Общество ограниченной ответственности "ДеКо Вакуум"

  Домой Вверх Карта сайта

DeKo Vacuum Ltd.       

Домой
Вверх
 

 

 

 

 

 

ЦЕНТРИФУГИРОВАНИЕ, разделение суспензий, эмульсий и трехкомпонентных систем (эмульсий, содержащих тв. фазу) под действием центробежных сил. Примен. для выделения фракций из суспензий и эмульсий, а также для определения мол. масс полимеров, дисперсионного анализа (см. также Ультрацентрифугирование).

Ц. осуществляется с помощью спец. машин – центрифуг, осн. частью к-рых является ротор (барабан), вращающийся с большой скоростью вокруг своей оси, благодаря чему создается поле центробежных сил до 20 000 g в пром. центрифугах и до 350 000 g в лабораторных (g – ускорение своб. падения). Ц. может производиться по принципам отстаивания или фильтрования соотв. в центрифугах со сплошным или перфориров. ротором, покрытым фильтрующим материалом. Различают два типа осадит. центрифуг: 1) периодич. действия, в к-рых суспензия вводится в центр. часть полого ротора во время его вращения; тв. частицы оседают на внутр. пов-сти ротора и выгружаются из него через спец. сопла или через периодически открывающиеся щели, осветленная жидкость (фугат) отводится из верх. его части; 2) непрерывного действия, в к-рых суспензия подается вдоль оси полого ротора, а образовавшийся осадок выгружается с помощью шнека, вращающегося внутри ротора с несколько иной скоростью, чем ротор (рис. 1).

 

Ц. по принципу фильтрования чаще всего используют для разделения суспензий и шламов с относительно малым содержанием жидкой фазы и осуществляют в циклически работающих машинах. Суспензия подается в непрерывно вращающийся ротор порциями; после заполнения осадком части ротора подача суспензии прекращается, жидкая фаза отжимается, а осадок срезается ножом и удаляется (рис. 2).

Рис. 2. Центрифуга с перфорированным ротором и ножевой выгрузкой осадка.

Примен. также центрифуги с пульсирующей выгрузкой осадка с помощью толкателя (вибрационно-поршневые, с пульсирующим поршнем), а также с гидравлич. выгрузкой (рис. 3), когда сгущенная тв. фаза выводится из ротора, снабженного пакетом конич. тарелок, через сопла.

Разделение эмульсий, напр. нефти в воде, чаще всего осуществляется в роторах центробежных сепараторов, снабженных пакетом тарелок. Особенность такого разделения– возникновение границы между разделяемой эмульсией и отсепарированной жидкостью, При разделении трехкомпонентных систем, напр. масло – вода – тв. примесь, выделяемая тв. фаза выводится из центрифуги вместе с водой. 

Рис. 3. Центрифуга с гидравлической выгрузкой осадка: 

1 – сопло; 2 – ротор с пакетом тарелок.  

Важнейшие характеристики центрифуг: фактор разделения , где w– 

частота вращения ротора (в с-1), rрт– его радиус (в м); индекс производительности S, величина к-рого приближенно м. б. определена по след. ф-лам:

для осадительных центрифуг S= F(Fr)x, где F– рабочая поверхность разделения (в м2), х – показатель степени (чаще всего х = 1);

для жидкостных сепараторов, имеющих z конич. вставок тарелок), укрепленных на роторе,

wpeC4.jpg (2848 байтов)

где rмакс и rмин– макс. и миним. радиусы вставки (в м), a – угол наклона образующей вставки к вертикали. Производительность центрифуг примерно пропорциональна S. Повышение S обеспечивается увеличением Fr или F. Первый способ лимитируется конструктивными и прочностными характеристиками машин. Увеличение F для осадит. центрифуг достигается удлинением ротора или введением конич., цилиндрич., спиральных и др. вставок, а для фильтрующих центрифуг – увеличением диаметра ротора.

Ш к о р о п а д Д. Е., Центрифуги для химических производств, М., 1975; С о к о л о в В. И., Центрифугирование, М., 1976; Р о м а н к о в П. Г., Плюшкин С. А., Жидкостные сепараторы, Л., 1976.  

Назад Дальше

СУСПЕН3ИИ, грубодисперсные сист. с твердой дисперсной фазой и жидкой дисперсионной средой. Обычно частицы дисперсной фазы настолько велики (>10-4 см), что оседают под действием силы тяжести (седиментируют). С., в к-рых седиментация идет очень медленно из-за малой разницы в плотн. дисперсной фазы и дисперсионной среды, иногда наз. взвесями. В концентриров. С. легко возникают дисперсные структуры (см. Структурообразование). Типичные С.– пульпы, буровые промывочные жидк., цементные р-ры, эмалевые краски. 

ЭМУЛЬГИРОВАНИЕ, см. Диспергирование.

ЭМУЛЬСИИ, дисперсные системы с жидкой дисперсионной средой и жидкой дисперсной фазой. Э. низкой концентрации – неструктурированные жидкости. Высококонцентриров. Э.– структуриров. системы (см. Сшрдктурообразование). Осн. типы Э.: прямые, с каплями неполярной жидк. в полярной среде (типа «масло в воде»), и обратные, или инвертные (типа «вода в масле»). Изменение состава Э. или внеш. воздействие могут привести к превращению пря- мой Э. в обратную или наоборот.

Диофильные Э. образуются самопроизвольно и термодинамически устойчивы. К ним относятся т. н. критич. Э., образующиеся вблизи критич. т-ры смешения двух жидких фаз, а также нек-рые смазано-охлаждающие жидкости. Диофобные Э. возникают при мех., акустич. или электрич. эмульгировании (см. Диспергирование), а также вследствие конденсац. образования капель дисперсной фазы в пересищ. р-рах или расплавах. Они термодинамически неустойчивы и длительно существуют лишь в присут. эмульгаторов – в-в, облегчающих диспергирование и препятствующих коалесценции. Эффективные эмульгаторы – мицеллообразующие ПАВ, р-римые высокомол. в-ва, нек-рые высокодисперсные тв. тела.

В виде Э. получают смазочно-охлаждающие жидк., битумные материалы, пропиточные композиции, пестицидные препараты, лекарств. и косметик. ср-ва, пищ. продукты.  

Назад Дальше

Домой Вверх Контакты Новости Вакуумные установки Купим Литература

Послать письмо admin@deko-vacuum.ru with questions or comments about this web site.
Авторские права © 2001 Конев Сергей Александрович (идея, графика, все материалы, оцифровка текстов, Web- дизайн).
Последнее изменение: января 23, 2017.

При перепечатке материалов, ссылки на страницы сайта:

http://www.deko-vacuum.ru  http://www.deko-vacuum.narod.ru  - обязательны.