第七章 离心机

第七章离心机

Centrifuge离心机是利用离心力，分离液固、液液或气气混合物中各组分的机械。7.1离心分离原理的早期应用

中国古代，人们用绳索的一端系住陶罐，手握绳索的另一端，旋转甩动陶罐，产生离心力挤压出陶罐中浆果的汁液，这就是离心分离原理的早期应用。原理工业离心机

诞生于欧洲，19世纪中叶，先后出现纺织品脱水用的三足式离心机，和制糖厂分离结晶砂糖用的上悬式离心机。这些最早的离心机都是间歇操作和人工排渣的。离心分离原理的早期应用

中国古代，人们用绳索的一端系住陶罐，手握绳索的另一端，旋转甩动陶罐，产生离心力挤压出陶罐中浆果的汁液，这就是离心分离原理的早期应用。第七章分离装置7.2离心机工业离心机

诞生于欧洲，19世纪中叶，先后出现纺织品脱水用的三足式离心机，和制糖厂分离结晶砂糖用的上悬式离心机。这些最早的离心机都是间歇操作和人工排渣的。第七章分离装置7.2离心机连续操作的离心机

由于卸渣机构的改进，20世纪30年代出现了连续操作的离心机，间歇操作离心机也因实现了自动控制而得到发展。第七章分离装置7.2离心机

离心分离分类：根据分离过程原理分为三种方法离心过滤：转鼓周壁开孔，为过滤式转鼓，适合于固相含量较多，颗粒较粗的悬浮液分离离心沉降：转鼓周壁无孔，为沉降式转鼓，适合于固相含量较少，颗粒较细的悬浮液离心分离：转鼓周壁无孔，转数最高，适合于乳浊液的分离。第七章分离装置7.2离心机工业用离心分离机类工业用离心分离机按结构和分离要求，可分为过滤离心机FilterCentrifuge沉降离心机SedimentingCentrifuge分离机Separator第七章分离装置7.2离心机离心过滤转鼓内铺设滤布或筛网，旋转时悬浮液被离心力甩向转鼓周壁，固体颗粒被筛网截留在鼓内形成滤饼，而液体经滤饼和筛网的过滤由鼓壁开孔甩离鼓壁，从而达到固液分离的目的。第七章分离装置7.2离心机

分离因数

衡量离心分离机分离性能的重要指标是分离因数。它表示被分离物料在转鼓内所受的离心力与其重力的比值，分离因数越大，通常分离也越迅速，分离效果越好。第七章分离装置7.2离心机分离因数第七章分离装置7.2离心机按分离因素大小分类常速（普通）离心机：<3000，根据转鼓结构有过滤式和沉降式两种，转鼓直径较大，转速较低，适用于含当量直径0.01mm~1.0mm颗粒悬浮液的分离和物料的脱水。高速离心机：3000<<50000

，转鼓直径较小，长度较大，通常是沉降式和分离式，适用于极细颗粒的稀薄悬浮液及乳浊液的分离。超高速离心机：>50000，主要适用于分离极不易分离的超微粒细修复系统和高分子的胶体悬浮液。

第七章分离装置7.2离心机处理能力决定离心分离机处理能力的另一因素是转鼓的工作面积，工作面积大处理能力也大。第七章分离装置7.2离心机离心分离机选择固体颗粒的大小浓度固体与液体(或两种液体)的密度差液体粘度滤渣(或沉渣)的特性分离的要求处理量对操作的自动化要求选用分离机通常，对于含有粒度大于0.01毫米颗粒的悬浮液，可选用过滤离心机；对于悬浮液中颗粒细小或可压缩变形的，则宜选用沉降离心机；对于悬浮液含固体量低、颗粒微小和对液体澄清度要求高时，应选用分离机。第七章分离装置7.2离心机离心机分类：

分离因数

大于3500为高速离心机

小于3500为常速离心机第七章分离装置7.2离心机过滤式离心机分类

（连续性）：

1.间歇式

2.连续式

第七章分离装置7.2离心机过滤式离心机分类

1.卸料——手动

2.卸料——机械

3.卸料——自动

第七章分离装置7.2离心机三足离心机锥篮离心机进动离心机振动离心机上悬离心机刮刀离心机虹吸刮刀离心机活塞推料离心机螺旋卸料离心机翻袋离心机第七章分离装置7.2离心机三足离心机

Three-columncentrifuge第七章分离装置7.2离心机离心机

Centrifuge离心机是利用离心力，分离液固、液液或气气混合物中各组分的机械。6.3沉降式离心机第六章分离装置6.2离心机翻袋离心机

INVERTINGFILTERCENTRIFUGES第六章分离装置6.2离心机三足三足式离心机整个机体固定在三个支脚上，支脚固定在地基上，在支脚上借弹簧将离心机外壳悬起，使整个机体被弹性地支撑住，处于挠性状态。当物料在转鼓内分布不均匀时，转鼓能自动调整，因而振动大大减小，起到减振作用。第六章分离装置6.2离心机对物料的适应性强，对结晶晶粒破碎小，结构简单，制造与安装方便，操作维修易于掌握，易于实现密闭操作。主要缺点是：需要繁重的体力劳动，轴承与传动装置均在转鼓的下方，操作不方便，且液体有可能漏入而发生腐蚀。第六章分离装置6.2离心机锥篮离心机

BasketCentrifuge第六章分离装置6.2离心机锥篮离心机第六章分离装置6.2离心机特点：1）转鼓形式：过滤式2）生产能力大，结构简单，操作方便，颗粒破坏小3）对物料适应性差4）漏料量较大第六章分离装置6.2离心机进动卸料离心机

Tumblercentrifuge

第六章分离装置6.2离心机进动卸料离心机转鼓作定点运动而不是作定轴运动，截锥形转鼓在绕倾斜的转鼓轴线作自转运动的同时又绕水平的机器轴线作进动运动。第六章分离装置6.2离心机

进动离心机

第六章分离装置6.2离心机振动离心机

Vibrating

centrifuge

第六章分离装置6.2离心机振动卸料式离心机附加有轴向振动特点：1）仅靠离心力不能达到卸料需加附加轴向振动力2）物料在转鼓内停留时间较长可获得较干的物料3）振动可由偏心机构机械式激振器提供，用弹簧加大振幅第六章分离装置6.2离心机上悬离心机

SuspendedCentrifuge第六章分离装置6.2离心机SuspendedCentrifugal上悬式离心机是一种先进的间歇式重力、机械或人工卸料的离心机,该系列离心机设计先进、结构合理、运转平稳、操作简便、生产效率高、处理能力大、维修量极少,缺点是整机高大、需较高的安装高度。

第六章分离装置6.2离心机刮刀离心机

PeelerCentrifuge

第六章分离装置6.2离心机刮刀离心机虹吸刮刀离心机活塞推料离心机

Pushercentrifuge

第六章分离装置6.2离心机活塞推料

推料式离心机SZ第六章分离装置6.2离心机螺旋卸料连续操作的离心机

由于卸渣机构的改进，20世纪30年代出现了连续操作的离心机，间歇操作离心机也因实现了自动控制而得到发展。离心分离分类：根据分离过程原理分为三种方法离心过滤：转鼓周壁开孔，为过滤式转鼓，适合于固相含量较多，颗粒较粗的悬浮液分离离心沉降：转鼓周壁无孔，为沉降式转鼓，适合于固相含量较少，颗粒较细的悬浮液离心分离：转鼓周壁无孔，转数最高，适合于乳浊液的分离。工业用离心分离机类。工业用离心分离机按结构和分离要求，可分为过滤离心机FilterCentrifuge沉降离心机SedimentingCentrifuge分离机Separator离心过滤转鼓内铺设滤布或筛网，旋转时悬浮液被离心力甩向转鼓周壁，固体颗粒被筛网截留在鼓内形成滤饼，而液体经滤饼和筛网的过滤由鼓壁开孔甩离鼓壁，从而达到固液分离的目的。离心沉降分离旋转时，悬浮液在离心力的作用下，相当密度较大的颗粒先向鼓壁沉降形成沉渣，澄清液由转鼓顶端溢出甩离转鼓，从而达到悬浮液澄清的目的离心分离旋转时乳浊液在离心力的作用下分为两层，相对密度大的液体首先沉降紧贴在转鼓的外层，相对密度大的液体则在里层，在不同的部位分别将其引出转鼓而达到液、液分离的目的。当乳浊液中含有少量固体颗粒时，则能进行液、液、固三相。

