Šta je dekanterska centrifuga?
Centrifuga za dekanter je kontinualna,-mašina za centrifugiranje velike brzine koja odvaja čvrstu materiju od tečnosti (ili od dve tečnosti različite gustine) koristeći centrifugalnu silu umesto gravitacije ili filter medija. To je standardni izbor za odvodnjavanje mulja, rekuperaciju ulja i prehrambenu/hemijsku obradu gdje god proces treba da teče 24/7 bez filterskih krpa ili ciklusa serije. Mašine su klasifikovane uglavnom prema broju faza (2-fazne naspram. 3-faze) i veličini posude, a odabir pravog zavisi od vašeg materijala za punjenje, potrebnog protoka i ciljane suvoće izlaza.
Kako dekanterska centrifuga zapravo odvaja čvrste materije od tečnosti?
Okreće smjesu unutar horizontalne rotirajuće posude dovoljno brzo da centrifugalna sila - često 1.000 do 4.000 puta veća od sile gravitacije - gurne gušće čvrste tvari na vanjski zid u sekundi, dok pužni transporter koji se rotira malo drugačijom brzinom izbacuje iz drugog kraja tečnost koja se izvlači iz drugog kraja.
Evo šta se dešava korak po korak unutar mašine:
Unos feeda.Mulj se pumpa u mašinu kroz stacionarnu dovodnu cijev koja prolazi kroz sredinu rotirajuće posude.
Ubrzanje.Ulazni razdjelnik nježno dovodi ulaznu hranu do brzine posude prije nego što uđe u komoru za odvajanje, smanjujući turbulenciju i oštećenje krhkih čvrstih tvari.
Sedimentacija.Kada se nađe u posudi koja se okreće, centrifugalna sila za nekoliko sekundi čini ono što bi gravitaciji trebalo sati da postigne u rezervoaru za taloženje: tjera čvrste čestice veće-čvrste čestice prema van prema zidu posude, dok tekućina niže-tečnosti formira koncentrični sloj bliže centru - ovaj sloj tečnosti se često naziva "tečnim slojem."
Prenošenje čvrstih materija.Unutar posude nalazi se pužni (scroll) transporter koji se rotira u istom smjeru kao i posuda, ali malo drugačijom brzinom. Ova razlika u brzini je ono što neprekidno vuče taložene čvrste materije duž zida posude prema uskom, konusnom kraju.
Ispuštanje čvrstih materija.Dok transporter gura čvrste materije uz konus (koji se ponekad naziva i "plaža"), preostala tečnost se odvodi nazad u jezerce, a suše čvrste materije izlaze kroz ispusne otvore kao isušeni "kolač".
Ispuštanje tečnosti.U međuvremenu, pročišćena tečnost teče na suprotni kraj posude, obično preko seta podesivih ploča koje omogućavaju operaterima da fino-podeše dubinu ribnjaka za tečnost - i stoga ravnotežu između bistrine tečnosti i suvoće čvrstih materija.
Budući da se svaki dio ovog ciklusa odvija kontinuirano i istovremeno, dekanterska centrifuga može obraditi hranu 24 sata dnevno bez ciklusa zaustavljanja serije-pokretanja filter prese i bez trošenja filterske tkanine ili filterskog medija.
Koje vrste dekanterskih centrifuga postoje i koja odgovara mojoj primjeni?
Dva najvažnija načina za klasifikaciju dekanternih centrifuga su pokoliko faza razdvajaju(2-faza naspram. 3-faze) i poveličina posude, koji određuje propusnost. Sekundarna klasifikacija poprocesna funkcija- razjašnjavanje, odvodnjavanje, koncentriranje ili klasifikacija - pomaže u usklađivanju geometrije posude s vašim specifičnim ciljem odvajanja.
Koja je razlika između 2-fazne i 3-fazne dekanterske centrifuge?
A 2-fazna dekanter centrifugarazdvaja hranu na samo dva izlaza: čvrste materije i jednu tečnost. Ovo je konfiguracija koja se najčešće koristi za odvodnjavanje komunalnog i industrijskog mulja, odvodnjavanje mineralnog mulja i općenito odvajanje čvrstih-tečnosti u hemijskim, prehrambenim i rudarskim procesima.
A 3-fazna dekanter centrifuga(ponekad se naziva trikanter) dodaje drugu, nezavisnu liniju za ispuštanje tečnosti, omogućavajući joj da odvoji čvrste materije plus dve nemešljive tečnosti različite gustine - najčešće ulja i vode - u jednom prolazu. Ovo ga čini standardnim izborom svuda gdje procesni tok sadrži naftu, vodu i čvrste tvari zajedno, kao što je mulj sa dna rezervoara za sirovu naftu-, zauljena otpadna voda ili prerada biljnog i životinjskog ulja. Ključna mehanička razlika je podesiva međufazna kontrola (sistem impelera ili brane{6}}ploče) koja omogućava operaterima da pomjere tačku reza između teške i lake tečne faze bez zaustavljanja mašine.
Postoje li drugi načini na koje se dekanterske centrifuge klasificiraju?
