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沉降式离心机类型及特点

沉降式离心机类型及优缺点

1、螺旋卸料式离心机
螺旋卸料式离心机分立式和卧式两种,但工业上以卧式为主,简称“卧螺” 。
卧式螺旋卸料离心机主要由高转速的转鼓、与转鼓转向相同且转速比转鼓略高或略低的螺旋和差速器等部件组成。当要分离的悬浮液进入离心机转鼓后,高速旋转的转鼓产生强大的离心力把比液相密度大的固相颗粒沉降到转鼓内壁,由于螺旋和转鼓的转速不同,二者存在有相对运动(即转速差),利用螺旋和转鼓的相对运动把沉积在转鼓内壁的固相推向转鼓小端出口处排出,分离后的清液从离心机另一端排出。差速器(齿轮箱)的作用是使转鼓和螺旋之间形成一定的转速差。
主要的脱水流程可以简述为:
悬浮液从进料管进入转鼓,固相颗粒在离心力场作用下受到离心力的加速沉降至转鼓内壁,沉降的颗粒在螺旋输送器叶片的推动下,从(直筒段)沉降区通过(锥段)干燥区至固相出口排出;经澄清的液相从溢流孔溢出。从而实现固、液相自动、连续的分离。
主要特点
优点:自动、连续操作、可长期运行、维修方便。可在加压和低温下工作。单机生产能力大,处理能力 0.4~60m3/h 颗粒粒度2 μm~5mm,固相浓度1%~50%、固液密度差大于0.05g/cm3 。分离因数高,转鼓长径比设计范围大,转鼓液池深度可调。因此适用性强,应用范围广。
缺点:沉渣含液量较高。离心机转速高,转动件加工精度要求高,结构复杂,制造成本高。
常用的螺旋卸料式离心机:
脱水型卧螺离心机:分离因数一般小于3000,常用来处理易分离物料,如洗煤厂要浮选的(漂浮选矿)精矿和尾矿。转鼓呈锥形或柱-锥形,转鼓长径比较小,一般为1~2。
澄清型卧螺离心机:分离因数一般大于3000,用于固体细微颗粒、滑腻的悬浮液(如活性污泥)等的澄清,特点是转鼓呈柱—锥形和双锥。
应用领域
化工(如合成纤维树脂、聚氯乙烯)、煤炭(如煤粉的脱水)、食品(如淀粉的脱水)、制药(如动物油脂的分离 )、治金(如矿砂和浸渍液的分离 )、环保(如活性污泥的脱水)等。
2、三足式沉降离心机
三足式离心机是一台间歇操作、人工卸料的立式离心机。在这种离心机中为了减轻转鼓的摆动和便于拆卸,将转鼓、外壳、和联动装置都固定在机座上,机座则借拉杆挂在三个支柱上,所以称为三足式离心机。
主要特点
分离效率较低,一般只适宜处理较易分离的物料,因是间歇操作,为避免频繁的卸料、清洗,处理的物料一般含固量不高(约3%~5%)。
结构简单,价格低,适应性强。常用于中小规模的生产,例如要求不高的料浆脱水,液体净水,从废液中回收有用的固体颗粒等。
其缺点:卸料时劳动强度大,生产能力低。
3、管式离心机
管式分离机是高分离因数的离心机, 分离因数可达 15000 ~65000。转速一般为16000r/min,适用于含固量低于 1% 、固相粒度小于5μm 、粘度较大的悬浮液澄清, 或用于轻液相与重液相密度差小、分散性很高的乳浊液及液-液-固三相混合物的分离。单机生产能力较小, 需停车清除转鼓内的沉渣。 管式离心机具有一个细长而高速旋转的转鼓。加长转鼓长度的目的在于增加物料在转鼓内的停留时间。管式离心机根据要分离的物料的不同可以分为澄清型和分离型两类。分离型用于固液分离,澄清型可用于液液固三相分离。
因为液液混合物没有流动性问题,因此用于液液分离的管式离心机为连续操作。对于固液分离,由于固相沉淀物流动性差,只能采用间隙式操作。待固体聚达到一定体积后,停车拆下转鼓进行清理 ,否则,固体越积越多,通流截面减小,流速加快,停留时间减小,会降低分离效率。 在生产中为保持连续处理,采用两台离心机交替使用。
主要特点
优点:(1)平均允许停留的时间要比同体积的转鼓式离心机长(管式离心机长径比大的缘故)(2)分离能力大(通常主要用于分离各种难分离的乳浊液,特别适用于二相密度差甚微的液液分离)。
缺点:(1)容量小(2)固液分离只能为间隙操作。
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