1. Теоретические основы процесса центрифугирования Центрифугированием
жүктеу/скачать 382,5 Kb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Осадительное центрифугирование
|
1. Теоретические основы процесса центрифугирования Центрифугированием называются операции обезвоживания мелких мокрых продуктов обогащения и разделения суспензии на жидкую и твердую фазы под действием центробежных сил. Центрифугирование осуществляется в центробежных машинах – центрифугах, представляющих собой вращающиеся вокруг своей оси с большой скоростью роторы цилиндрической или конической формы с перфорированными (ситчатыми) или сплошными стенками. Различают центробежную фильтрацию и осадительное центрифугирование. При центробежной фильтрации (рисунок 1, а) обезвоживаемый материал загружается в перфорированный ротор центрифуги и совершает вместе с ним вращательное движение. Рисунок 1 – Схемы центрифугирования а – в роторе центрифуги с ситчатой поверхностью; б – в роторе центрифуги со сплошной поверхностью; в – действующие силы в инерционной центрифуге в точке А: 1 – кожух; 2 – питающий диск (питающая труба); 3 – ротор; 4 – шнек. Под действием центробежной силы происходит принудительная фильтрация воды, находящейся в продукте, через осадок твердых частиц, отлагающийся на стенках ротора и ситчатую его поверхность. Прошедшая через ситчатую поверхность ротора жидкая фаза называется фугатом, а движущаяся по ситу твердая фаза – осадком (готовым обезвоженным продуктом). Центрифуги с перфорированным ротором называются фильтрующими. Осадительное центрифугирование осуществляется в центрифугах со сплошным ротором. Под действием центробежных сил (рисунок 1, б) твердые частицы оседают на стенки ротора и уплотняются, вода выжимается из промежутков между частицами и удаляется в виде фугата через сливные окна ротора. Осадок на стенках ротора шнеком перемещается в конец ротора и удаляется из него через отверстия. При перемещении осадка шнеком из него выжимается вода, стекающая к сливным окнам. Центробежную силу, возникающую при вращении тела, можно определить по формуле (1) где F – центробежные силы, Н v – окружная скорость вращения тела, м/с; ; R – радиус окружности вращения, м; m – масса вращающегося тела, кг; ω – угловая скорость вращения, 1/с; n – частота вращения тела, об/мин. Подставляя значение v в формулу (1) получится , Н. Выражая центробежную силу в кгс и полагая, что π ≈ g; m×g = Q, Одним из основных показателей центрифуги, характеризующим ее технологические возможности, является фактор разделения Фруда Fr, показывающий, во сколько раз в данной центрифуге центробежные силы превосходят силы тяжести Q: Фактор разделения характеризуется отношением ускорения центробежной силы (нормальное ускорение) к ускорению падающих тел. При коническом роторе радиус R изменяется, поэтому фактор разделения увеличивается по мере продвижения материала вниз. В фильтрующих центрифугах осадок откладывается на перфорированных стенках ротора, жидкость фильтруется под действием центробежной силы через слой осадка и отверстия сита ротора и удаляется за пределы центифуги. Отношение давления центробежной силы к силе тяжести будет , т.е. отношение центробежной силы к силе тяжести равно фактору разделения Фруда (Fr). жүктеу/скачать 382,5 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|