影响离心机分离效果的原因分析及对策 离心机解决方案

1 离心机工作原理 卧式螺旋卸料离心机为柱一锥组合型，由两个独立回转的转子组成，一个为圆柱一圆锥型无孔转鼓，一个为带有螺旋叶片的螺旋，二者同轴水平地套装在一起。离心机转筒逆时针旋转，转鼓与其内的螺旋同心同向旋转，转鼓速度稍快于螺旋。当悬浮液由进料管导入螺旋内腔，经分配口进入转鼓的沉降区，在离心力作用下，密度较大的固相物沉积在转鼓内壁，被螺旋叶片推出沉降区，通过干燥区由转鼓小端排出，被澄清的分离液沿螺旋叶片通道流向转鼓大端由溢流孔排出，悬浮液的固、液两项由此得到分离。2影响离心机分离效果的原因分析及对策 2．1 转速控制 转鼓转速越高，则脱水效果越好，因为转鼓及螺旋内的物料在高速下旋转，可保证固体从悬浮液中完全分离。被分离的物料在离心力场中所受的离心惯性力与其重力之比值，被称为分离因数F 。分离因数是表示离心机分离能力的主要指标，F 越大物料受的沉降力越大，分离效果越好，因此，对固体颗粒小、液体粘度大的和难分离的悬浮液或乳浊液，要采用分离因数大(转速高或直径较大)的离心机。用提高转速的办法比增加转鼓直径的方法更为直接有效(修改转鼓直径要修改一系列与之有关的配件尺寸)；又因为分离因数的提高是有限度的，F 的极限值取决于转鼓材料的强度和密度，所以提高转速的方法在实际的应用中相对更容易操作一些．．但是，提高转速也有不利之处，转速过高，会使得固相出料过于坚硬而堵塞住螺旋，影响离心机的运转，从而不得不停下离心机进行水洗以清除结块的硫酸钠。离心机转鼓的速度可通过调节皮带轮的大小来实现，在实际的操作中，要对料液的特性和转鼓的直径及材质等各个方面周全考虑，精确地计算出转鼓的转速及相应的皮带轮尺寸，才可进行转速的调整。 2．2 转速差控制 根据离心机的工作原理，螺旋与转鼓同心同向旋转，但二者间有一个转速差 若以nn表示转鼓的绝对转速，以ns表示螺旋的绝对转速，an表示二者的差转速，则an=II 一儿b o转鼓的转速快于螺旋，即nb>rIB，属负差转速，而转差率是差转速与转鼓转速之比：转差率a=(An／n )xlO0％(一般情况下，a为0．2％-3％)。回收装置结晶分离追求的是固相的干燥度，采用此类负转差率，有利于沉渣的输送，并且可以减少由减速器传送的功率。可通过改变转鼓与螺旋的差转速来实现负转差率，即改变转子上皮带轮的尺寸来改变转差率，此方法在生产实践中较易操作。 另外，皮带老化或皮带松紧不均，也有可能导致转速差发生变化而使固相出料发生变化，这也是在分析离心机固相出料时要注意的一点。 2．3 工艺条件控制 离心机的分离能力取决于固、液相密度差及沉降区长度，固、液两相密度差越相近，也就是进料的浆液粘度越大，则分离沉降就越难以进行。在实际生产中，工艺条件影响离心机分离效果的因素主要有三个：进料温度、进料速 率、异常工艺条件。 2．3．1进料温度浆液的温度，可以直接影响母液的粘度，溶液温度越高，则粘度越低，固相上的液膜就越簿，细小粒子越容易沉降，毛细孔中所含液体越少，对于追求固相干燥度的离心机来说分离效果就会越好。 2．3．2进料速率有时，过大的进料量会导致不好的分离效果，主要是因为粒子在转筒中的沉降时间不足。达到离心机设计的分离条件的前提是：固相粒子沉降到转鼓壁上时间必须小于颗粒在转鼓内的停留时间，也就是说，必须保证待分离浆液在转鼓内的有效停留时间，使得固相粒子有足够的时间沉降出来。同样的物料，进料量为1 m3／h时，分离效果不好，但当进料量为0．5 m3／h时，分离效果就非常理想。 2．3．3异常工艺条件主要是指进料浆液中晶体含量不足或晶体不结晶而呈絮状，这对离心机来说，得到理想的分离效果非常困难。 对于较难分离的物料，一个好的方法是经常对离心机进行清洗，用高于料液温度的热水或冷凝液来对离心机冲洗，可以替换较粘的母液，也能将堵塞在螺旋中较硬的固相出料置换出。正常时离心机每天清洗两次，但是当生产异常尤其是料液较为异常而又无法停下离心机时，对于离心机而言，根据需要随时进行清洗也不失为一个好的处理方法。

    低速离心机、低速冷冻离心机、高速离心机、高速冷冻离心机、落地式大容量冷冻离心机。

    二、仪器图片

    三、原 理 

    在离心力场的作用下，加速悬浮液中固体颗粒沉降(或漂浮)速度。

    四、适用范围 

    微生物菌体、大分子蛋白质、酶反应液或各种提取液，常常是由固相(固形物)与液相组成的悬浮液。

    五、操作方法

    1、接通离心机电源，打开机器开关，等待机器自检完毕；

    2、按open键(机器电子锁开)，打开机器盖；

    3、根据使用需要选择合适的转子，将转子轻轻地套在旋转轴上，用六角螺丝刀旋转转子上的螺母，将转子固定。

    4、根据转子选择适合的离心管，将样品装入一对离心管后，在托盘天平上调节使它们质量相等，然后对称的放入转子中，先将转子的盖子旋紧，然后盖上机器盖。

    5、根据需要依次设置离心所需要的温度、运行程序(可不选择)、转速、离心时间(当触及某一项的按键时，显示屏上相对应的值会闪烁，设完一个参数可直接触及下一个按键，继续设定所需数值)，设置结束后按“start/stop”开始运行机器。

    6、 离心结束后，转子会逐渐地停下来，“open”键指示灯亮起，按此键打开离心室，旋开转子盖，取出样品。

    7、 将离心管处理干净，倒置在小张滤纸上使其干燥，以便下次使用。旋上转子盖，关上机盖。若离心室内壁有冰霜待其化净干燥后，再旋上转子盖，关上机盖。

    六、注意事项

    1、离心机移动后，可以4小时后再使用。转子长期不使用，应取出。使用时在旋转上涂抹润滑油。

    2、使用离心机时对称放置离心管，且质量相等。机器运行前检查转子盖、机器盖是否盖好。