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过滤离心机的工作原理

离心机的应用领域重要有脱水、澄清、浓缩、分级、分别等。依据不同的要求，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别；脱水是除掉固相中的液相，澄清是除掉液相中的固相。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。分别一般是指两种互不相溶的液相分别，假如液液两相是连续相，则两相分别仅与它们的密度有关；假如一相为连续相，另一相为分散相，则构成了乳浊液的分别，乳浊液的两相分别不但与密度差有关，还与分散相液滴大小、表面张力等因素有关，分别难度大。

离心分别是物理过程，分别的难易取决于物料的物料性质和离心机的分别性质。

过滤离心机的分别性能与颗粒的粒径发布、颗粒形状、颗粒群的比表面积、液相黏度、表面张力、固液相间的亲和程度、颗粒的压缩性能以及离心机的过滤介质的特性和机器结构、分别因数等有关。利用沉降原理分别的离心机的分别性能则与固相颗粒的粒径发布、固液两相密度差、溶液黏度、表面张力以及离心机的结构与分别因数紧密相关。所以在选择离心机时，必需知道物料性质、分别要求以及各种离心机的性能特点。

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实现固液分别。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%。假如脱水过程中物料颗粒如晶体允许碎裂，则可选用刮刀卸料型离心机。假如物料颗粒如晶体不允许碎裂，则可选用活塞卸料、人工推料以及离心力卸料型离心机。脱水性能除与物料自身的吸水性有关，还与离心机的分别因数、分别时间、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。由于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，机器处理本领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，实现液固分别的脱水目的。这种机型的分别因数较高且没有滤网，固液分别是利用两相密度差，对无定形菌丝体、含油污泥以及黏度较高的细小颗粒特别适用。该机型对进料含固量要求不高，不同物料的含固率可在1%～40%（质量分数）之间。颗粒粒径在微米级或者以上。但该机型对沉渣洗涤效果差，能耗比过滤离心机高，脱水效果比过滤离心机差。