离心机的应用领域主要有脱水、澄清、浓缩、分级、分离等。根据不同的要求,可选择不同的离心机型。脱水和澄清其本质就是悬浮液的固-液分离;脱水是除去固相中的液相,澄清是除去液相中的固相。浓缩是使悬浮液中的固相浓度提高。分级是悬浮液中不同粒径的颗粒,以某一临界粒径dkp为基准,分成大于dkp和小于dkp的两组颗粒群。分离一般是指两种互不相溶的液相分离,如果液液两相是连续相,则两相分离仅与它们的密度有关;如果一相为连续相,另一相为分散相,则构成了乳浊液的分离,乳浊液的两相分离不仅与密度差有关,还与分散相液滴大小、表面张力
离心分离
过滤离心机
离心脱水可用过滤离心机和沉降离心机两大类型。
过滤离心机是利用过滤介质——滤网 、筛网等 ,在离心力的作用下,使固相颗粒截留在滤网上,液体透过滤网排出而达到固液分离。该种机器能耗低、滤饼可洗涤、固体颗粒脱水率高;适用于固-液密度差接近,颗粒粒径为微米级或以上的物料颗粒,允许进料液含固率在30%~60%。如果脱水过程中物料颗粒如晶体允许破碎,则可选用刮刀卸料型离心机。如果物料颗粒如晶体不允许破碎,则可选用活塞卸料、人工推料以及离心力卸料型离心机。脱水性能除与物料本身的吸水性有关,还与离心机的分离因数、分离时间、滤网孔径、孔隙率以及物料的黏度、表面张力、滤饼层的疏水性等有关。对于固相浓度较低、黏度较大、粒径孔径较细的颗粒或无定形的菌丝体,一般不宜采用过滤离心机。因为颗粒太细容易从滤网中漏掉导致跑料,滤网太细则会导致疏水性差,机器处理能力和颗粒脱水性能下降。无定形菌丝体和含油颗粒容易堵塞滤网,对于这些物料,建议采用没有滤网的沉降离心机较为合适。
沉降离心机是利用固液两相密度差,在离心力场中,固相密度大沉降在离心机转鼓内壁上,通过转鼓内螺旋输送器把沉渣排出机外,液相密度小,趋于转鼓中心并从机器溢流口流出,达到液固分离的脱水目的。这种机型的分离因数较高且没有滤网,固液分离是利用两相密度差,对无定形菌丝体、含油污泥