильтрующих центрифугах называют центробежным фильтрованием. При этом могут последовательно выполняться операции фильтрования с образованием осадка, промывки и отжима его с целью уменьшения влажности и удаления осадка. В аппарате под действием центробежных сил частицы более тяжелой фазы стремятся к периферии барабана ротора. Интенсивность процесса центробежного осаждения по сравнению с гравитационным осаждением оценивают фактором разделения Кц, представляющим собой отношение действующих на осаждающуюся частицу центробежной силы и силы тяжести или соответствующих ускорений = oV/g = гл /900, где со — угловая скорость, рад/с г — радиус враще- [c.202]

Теория центрифугального осаждения. . . . . 216 Фильтрующие центрифуги. ...., . . 217 Теория центробежного фильтрования. . . . . 221 Вспомогательное оборудование для центрифуг 221, Предварительная подготовка перерабатываемой [c.112]

По движущей силе процесса. Жидкая фаза суспензии проходит через фильтровальную пере -городку под действием разности давлений, создаваемой различными способами (фильтрование под действием центробежной силы обычно сопровождается центробежным осаждением и рассматривается на стр. 209), [c.176]

Центрифуги применяются для разделения неоднородных жидких систем путем осаждения или фильтрования. Благодаря тому, что оба процесса протекают в результате воздействия мощного поля центробежных сил, их скорость значительно выше, чем в случае действия поля тяжести. При движении тела вокруг непо движной оси с постоянной угловой скоростью оно испытывает ускорение, возникающее от изменения направления скорости тела и характеризующее отклонение движения от прямолинейного. Это ускорение направлено по главной нормали траектории движения тела к центру вращения, почему его называют центростремительным. Последнее возникает под действием центростремительной силы, направленной аналогично центростремительному ускорению. На элемент жидкости, вращающейся вместе с сосудом, также действует центростремительное ускорение. Вращающуюся вместе с сосудом жидкость можно рассматривать как находящуюся в относительном покое. Пользуясь системой координат, связанной с сосудом, можно ввести центробежную силу инерции, равную по величине центростремительной силе, но направленную в противоположную сторону. Эта сила вызывает осаждение взвешенных в жидкости частиц или фильтрование жидкости через пористый слой осадка, находящегося внутри перфорированного вращающегося сосуда. [c.209]

Центрифуги. Метод центрифугирования основан на воздействии центробежного силового поля на неоднородную систему — суспензию, состоящую из жидкой и твердой фаз. В практике применяются два способа — центробежное фильтрование н центробежное осаждение, В первом случае центрифуги изготовляются с перфорированным ротором, на внутренней поверхности которого уложена фильтровальная перегородка (фильтрующие центрифуги), во втором—с отстойным ротором, имеющим сплошную обечайку (отстойные или осадительные центрифуги). Применяются также комбинированные отстойно-фильтрующие центрифуги, в которых совмещаются оба способа [10]. [c.127]

В центробежном поле можно осуществлять оба важнейших процесса разделения неоднородных систем — осаждение и фильтрование. [c.140]

В практике центрифугирования применяются два способа разделения жидких неоднородных систем центробежное фильтрование и центробежное осаждение. В первом случае центрифуги изготовляются с перфорированным ротором, на внутренней стенке (обечайке) которого уложена фильтровальная перегородка — фильтрующие центрифуги, во втором — с отстойным ротором, имеющим сплошную обечайку — отстойные центрифуги . Изготовляются также комбинированные отстойно-фильтрующие центрифуги, в которых совмещаются оба принципа разделения. [c.7]

В практике центрифугирования применяют два принципиально различных способа разделения неоднородных систем — фильтрование и центробежное осаждение. [c.66]

Независимо от режима работы центрифуг центробежное фильтрование можно рассматривать состоящим из двух одновременно протекающих процессов течения жидкости через дисперсный слой и роста толщины слоя вследствие осаждения частиц. Для первого из указанных выше процессов наиболее распространенной можно считать зависимость, основанную на использовании уравнения Козени—Кармана, полученного на основе капиллярной модели. [c.28]