分离因数

衡量离心分离机分离性能的重要指标是分离因数。它表示被分离物料在转鼓内所受的离心力与其重力的比值，分离因数越大，通常分离也越迅速，分离效果越好。分离因数按分离因素大小分类常速（普通）离心机：<3000，根据转鼓结构有过滤式和沉降式两种，转鼓直径较大，转速较低，适用于含当量直径0.01mm~1.0mm颗粒悬浮液的分离和物料的脱水。高速离心机：3000<<50000

，转鼓直径较小，长度较大，通常是沉降式和分离式，适用于极细颗粒的稀薄悬浮液及乳浊液的分离。超高速离心机：>50000，主要适用于分离极不易分离的超微粒细修复系统和高分子的胶体悬浮液。

离心机

与

诺贝尔化学奖诺贝尔化学奖

1923年，瑞典化学家斯韦德贝里发明了一种能够把分子按重量分开的超速离心机。产生的离心力达到地面重力的9万倍。由于在研究悬浮物体方面的贡献，他获得了1926年的诺贝尔化学奖

斯韦德贝里TheodorSvedberg

(1884～1971）1924年，他研制出超速离心机，用于蛋白质胶体研究,第一次测定了蛋白质的分子量。到了1940年,斯韦德贝里发明的超速离心机可产生30万倍于重力加速度g的加速度,可直接测定从几万到几百万那样大小的分子量，并可测出分子量的分布。高分子化合物分子量测定方法的出现，对高分子化学和胶体化学是一个很大的推动处理能力决定离心分离机处理能力的另一因素是转鼓的工作面积，工作面积大处理能力也大。过滤离心机和沉降离心机，主要依靠加大转鼓直径来扩大转鼓圆周上的工作面；分离机除转鼓圆周壁外，还有附加工作面，如碟式分离机的碟片和室式分离机的内筒，显著增大了沉降工作面。离心分离机选择固体颗粒的大小浓度固体与液体(或两种液体)的密度差液体粘度滤渣(或沉渣)的特性分离的要求处理量对操作的自动化要求选用分离机通常，对于含有粒度大于0.01毫米颗粒的悬浮液，可选用过滤离心机；对于悬浮液中颗粒细小或可压缩变形的，则宜选用沉降离心机；对于悬浮液含固体量低、颗粒微小和对液体澄清度要求高时，应选用分离机。过滤式离心机

FilterCentrifuge

过滤式离心机分类：

分离因数

大于3500为高速离心机

小于3500为常速离心机过滤式离心机分类

（连续性）：

1。间歇式

2。连续式

过滤式离心机分类

1。卸料——手动

2。卸料——机械

3。卸料——自动

过滤式离心机

三足离心机锥篮离心机进动离心机振动离心机上悬离心机刮刀离心机虹吸刮刀离心机活塞推料离心机螺旋卸料离心机翻袋离心机1.Three-columncentrifuge

2.Basketcentrifuge

3.Tumblercentrifuge

4.Vibrating

centrifuge

5.Suspendedcentrifuge

6.Peelercentrifuge

7.Siphon—peelercentrifuge

8.Pushercentrifuge

9.Wormscreencentrifuge

10.Invertiblefiltercentrifuge

过滤速度及过滤基本方程三足离心机

Three-columncentrifuge三足三足式离心机整个机体固定在三个支脚上，支脚固定在地基上，在支脚上借弹簧将离心机外壳悬起，使整个机体被弹性地支撑住，处于挠性状态。当物料在转鼓内分布不均匀时，转鼓能自动调整，因而振动大大减小，起到减振作用。对物料的适应性强，对结晶晶粒破碎小，结构简单，制造与安装方便，操作维修易于掌握，易于实现密闭操作。主要缺点是：需要繁重的体力劳动，轴承与传动装置均在转鼓的下方，操作不方便，且液体有可能漏入而发生腐蚀。

SGZ(SXZ)型三足式下部卸料自动离心机产品规格:SGZ(SXZ)型三足式下部卸料自动离心机技术参数:项目\机型SXZ-1000SGZ1000-NSGZ1250-N

辅三足刮刀

VerticalbasketcentrifugesVZ吊袋三足三足式下部卸料自动离心机

VerticalBottomDischargeCentrifuge,readyforinstallationinapharmaceuticalcleanroom

刮刀下卸料三足离心机的工作程序

1.Start2.Feeding3.Dewatering4.Washing5.Redewatering6.Discharging平板式

离心机锥篮离心机

BasketCentrifuge锥篮离心机BasketCentrifuge1—加料系统2—分配器3—转鼓4—橡皮裙5—外机壳6—排液管7—内机壳8—主轴9—轴承座10—减振垫11—机座12—电动机立式锥篮离心机卧式锥篮离心机

特点：1）转鼓形式：过滤式2）生产能力大，结构简单，操作方便，颗粒破坏小3）对物料适应性差4）漏料量较大进动卸料离心机

Tumblercentrifuge

进动卸料离心机转鼓作定点运动而不是作定轴运动，截锥形转鼓在绕倾斜的转鼓轴线作自转运动的同时又绕水平的机器轴线作进动运动。

进动离心机

具有生产能力大、动力消耗小、物料破碎率小、结构简单、操作维修方便等优点。

1—调角手柄2—带轮3—进动头4—转鼓5—加速器6—进料管7—门盖8—前机壳9—卸料斗10—滤液器11—后机壳12—机座13—减振器振动离心机

Vibrating

centrifuge

Vibrating

centrifuge振动卸料离心机1—加料管2—布料斗3—锥形转鼓4—激振器5—振动构件6—后机壳7—前机壳——连续操作，生产能力大；——晶体破碎率低；——适于分离粒度大于0.3mm的易滤悬浮液。振动卸料式离心机附加有轴向振动特点：1）仅靠离心力不能达到卸料需加附加轴向振动力2）物料在转鼓内停留时间较长可获得较干的物料3）振动可由偏心机构机械式激振器提供，用弹簧加大振幅Theneedformoreeffectivedryingtechniquesinthecoalindustryhasresultedinabettercentrifugedesign--HorizontalVibratoryScreenCentrifuge.VibratingCentrifuge

上悬离心机

SuspendedCentrifugeSuspendedCentrifugal上悬式离心机是一种先进的间歇式重力、机械或人工卸料的离心机,该系列离心机设计先进、结构合理、运转平稳、操作简便、生产效率高、处理能力大、维修量极少,缺点是整机高大、需较高的安装高度。

,

操作

启动电机，转鼓空转，在进料转速下开始由转鼓上部进料。在离心力作用下，液体能过滤网、衬网及转鼓壁上的小孔被甩出转鼓，在机壳下方排出，固相物则留在转鼓内。进料进满后，转鼓转速升至分离速度，把固相物甩得更干。经一定时间后，转鼓转速降至下料速度或停止，开始重力或人工卸料，固相物从转鼓底部排出。上悬式离心机特点：1）工作循环：转鼓低速加料、高速分离、低速卸料2）下部卸料劳动强度低3）分离形式：过滤式、沉降式4）转鼓有良好的铅垂性、稳定性5）避免料液进入轴承及传动机构4、重力卸料条件上悬式离心机主要用来分离含0.01~0.1mm中细颗粒的悬浮液。操作间歇式，低速加料、全速分离、洗涤和脱水。滤渣脱水后，离心机制动至低速下卸除滤渣，洗网后进入下一个工作循环。1—机架2—密封罩提升装置3—联轴器4—电动机5—轴承室6—刹车轮7—主轴8—布料盘9—密封罩10—转鼓

上悬式离心机有多种机型、根据转鼓形状可分为平底和锥底两种,根据卸料方式可分为重力自动卸料、人工卸料、机械刮刀卸料三种,根据驱动方式可分为多速电机、直流电机、变频调速、电阻变速等多种,操作控制方式也有电气、气液、机械等多种方式。

