Dezavantajele rezervoarelor de sedimentare sunt dimensiunile lor mari și nesemnificative (<0,5 м/ч) скорость осаждения частиц. Они особенно малоэффективны при разделении смесей, частицы которых имеют размеры <5 мкм, или когда их плотность близка к плотности среды. Эффективное выделение таких частиц из суспензий и эмульсий достигается осаждением их в поле действия центробежной силы, которая в десятки раз превосходит силу тяжести. Поле действия центробежных сил создается вращательным движением разделяемого потока при тангенциальном и напорном вводе его в неподвижный корпус аппарата (гидроциклона) или при направлении разделяемого потока во вращающийся барабан центрифуги или сепаратора, в которых происходит так называемое отстойное центрифугирование .
Când amestecul este rotit, o forță centrifugă acționează asupra particulei suspendate, aruncând particula de la centru către periferie cu o rată egală cu rata de depunere.
Mărimea forței centrifuge este:
unde este masa particulei; și - vitezele unghiulare și circumferențiale ale rotației sale; Este raza de rotație a acestuia.
Pentru a determina eficiența sedimentării în dispozitivele centrifuge, forța centrifugală este comparată cu forța gravitațională care acționează asupra particulelor.
Gravitatea (fără ascensor):
Din soluția comună a ecuațiilor și obținem:
adică forța centrifugă este mai mare decât forța gravitației cu un factor de.
Valoarea se numește factorul de separare:
Factorul de separare arată de câte ori efectul forței centrifuge depășește acțiunea gravitației. Cu cât este mai mare factorul de separare, cu atât este mai mare capacitatea de separare a dispozitivelor centrifuge.
Pentru butoaie de centrifuge și separatoare care se rotesc la o anumită viteză unghiulară, după o înlocuire în valoare. luând. primi:
Astfel, eficiența separării în dispozitivele centrifuge poate fi mărită prin creșterea sau. dar din moment ce viteza ecuație are gradul al doilea, atunci când se calculează tamburul de centrifugare și separatoarele cu o eficiență de separare de înaltă viteză sporită, fabricarea de tobe cu diametru mic.
Deoarece forța centrifugă care acționează asupra particulelor este mai mare decât forța gravitațională cu un factor, viteza de depunere a particulelor în dispozitivele centrifuge depășește, de asemenea, rata de depunere în rezervoarele de sedimentare cu un factor de.
În regimul de depunere laminară în dispozitive centrifuge, rata de sedimentare este determinată de ecuația Stokes, luând în considerare factorul de separare, adică:
In timpul factor centrifugal de separare de sedimentare și vitezei de depunere sunt schimbate, deoarece acestea depind de raza variabila R, care poate fi particula si se precipita succesiv în trei regimuri (laminară, intermediar și turbulent), iar în anumite cazuri speciale - două sau una dintre ele, .
proces de separare Flotația se numește sisteme eterogene lichid pe bază de votare de bule de gaz lipirea particulelor care constituie faza internă a sistemului. In procesul de flotație sunt în bulele de gaz lichid aderă la slab umectate de particulele de apă (hidrofobi) și le ridică la suprafața lichidului, în cazul în care acestea sunt recuperate cu spuma formată, atunci cum este bine umectabilă cu apă (hidrofil) particulele nu aderă la bulele de gaz și se depun pe partea de jos a dispozitivului, de unde sunt îndepărtate.
In schimb altele, mai complexe și costisitoare, tehnici de separare de flotație utilizate în mod eficient și pe scară largă pentru lichide de degresare și carne a apelor uzate și a plantelor grăsime, separarea glutenului din lapte de amidon în fabricarea de amidon de porumb, separarea furajelor drojdie fluidul de cultură și altele.
Se constată că o mai mare numărul de bule de gaz într-o stare foarte dispersată uniform dispersată în unitatea de volum a unui sistem de lichid, adică. E. Mai mare decât gradul de aerare, cea mai mare rata de flotație. Pentru a forma dispersia ridicată a bulelor de gaz folosite ejector pneumatic, presiunea și metodele electrolitice.
Când aerul pneumatic este introdus în fluidul de proces sub presiune prin bubblers - conductele cu găuri cu un diametru de 1 până la 10 mm. Când lichidul ejector și aerul alimentat la metoda ejector, în care amestecarea bună și le asigură. Când flotație sub presiune, care este utilizat pe scară largă pentru lichide de degresare, amestec de lichid și aer partajate după ejectorul este pompat sub presiune de 0,3-0,4 MPa în receptor și menținut în acesta 1,5-2 min (Figura 67.); acest lucru mărește solubilitatea aerului în fluid și formează o emulsie de apă suprasaturată aer, care este apoi alimentat prin pulverizatorul în separatorului celulei de flotație. funcționând sub presiune atmosferică. Grăsimea învelită în cameră este drenată prin chiuvetă. iar lichidul limpezit din zona de decantare prin țeavă este evacuat prin scurgere. În procedeul electrolitic prin amestecul de apă partajat este trecut, iar un curent electric constant generată prin electroliza apei, gaz oxigen și hidrogen sunt utilizate pentru așa numita electroflotation.
Principalii parametri reglabili ai procesului de depunere sunt calitatea fracțiunilor obținute și productivitatea dispozitivului pentru produsul principal. Acești indicatori depind de sarcina specifică a unității asupra amestecului inițial, de temperatura acestuia, de viteza de depunere (în creștere) a particulelor eliberate și de durata fluxului în aparat.
Fig. 67. Schema de flotație sub presiune pentru alocarea grăsimii
Trimiteți-le prietenilor: