Осаждение частиц при центрифугировании

При центрифугировании скорость осаждения частиц, размер которых соответствует крупности разделения, может быть рассчитана по формуле Стокса с учетом ускорения. центробежного поля [c.111]

Примем, что плотность воды при 20 С равна 1 г/см . Согласно формуле (7.12), время центрифугирования тем больше, чем меньше размер отделяемых частиц. Поэтому можно сделать вывод, что время центрифугирования определяется длительностью осаждения частиц наименьшего размера, т. е. в данном случае частиц с диаметром 2,5-10 см. [c.245]

Методы разделения гетерогенных систем классифицируются в зависимости от размеров взвешенных частиц дисперсной фазы, разности плотностей дисперсной и сплошной фаз, а также вязкости сплошной фазы. Применяют следующие основные методы разделения осаждение, фильтрование, центрифугирование, мокрое разделение, электроочистку. [c.65]

Чтобы судить об эффективности метода центрифугирования, а также вычислять скорости осаждения частиц в центрифуге для конкретных случаев, необходимо определить характер режима осаждения. [c.222]

Пакет тарелок предназначен для сокращения пути осаждения частиц и времени центрифугирования. [c.627]

Для ускорения осаждения используют центрифугирование в центробежном поле. Важнейшей характеристикой центробежного силового поля является его напряженность, определяемая центробежным ускорением ш а ускорение осаждения частицы в центробежном поле по сравнению с гравитационным характеризуется фактором разделения Ф (центробежным критерием Фруда Рг ) [c.259]

Седиментация широко используется в различных отраслях промышленности. В основном применение седиментации связано с отделением дисперсной фазы от дисперсионной среды, с разделением дисперсной фазы на отдельные фракции (классификация дисперсной фазы) н с дисперсионным анализом. Разделение фаз и классификация дисперсной фазы относятся к технологическим процессам и подробно рассматриваются в курсе ( роцессов и аппаратов химической технологии. Здесь отметим только, что седиментация лежит в основе разделения фаз отстаиванием (осаждением под действием силы тяжести), центрифугированием, разделения дисперсной фазы на фракции по крупности кусков, частиц с помощью гидравлической классификации (в зависимости от скорости осаждения частиц разного размера) или воздушной сепарации (в зависимости от скорости осаждения частиц разного размера в воздушной среде в поле действия центробежных сил и сил тяжести). [c.237]

Коагуляция и выделение частиц осаждением или центрифугированием. [c.294]

Методы определения продолжительности осаждения частиц данного размера в поле центробежных сил позволяют вычислить производительность центрифуги или размеры ротора. Однако для пользования выведенными формулами необходимо знать границу разделения суспензии или расчетный размер частиц твердой фазы суспензии. Под границей разделения суспензий и эмульсий понимается размер наиболее крупных частиц дисперсной фазы, остающихся в фугате. Если имеются характеристики дисперсности твердой фазы данной суспензии, расчетный размер частиц может быть найден по заданному относительному количеству твердой фазы, остающейся в жидкости после центрифугирования. [c.80]

При повышении содержания твердой фазы в исходном осадке образуется менее влажный кек и возрастает эффективность задержания твердой фазы, поэтому перед обезвоживанием осадков центрифугированием целесообразно уплотнять их в гравитационных уплотнителях. Гравитационное уплотнение осадков, в особенности активного ила, происходит медленно, вследствие стесненного осаждения частиц. Флокулянты, разрушая структуру осадка и освобождая коллоидно-связанную воду, ускоряют процесс уплотнения. При этом сокраш,ается объем осадка и увеличивается содержание в нем твердой фазы. [c.183]

Они использовали способ стробоскопического центрифугирования, которым измеряется разность величин плотности следующим образом приготавливается суспензия из измельченного в порощок образца в жидкости с высокой плотностью и ведется наблюдение за осаждением частиц, в зависимости от разности плотностей к температуры водяной бани. В случае неоднородных частиц строятся кривые температура — процент фракций стекла в верхней части расплава. По таким кривым устанавливают разность величин плотности в зависимости от времени плавления стекольной шихты (фиг. 861) [c.858]

Отсюда видно, что преимуш,ество центрифугирования по сравнению с отстоем под действием силы тяжести проявляется в наибольшей мере в случае осаждения частиц при ламинарном режиме Кг = Рг). [c.222]

При турбулентном же характере осаждения частиц эффективность центрифугирования значительно ниже К, = / г). [c.222]

Эти недостатки устраняются путем деления центрифугируемого потока на тонкие слои при сохранении высокой средней скорости течения жидкости через ротор. Разделяя поток в роторе на слои с помощью специальных вставок [10], удается значительно уменьшить гидравлический радиус потока и обеспечить ламинарный режим течения жидкости. Кроме того, при делении потока уменьшается путь осаждения частиц и ускоряется процесс центрифугирования. В результате этого значительно повышается эффективность работы осветляющих центрифуг. [c.95]

Иногда стремятся производить центрифугирование в возможно более тонком слое. Опыт показал, что весьма малая глубина потока в действительности не способствует улучшению осаждения частиц. Это объясняется неустойчивым характером потока, соответствующим критической глубине его, устанавливающейся в данном случае. [c.48]

Таким образом, продолжительность осаждения частиц в роторе центрифуги зависит от режима центрифугирования, а также и от физико-химических характеристик обрабатываемых суспензий. [c.80]

Выше рассматривались идеальные условия осадительного центрифугирования. Для них были определены продолжительность осаждения частиц определенной крупности в роторе и производительность центрифуги. [c.303]

Классификация материалов по крупности с помощью центрифугирования, случайно открытая при обезвоживании китайского лёсса, получила широкое распространение. Этот технологический процесс основан на различии скоростей осаждения частиц, отличающихся одна от другой размерами или плотностью. Процесс классификации заключается в разделении обрабатываемого материала на две части, одна из которых состоит из более мелких или легких частиц, другая — из более крупных или тяжелых. Первая часть обычно выносится фугатом, вторая образует осадок. Осадительные центрифуги со шнековой выгрузкой нашли применение в качестве классификаторов прн дешламации угля и пульпы,состоящей из смеси шламов и низкокачественного концентрата золотоносной руды при отделении крахмала от мезги при классификации мраморной крошки и др. [c.369]

Деля поток в барабане на слои с помощью специальных тарельчатых вставок, удается значительно уменьшить гидравлический радиус потока и обеспечить ламинарный режим течения жидкости. Помимо этого при делении потока уменьшается путь осаждения частиц и ускоряется процесс центрифугирования. В результате значительно повышается эффективность работы осветляющих центрифуг и сепараторов. [c.71]

В этих машинах конические вставки (тарелки) делят поток в роторе на несколько тонких слоев без увеличения скорости потока (в противоположность многокамерным сепараторам). В результате путь осаждения частиц становится более коротким, процесс центрифугирования ускоряется, а течение жидкости делается более стационарным (см. рис. 25—26). [c.466]

Седиментация в центробежном поле. Скорость осаждения частиц можно повысить, если заменить седиментацию в поле силы тяжести центрифугированием. Таким путем удается определить размеры коллоидных частиц и добиться оседания макромолекул. Если скорость движения частиц в радиальном направлении мала, что практически всегда достигается выбором угловой скорости центрифуги в зависимости от размеров частиц, то выполняется равенство [c.44]

Дисперсные системы многих технологических процессов требуют разделения, которое в зависимости от типа системы и размеров частиц может быть осуществлено одним из следующих методов осаждение, фильтрация, центрифугирование, мокрое улавливание жидкостью и электроочистка. [c.328]

В связи с обычным стремлением уменьшать продолжительность осаждения частиц при центрифугировании должны по возможности приниматься меры, направленные к благоприятному в данном отношении изменению физико-химических параметров суспензий. [c.57]

Метод, описанный Нортоном и Спейлом , состоит в удачном сочетании гидрометрического метода Казагранде (ом, выше) и метода центрифугирования при этом рекомендуется пользоваться специальной центрифугой с длинной рукояткой. После осаждения и удаления всех частиц диаметром больше 2ц, суспензия подвергается центрифугированию с постоянно увеличивающимся количеством оборотов в минуту. Перед каждым увеличением скорости образцы измеряются с помощью гидрометра. Так практически выделяют все частицы диаметром от 30 до 0,05 ц. На скорость осаждения и центрифугирование оказывают влияние температурные изменения поэтому Нортон и Спейл проводили гидрометрические измерения суспензий при постоянной температуре . [c.241]

Во время неограниченного центрифугального осаждения каждый концентрический слой твердой фазы суспензии увеличивается как по периметру, так и по толщине. Увеличение периметра этих концентрических слоев связано с тем, что осаждение частиц происходит в радиальных направлениях по лучам, пересекающимся с осью вращения. Увеличение в процессе центрифугирования толщины каждого концентрического слоя обусловливается различными значениями в начале процесса их внутреннего и внешнего радиусов. В связи с увеличением объемов концентрических слоев, содержащих одно и то же количество твердой фазы, концентрация последней в этих слоях уменьшается по мере удаления их от оси вращении. [c.88]

Предположим, что та же суспензия подвергается центрифугированию в пробирочной центрифуге. Пусть осаждение частиц происходит с той же средней скоростью м/сек. Тогда продолжительность осаждения в слое данной толщины будет [c.158]

ДЛЯ отделения высокодисперсных примесей от жидкостей применяют тонкослойное центрифугирование, при котором поток в роторе делится на слои специальными вставками, что позволяет уменьшить путь осаждения частиц и ускорить процесс центрифугирования. [c.208]

Для освобождения от механических примесей во многих случаях выщелоченный и обезвоженный продукт разбавляют растворителем с осаждением частиц в отстойниках [80], иногда с помощью ультразвука с последующим центрифугированием и отгоном растворителя. [c.34]

Основы расчета процесса центрифугирования. Расчет производительности отстойных центрифуг. Схема отстойной центрифуги приведена на рис. XVIИ-16, а. Условие нормальной работы такой центрифуги формулируется следующим образом время пребывания частицы в барабане центрифуги т должно быть больше времени осаждения частицы Среднее время пребывания жидкости (частиц) в барабане центрифуги равно [c.340]

В опытах Перрена коллоидные частицы получались растиранием гуммигута тонкой щеткой в воде или при быстром разбавлении спиртового раствора большим объемом воды. Эти методы приводили к образованию коллоидных частпц различного размера, но путем фракционированного центрифугирования можно было выделить частицы, одинаковые по размерам. Радиус частиц определялся различнымн методами, первый из которых был связан с использованием уравнения (36). Скорость и определялась по времени осаждения разбавленной эмульсии нри постоянной температуре. Плотность частиц определялась путем подбора раствора хлористого калия с такой плотностью, когда взвешенные в нем частицы не поднимались и не опускались. Найденные значения плотности и радиуса частиц проверялись осаждением частиц из подкислепного раствора на предметное стекло микроскопа с последующим подсчетом нх числа. При этом оказалось, что радиусы различных частиц имеют величину порядка 10 см, а это является типичным для многих коллоидов. [c.25]

Центрифугирование — принудительное осаждение частиц (веществ) за счет скорости возрастания центробежных сил. В микробиотехнологии применяют различные типы цецтрифуг осадительные шнековые, непрерывного действия с выгрузкой осадка через [c.387]

Выбор метода разделения неоднородных систем (отстаивание, фильтрование, центрифугирование, сепарирование) связан с физическими свойствами твердой и жидкой фаз. Фильтрованием разделяют полидисперсные системы с частицами твердой фазы, размеры которых находятся в пределах 0,5—100 мкм, а скоресть осаждения частиц не превышает 18 см/с. Если скорость осаждения частиц больше, то используют процесс отстаивания, а для более тонких суспензий (коллоидные рас,творы, мути)—процессы центрифугирования и сепарирования. [c.105]

Скорость осаждения при центрифугировании. Процесс осаждения твердых частиц в центрифугах подобен осаждению под действием силы тяжести при обычном отстаивании. В отличие от простого отстаивания на твердую частицу при центрифугировании действуют две силы сила тялсести частицы и центробежная сила. Пренебрегая силой тяжести как ничтожно малой по сравнению с центробежной силой, развиваемой при вращении барабана центрифуги, можно найти скорость, осаждения взвешенной частицы по формулам, рассмотренным нами при отстаивании, заменяя в них ускорение силы тяжести ускорением центробежной силы, равным [c.753]

Вследствие трудности соблюдения равенства условий осаждения, особенно достижения одинаковых размеров частиц осадка, некоторые исследователи считают седиметрию неточным методом Преимущество этого метода перед весовым методом заключается в быстроте выполнения определения. Все ее операции, т. е. осаждение и центрифугирование, производят в одной и той же пробирке. В этом методе отпадает необходимость фильтрования и промывания осадка. [c.270]

Турбулентный режим течения суспензии в барабане центрифуги должен влиять на процесс осаждения взвешенных частиц. Согласно теории осаждения в турбулентном потоке, предложенной М. А. Великановым [55],. осаждающиеся частицы находятся под воздействием вертикальных восходящих и нисходящих потоков, величина скорости которых меняется по закону нррмального распределения. Вследствие этого одинаковые взвешенные частицы должны оседать на дно отстойника на различных расстояниях. Как экспериментально установлено Д. Я. Соколовым [56], частицы данной крупности, пущенные в поток на одной определенной г.губине, не выпадают на дно в одной точке, а рассеиваются в некоторой зоне по длине потока. Д. Я. Соколов предложил исходить из распределения осажденных частиц на поверхности осаждения по закону нормального распределения Гаусса. Д. Я. Соколов показал, что средняя скорость осаждения частиц в турбулентном потоке, учитывая одинаковую интенсивность восходящих и нисходящих течений при перемешивании, должна равняться скорости осаждения при отсутствии турбулентности. Из теории Д. Я. Соколова вытекает, что для обеспечения полного осаждения частиц данной крупности при турбулентном режиме длина отстойника должна быть увеличена на 20 / . Если же исходить не из крупности взвешенных частиц, полностью оседающих в барабане, а из концентрации твердой фазы в фугате, то, казалось бы, можно не учитывать влияние турбулентного режима течения суспензии на осаждение частиц при центрифугировании. Это следует из того, что хотя и выпадают на данной длине не все частицы, которые оседали бы при ламинарном режиме, но зато одновременно в большей степени могут осесть более дисперсные частицы. [c.67]

Так как глубина потока А является пока величиной неопределенной, принимаем наихудший случай, когда гср = г — радиусу свободной поверхности суспензии и тшср = гг ,, — наименьшей скорости осаждения частиц в суспензии, подвергаемой центрифугированию. [c.149]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология