离心机

离心机CentrifugalMachine基础术语：分离目的⑴获得有用的固相，排掉液相。（如：选煤，制药，制糖，制碱，食品等）⑵获得有用的液相，排掉固相。（如：造酒，制药，榨油，食品等）⑶分离固相与液相，均收回或排掉。（如：污水处理，造纸，选煤等）⑷分离液—液相，均收回或不收回。（如：油水分离，燃料油提纯等）分离方法：物理方法、化学方法、电学方法（电解与电离）。机械分离方法（过滤；离心沉降）物理方法：比重沉淀方法（沉降；浮选）•物理分离原理：在外力作用下混合物中各相（如液相和固相）由于质量不同产生“相重差”，从而得到分离。物理分离种类：离心沉降（如：沉降式离心机，分离机）沉降式：重力沉降（如：自由沉降）离心过滤（如：过滤式离心机）过滤式：加压过滤真空过滤（如：各种压滤机）浮选式：油水分离；固相漂浮分离。分离方法应用：化工、石油、轻工、医药、食品、纺织、冶金、煤炭、水、选矿、船舶、军工、污水处理等。利用离心力作为推动力来实现液相非均一系混合物的分离或浓缩的机器称为“离心机”在工业生产过程中，离心机属后处理设备，主要用于脱水、浓缩、澄清、净化及固体颗粒分等级工艺过程。采用离心机进行的分离过程，根据其操作原理可分为离心过滤、离心沉降和离心分离三种：1、离心过滤过程：转鼓壁上有许多小孔，壁内有过滤网（滤布），悬浮液在转鼓内旋转，靠离心力把液相甩出筛网，而固相颗粒被筛网截留，形成滤饼，从而实现固、液分离。适应范围：固相含量高，固体颗粒较大的悬浮液（d10μm)。离心机定义：2、离心沉降过程：转鼓上无孔，也无滤网。悬浮液随转鼓高速旋转，因固、液两相的比重不同，则产生不同的离心惯性力，离心力大的固相颗粒沉积在转鼓内壁上，液相则沉降在里层，然后分别从不同的出口排出，达到分离的目的。沉降式离心机一般转速较高：n=7000~8000rpm适应范围：固相含量较少，固体颗粒较小（d10μm)。常见机型：螺旋卸料式。3、离心分离：转鼓不开孔依据液-液两相的密度差，在高速离心力场下，使液液分层，重相在外层，轻相在内层，然后分别排出，达到分离目的。适应范围：乳浊液分离，含微量固体颗粒的乳浊液（d5μm)常见机型：管式分离机，室式分离机，碟式分离机。用途：油料，油漆，制药，化工等。如：油水分离，蛋白质，青霉素，香精油等分离。分离物料的特性分离的对象：非均匀混合物（非均一系）硫脲颗粒属于明显的固体颗粒类，固含比低10%左右，所以非常容易分离；但同时也带来了物料分布不均匀的问题；悬浮液乳浊液固体颗粒非均匀混合物种类固体颗粒定义：在液体中不分解的颗粒为固体颗粒。颗粒的表示方法：颗粒尺寸，颗粒分布，颗粒形状。1.颗粒尺寸：常用粒径d表示d50m粗颗粒5d50m中等颗粒d5m细颗粒硫脲的一般颗粒直径在0.3~0.6mm不等，属于超粗颗粒。2.粒度分布：用不同粒径的颗粒在颗粒群中各自所占的比例或百分数表示。硫脲的粒度分布不均匀，大小颗粒不一致3.颗粒形状：固体颗粒形状一般不规则、多种多样、不同物体颗粒,形状不同。硫脲颗粒基本以晶体颗粒聚集为主分离原理及离心机分类离心分离原理：利用转鼓旋转产生的离心惯性力，把悬浮液、乳浊液及其它物料分离或浓缩。（1）离心惯性力Fc分离因数：颗粒自身离心惯性力与其重力之比，为分离因数（2）分离因数Fr是表示离心机分离能力的主要指标，是一个重要性能参数。Fr=F离心力/F重力=mωˆ2r/mg=ωˆ2r/g=（2*π*r/r*rpm）ˆ2*r/g注：rpm应折换成转/秒例子：直径1600mm，转速850转/分的离心机，分离因数为RCF(1000)=(2*3.1415*14.167)^2*0.8/9.8=104.72^2*0.5/9.8=647G离心机分类分为三类：共同特点：体积小，结构紧凑，分离效率高，生产能力大，附属设备少。过滤式离心机沉降式离心机分离机（一）离心机分类•1．按离心机的离心分离因数大小来分类•（1）常速离心机α3000，主要用于分离颗粒不大的悬浮液和物料的脱水。硫脲离心机属于此类离心机，设计转速850转/分•（2）高速离心机3000α50000，主要用于分离乳状和细粒悬浮液。•（3）超高速离心机α50000，主要用于分离相不易分离的超微细粒的悬浮系统和高分子的胶体悬浮液。•2．