Центробежное осаждение и центробежное фильтрование [c.360]

В результате разделения суспензии образуются при центробежном осаждении — осадок и фугат, при центробежном фильтровании — осадок и фильтрат. Фугатом называют жидкость, удаленную в слив в процессе центробежного осаждения, фильтратом — жидкость, прошедшую через фильтрующую перегородку. [c.9]

Для процессов фильтрования, которые проводятся в поле действия сил тяжести, допущение об отсутствии расслаивания суспензии в большинстве практических случаев может считаться справедливым. Что же касается центрифуг, в которых процесс центробежного фильтрования сопровождается интенсивным осаждением твердой фазы, указанное допущение может приниматься только для тех случаев, когда разность плотностей твердой и жидкой фаз суспензии незначительна. [c.27]

Центрифугирование проводят двумя методами центробежным осаждением, т. е. разделением неоднородных систем под действием объемных сил дисперсной фазы и центробежным фильтрованием — под действием объемных сил дисперсионной среды и частично дисперсной фазы. В первом случае центрифугирование выполняют в роторах со сплошными стенками, во втором — с перфорированными. Суспензии можно разделять как в сплошных роторах, так и в перфорированных, а эмульсии — только в роторах, имеющих сплошную стенку. [c.8]

Преимущество промывки осадка в фильтрующих центрифугах— относительно малое содержание жидкой фазы суспензии, остающейся в осадке перед его промывкой. Это значит, что даже при той же эффективности процесса промывки остаточное содержание извлекаемого вещества будет ниже, чем при центробежном осаждении или обычном фильтровании [109]. [c.104]

Такой признак, как разность плотностей фаз, при центробежном фильтровании существенного значения не имеет, тогда как при центробежном осаждении влияние его велико. Осадительные центрифуги и сепараторы предназначены для разделения суспензий, у которых разность плотностей твердой и жидкой фаз положительна. [c.243]

Методы и аппаратура. Различают два метода Ц. центробежное осаждение и фильтрование. Ц. проводят в центробежных машинах - центрифугах и жидкостных центробежных сепараторах. Осн. рабочий орган этих ыя-шин - осесимметоичная оболочка, или ротор (барабан), вращающийся с большой частотой Шрт с , благодаря чвыу создается поле центробежных сил до 2-10 в промышленных и до 33 10 в лабораторных машинах ig - ускорение своб. падения в гравитац. поле). В зависимости от метода Ц. осуществляется в сплошных (осадительных рис. 1, а) или пер4юр ованных (покрытых фильтрующим материалом рис. 1, 6) роторах. [c.341]

В последнее вре.мя появились издания, подробно рассматривающие конструкции промышленных центрифуг, вопросы эксплуатации и выбора их в конкретных случаях. В данной же книге рассмотрены теоретические вопросы центрифугирования, показаны неоднозначность процессов центрифугирования и их многообразие. Описаны процессы центрнфугального осветления и осаждения, центробежного фильтрования (в том числе фильтрование с образованием осадка, консолидация и механическая сушка осадка), а также переходные и смежные процессы. [c.8]

Центробежное фильтрование протекает но законам, свойственным обычному фильтрованию с образованием осадка, н обычно состоит 1ГЗ следующих процессов образования на фнльтруютцей перегородке осадка нз твердых частиц, поры между которыми заполнены жидкостью отжима свободной жидкости из осадка частичного удаления из осадка жидкости, удерживаемой молекулярными силами. При пепрерьявном центробежном фильтровании образуются зоны центробежного осаждения и отжима. [c.310]

Кинетика Ц. зависит от мн. факторов, классифицируемых на две группы. Факторы первой группы определяются физ.-хим. св-вами разделяемой системы (разность плотностей ()аз, гранулометрич. состав твердой фазы, вязкость жидкой фазы, уд. сопротивление осадка при фильтровании). Факторы второй фуппы, обусловленные конструкцией и частотой вращения ротора центробежной машины (структура внутри-роторного потока, его гидродинамика и поле скоростей), оказывают решающее влияние на центробежное осаждение и отчасти на центробежное фильтрование в свою очередь гидродинамич. режим зависит от производительности машины. Мат. описание потока дается ур-ниями Навье - Стокса и неразрывности (см. Гидромеханические процессы), к-рые составляются с учетом геометрии ротора и фзничных условий решение зачастую находится методами подобия теории. [c.341]

Центробежное фильтрование происходит с образованием или без образования осадка на фильтровальной перегородке, а также при одновременном протекании в ее зонах обоих процессов наиб, эффективно для получения осадков с миним. влажностью. Процесс принято делить на три периода образование осадка, удаление из него избьтточ-ной жвдкости и удаление жвдкости, удерживаемой межмол. силами (мех. сушка осадка). Первый период охватывает центробежное осаждение и < иьтрование через слой образовавшегося осадка. Для расчета кинетики процесса используют закон Дарси - Вейсбаха движущая сила (перепад давления Лр) определяется центробежным полем, действующим на суспензию 4р = 0,5р а (ф - ), ще Ря, - плотность суспензии - радиус своб. пов-сти жидкости (рис. 1, б). На оказывает влияние нроскальзывание жидкости над слоем осадка. Период может протекать при разл. режимах наиб, характерны режимы при постоянных Лр и производительности по суспензии. Второй и третий периоды зависят от большого числа факторов, связанных с уплотнением осадка, формой его поровых каналов и др. построение их мат. моделей крайне затруднено. [c.341]

По сравнению с др. методами разделения (отстаивание, фильтрование) Ц. позволяет получать осадки с меньшей влажностью. При центробежном осаждении в отличие от фильтрования удается разделять суспензии (напр., в произ-вах лакокрасочных материалов) с тонкодисперсной твердой фазой, миним. размер частиц к-рой составляет 5-10 мкм. Важное достоинство Ц.- возможность его проведения в аппара-тзре относительно малых объемов недостаток - высокая энергоемкость. [c.342]

НОЙ 2 ММ, образующих щелевые зазоры шириной 0,3 - 0,4 мм. Внутри наборной обечайки укреплено wro с просечными профильными отверстиями длиной 4 мм и шириной 0,05 - 0,2 мм. Таким образом, в конической части ротора происходит центробежное осаждение твердой фазы суспензии, а в цилиндрической - фильтрование и отжим осадка. Фугат и фильтрат отводятся раздельно. Вследствие соизмеримости размеров частиц ПВХ и просечных отверстий сит в фильтрующей части ротора происходит проскок твердой фазы суспензии с фильтратом и забивка сит и шпальтового набора пластин. Поэтому в центрифуге предусмотрена регенерация сит периодической подачей воды под давлением через патрубки, установленные снаружи фильтрующей части ротора, а весь фильтрат (10 - 15% от количества фугата) возвращается по внешнему контуру на вход центрифуги, где смешивается с исходной суспензией. [c.97]

Выше были рассмотрены осадительные центрифуги со шнековой и гидроциклонной выгрузкой осадка. Эти центрифуги предназначены для осуществления процессов центрнфугального осаждения, или осветления, и не могут быть использованы для центробежного фильтрования. [c.203]

Фильтрование - процесс разделения с помощью пористой перегородки, способной пропускать жидкость или газ, но задерживать взвешенные в среде твердые частицы. Оно осуществляется под действием сил давления и применяется для более тонкого разделения суспензий и пылей, чем путем осаждения. В случаях, когда разность давлений создается центробежными силами, процесс называют центробежным фильтрованием, где под действием этих сил фильтрование сочетается с уплотнением и механической сушкой осадка. [c.7]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология