8.Кинетика разделения неоднородных систем.
9.Осаждение в поле сил тяжести.
10.осаждение под действием центробежной силы. Процесс разделения гетерогенных систем можно существенно интенсифицировать, проводя процесс под действием центробежных сил.
Для создания поля центробежных сил обычно используют два технических приема: первый обеспечивает вращательное движение потока в неподвижном аппарате, при втором – поток направляют во вращающийся аппарат, где он начинает вращаться вместе с аппаратом. В первом случае процесс проводят в циклоне и называют циклонным; во втором – в отстойных (осадительных) центрифугах, а процесс называют отстойным (осадительным) центрифугированием. Если в отстойной центрифуге обрабатывается малоконцентрированная суспензия, причем задачей обработки является полное удаление частиц дисперсной фазы из жидкости, т.е. осветление последней (очистка машинных масел от тонких взвесей), то такая центрифуга называется осветляющей, а процесс центрифугирования центробежным осветлением.
К отстойным центрифугам относятся тарелочные сепараторы, с помощью которых производится сепарирование эмульсий и осветление тонких суспензий.
Основным рабочим органом центрифуги является вращающийся барабан. Барабаны отстойных центрифуг должны быть со сплошными тарелками, чтобы задерживать на их поверхности частицы дисперсной фазы. Интенсивность центрифугирования характеризуется фактором разделения. Все центрифуги по величине фактора разделения разделяют условно на две группы: нормальные – с фактором разделения Фр<3000 и сверхцентрифуги, у которых Фр>3000.
При центробежном отстаивании действующим ускорением является центробежное
a
=
r
,
где
–
угловая скорость вращения частицы,
рад/с;
r – радиус вращения частицы, м.
Поэтому
для центробежного поля фактор разделения
где g – ускорение свободного падения, м/с2.
Скорость осаждения при ламинарном режиме находим из выражения
где d – диаметр частицы;
– плотность
частицы;
–
плотность
среды;
–
кинематическая
вязкость.
11.Устройство для разделения суспензий. Аппаратурное оформление.
Ме Gс
12устройство для центробежного осаждения. Разделение суспензий (бродильное, дрожжевое, сахарное производство)
В отличие от центробежного фильтрования при центробежном осаждении над сформированным осадком обычно имеется свободная жидкость, поэтому осадок сохраняет высокую влажность.
В результате разделения суспензии образуются: при центробежном осаждении - осадок и фугат, при центробежном фильтровании - осадок и фильтрат. Фугатом называют жидкость, удаленную в слив в процессе центробежного осаждения, фильтратом - жидкость, прошедшую через фильтрующую перегородку.
В практике центрифугирования используют два основных способа разделения суспензий: центробежное фильтрование и центробежное осаждение. Применяемые для этой цели центрифуги имеют общие черты, однако упомянутые процессы разделения подчиняются различным закономерностям.
13оборудование для разделения эмульсий. Аппаратурное оформление.