上悬式离心机适应范围广泛，从细颗粒的淀粉到中粗颗粒的白糖，特别适用于细粘物料的分离，广泛适用于化工、轻工、制药等行业,如食用糖、葡萄糖、磷酸氢钙、味精、硼酸、硼砂、碳酸钙、淀粉、氯酸钾、石膏等物料。

刮刀离心机

PeelerCentrifuge

1—进料管2—转鼓3—滤网4—外壳5—滤饼6—滤液7—冲洗管8—刮刀9—溜槽10—液压缸刮刀离心机刮刀卸料式离心机1、特点：1）分离形式：过滤式、沉降式2）生产能力大、劳动强度低3）工作循环：高速加料、卸料、分离，周期短。4）对物料适应强5）对固体颗粒有一定破坏性，刮刀磨损较快,机器振动大刮刀卸料离心机卧式安装，长径比相应减小，对直径大的转鼓采用双支承结构。操作时，将离心机启动到全速后，经进料管向转鼓加入悬浮液，当滤渣达到一定厚度时关闭加料阀，滤渣在全速下脱除液体。刮刀油缸动作推动刮刀切削滤渣，滤渣落入料斗内排出，滤渣由螺旋输送器输出。刮刀卸料离心机不是真正的连续操作，其生产能力大，结构紧凑，但晶体破损率较大。刮刀

1。窄刮刀

2。宽刮刀

医药设计的刮刀式离心机HZPharma工作原理:主要是过滤,部分依靠沉淀

工作模式:分批处理，自动处理

篮框直径:630,800,1000,1250mm

篮框容量:40-340l

过滤面积:0,6-2,5m²

进料浓度:>5M%

固体粒径:5-250µm

洗涤效果:很好固体收率:高达100％特性：适合多用途设备主要应用:制药，化工组成材料:不锈钢，镍合金，钛，特种材料

用于医药设计的刮刀式离心机HZPharma

Scrapercentrifugeformaximumthroughput.虹吸式刮刀卸料离心机

Siphon—peelercentrifuge

虹吸式刮刀卸料离心机——生产能力大；——过滤速度调节方便；——洗涤效果好。1—转鼓2—辅助转鼓3—隔板4—虹吸室5—虹吸管6—筛网7—拦液板8—加料管Siphon—PeelerCentrifuge

Siphon—PeelerCentrifuge

虹吸刮刀离心机活塞推料离心机

Pushercentrifuge

1—转鼓2—滤网3—进料管4—滤饼5—活塞推送器6—进料斗7—滤液出口8—冲洗管9—固体排出口10—洗水出口推送器装在转鼓内部与转鼓一同旋转并通过活塞杆与液压缸中的活塞相连。悬浮液由锥形布料器均匀分布在转鼓端部，滤液经滤网和鼓壁上的开孔甩出被收集，滤饼层则被往复运动的活塞推送器一段一段地往前推送。

在适当的轴向位置引入洗水洗涤滤饼，洗液分别收集，脱水后的滤饼则被推出机外。基本上是连续式过滤离心机，除卸料为脉动之外，其余都是连续操作，所有工序都在全速下进行。因此过滤强度大，劳动生产率高。特点：1）分离形式：只有过滤式2）工作循环：连续全速下加料、分离、卸料为脉动3）与刮刀式相比，对物料的破坏性较小4）对固体含量敏感，适应性差。如：含固量少，转鼓上形不成滤饼层，造成跑料；含固量多，物料流动性差，使物料分布不均，造成机器振动。5）固体颗粒易被活塞挤出网孔，造成固体物料损失或滤液混浊6）转速不易过高，如过高，物料紧贴筛网，推料阻力过大，活塞推不动7）适合分离粗颗粒，固液比较大的悬浮液；不适合分离胶状物料和摩擦系数高的物料

活塞推料

推料式离心机SZ

推料式离心机SZ

工作原理:过滤

工作模式:连续工作

篮框直径:250,315,400,500,630,800,1000mm

过滤面积:0,14-2,25m²

进料浓度:>25M%

固体粒径:80-2000µm

固体产量:100t/h

洗涤效果:良好

固体收率:达98%

主要应用:医药化工，冶金，塑料

广泛