按操作原理的不同分类•（1）过滤式离心机这是鼓壁上有孔，借离心力实现过滤分离的离心机。•（2）沉降式离心机这是一种鼓壁上无孔，借离心力实现沉降分离的离心机。•（3）分离式离心机这是一种鼓壁上无孔，具有极大的转速，一般在4000r/min以上，分离因数在3000以上的离心机。•3．按操作方式的不同分类•（1）间歇式离心机是指转鼓对所承载的被分离而截留的物料有一定质量限度的离心机。可根据需要延长或缩短过滤时间，主要用以固—液悬浮混合液的分离。•（2）连续式离心机整个设备的操作均在连续化状态下，用于固—液悬浮液和液—液乳浊液的分离。•4．按卸料方式分类•（1）人工卸料离心机（2）重力卸料离心机•（3）刮刀卸料离心机（4）活塞推料离心机•（5）螺旋卸料离心机（6）离心卸料离心机•（7）振动卸料离心机（8）进动卸料离心机•5．按转鼓主轴位置分类•（1）卧式离心机（2）立式离心机临界转速与振动•由于转子的加工误差和离心机安装误差造成转子中心在不同程度上偏离离心机主轴，因此，在转子旋转时会产生振动，这些振动在某些特定转速下会与离心机驱动系统的固有频率发生共振，从而引起整个系统强烈振动。出现这种现象时的转速称为临界转速。用nk表示，在数值上等于转子的固有频率。为了避免机器振动过大，尽可能先做好转子部件的平衡以降低干扰力，更重要的使机器的工作转速远离该机器的固有频率，即要求该机器的工作转速远离临界转速。离心机的减振和隔振（一）减振：目的是消除或减小不平衡干扰力和干扰力矩，以减轻机器振动。措施：1、设计时应使离心机的工作转速远离其系统的临界转速。2、提高机器的制造安装质量。3、制定合理的操作工艺4、不应该随意改变机器转速，更不应该在高速转子上任意补焊、锉削、碰撞、拆除或添加零件等。5、对于使用良好的新机器，在使用相当长时间后，须重新进行一次转子的平衡试验。隔振：利用减振元件将振源和基础地面或仪器设备加以隔离，以避免振动影响的扩大；或是将需要保护的仪表设备与振动地面隔离，以免受损害。离心机的隔振一般是指在离心机机座底板与基础面之间合理放置隔振器，使离心机搁置在隔振器上，从而减少干扰力、干扰力矩对机器本身及周围建筑物带来的不利影响，改善了操作条件。减振元件：螺旋圆柱钢弹簧、承压橡胶和承剪橡胶。硫脲离心机震动可能发生的原因•1、设计问题：转鼓在设计转速条件，空载条件下会出现明显震动现象；•2、安装不水平：安装过程中，四个支腿不水平（或者承重能力不同也会造成不水平）•3、布料不均匀：转鼓内物料厚度不均匀，造成转鼓重力偏心原因判断分析•1、设计问题：可以采取空载条件下，全速转动，检测其振动情况是否符合技术要求或者厂家承诺参数；同时通过听声音、摸壳体等方法来判断设备是否正常•2、安装不水平：安装后用水平仪进行检测，控制指标在要求范围内；或者加料后，观察离心机平台的水平度，以及支腿的下落度原因判断分析•3、布料不均匀•造成此类问题的主要原因有以下几点：•A、物料自身特性•固体与液体容易分离，料浆无粘度；•B、放料手法•转速不同，分离能力不同；放料快慢要结合滤布的透水效果采取不同方法•C、物料中固体颗粒的频繁变化•育晶槽下不同放料点固含比不一样，造成变化大总结•1、离心机震动的主要原因在于布料不均匀•2、解决布料不均匀的方法有以下几点：•A、改变进料的固液比浓度，增加固液比，并保持稳定（目前育晶槽使用效果不好，考虑解决方案），使下料均匀稳定•B、定期空机运转，检查设备性能；定期检查设备水平度和支腿情况，杜绝带病运行•C、规范操作制度，摸索出不同的料浆浓度适合的放料量、以及放料方法；•D、定期更换滤布，明确滤布更换条件员工投资分析•振动：•1、放料问题，育晶槽内料固液比的变化都会打乱离心机转动规律，造成振动•2、滤布问题，滤布不透水，建议提高转速22赫兹左右。若进料初始振，可以加大量进料，可以使布料均匀一些•3、进料快慢，控制1/3或者2/3，也可适当调整（根据透水性）•4、离心机腿子，刚安上不好用，安装的不平是主要问题，后期断的差不多了，都平衡了反而好用员工投资•建议：•1、离心机水洗管设计一定弯曲度，减少漏水出废料•2、离心机处加射灯、白色的更好，好观察•3、离心机盖无用的堵上，能去掉的去掉•4、离心机常用备件多备用几套，便于更换不影响生产。