Da - proizvođači također opisuju dekanterske centrifuge prema zadatku odvajanja za koji je optimizirana geometrija posude:
Dekanteri za bistrenjeoptimizirani su da proizvedu najjasniji mogući izlaz tekućine iz izvora s relativno niskom koncentracijom čvrstih tvari.
Dekanteri za odvodnjavanjeoptimizirani su da istiskuju što je moguće više zaostalih tekućina, proizvodeći najsuvlju moguću pogaču čvrstih tvari - prioritet u većini aplikacija za mulj i biočvrste tvari.
Dekanteri za koncentriranjezgusnuti razrijeđenu suspenziju u gušći tok čvrstih tvari bez nužnog postizanja maksimalne suhoće, što se često koristi kao korak pre-zgušnjavanja prije prese za odvodnjavanje.
Klasifikacija dekanterarazdvojite čestice po veličini, a ne samo po gustini, korisno u preradi minerala gdje različite frakcije veličine čestica-trebaju drugačije usmjeravati.
U praksi, većina industrijskih kupaca odabire opremu prvenstveno prema broju faza i veličini posude, i dopuštaju procesnim inženjerima njihovog dobavljača da podese korak pomicanja, brzinu posude i dubinu ribnjaka prema specifičnom rezultatu bistrenja, odvodnjavanja ili koncentriranja koji im je potreban.
Koje industrije koriste dekanterske centrifuge i za šta?
Kratak odgovor:Centrifuge za dekanter se koriste svugdje gdje je kontinuiranim procesom potrebno odvojiti čvrste tvari iz tekućine (ili iz ulja i vode) bez zaustavljanja za cikluse serije - najviše u tretmanu otpadnih voda, ulja i plina, hrane i pića, hemikalija i rudarstva.
Prečišćavanje komunalnih i industrijskih otpadnih voda:odvodnjavanje i zgušnjavanje mulja i biočvrstih tvari prije odlaganja, spaljivanja ili primjene na kopnu - najveća kategorija primjene dekanternih centrifuga širom svijeta.
Nafta i plin:izvlačenje nafte iz rezervoara{0}}donjeg mulja, isplake iz bušotine i otpada iz naftnih polja; 3-fazni dekanteri se također koriste za odvajanje sirove nafte, vode i krutih tvari iz proizvodnih tokova.
Hrana i piće:bistrenje i odvodnjavanje proizvoda kao što su biljno i maslinovo ulje, riblje ulje, škrob i gluten, proteini soje, voćni sokovi i mlječni tokovi, općenito koristeći konstrukciju od nehrđajućeg čelika za hranu{0}}.
Hemijska obrada:odvajanje i obnavljanje katalizatora, polimera, smola i nusproizvoda{0}}reakcionih proizvoda, koji često zahtijevaju materijale otporne na koroziju-kao što su titanijum ili legure visokog{2}}nikla za agresivne medije.
Rudarstvo i prerada minerala:odvodnjavanje jalovine i mineralnih koncentrata, te obnavljanje procesne vode za ponovnu upotrebu - sve važnija primjena jer se rudnici suočavaju sa strožim propisima o korištenju vode i jalovine-odlaganja.
Izgradnja i bušenje:odvodnjavanje iskopnog gnojiva, tunela{0}}mulja za bušenje i bentonitnog mulja iz temelja i bušenja šipova-.
Kako se modeli centrifuga dekantera upoređuju po veličini i performansama?
Promjer posude je jedini najveći pokretač propusnog kapaciteta - veće posude podnose veće brzine protoka, dok manje posude veće-brzine stvaraju više G-sile za fino-odvajanje čestica. Tabela ispod prikazuje tipične industrijske{5}}široke referentne opsege za uobičajene veličine posuda; tačne brojke variraju od proizvođača i primjene.
| Bowl Diameter | L/D omjer (tipično) | Maksimalna brzina posude | Tipična G-sila | Uobičajeni slučaj upotrebe |
|---|---|---|---|---|
| 220 mm (9") | 3.5–4.2 : 1 | do ~5.000 o/min | ~2,500–3,100 G | Pilot testiranje, laboratorijska{0}}ispitivanja, mali poslovi odvodnje |
| 360 mm (14") | 3.5 : 1 | do ~4.000 o/min | ~2,000–2,100 G | Čišćenje bušaćeg fluida, malo-do-odvodnjavanje mulja |
| 450 mm (18") | 3.4–4 : 1 | do ~3.000 o/min | ~800–1,700 G | Obrada barita, srednja{0}}komunalna i industrijska odvodnjavanje |
| 550 mm (22") | 3.3–4.2 : 1 | do ~3.000 o/min | ~1,900–2,700 G | Otpadne vode velikog-kapaciteta, rekuperacija ulja, mineralna kaša |
| 760 mm (30") | 4.2 : 1 | do ~2,000+ o/min | ~1,500–2,000 G | Tunel{0}}mulj za bušenje, mulj za jaružanje, velika opštinska postrojenja |
Slike iznad su opšti referentni rasponi industrije sastavljeni u svrhu poređenja i razlikovat će se između proizvođača i specifičnih modela. Prije donošenja odluke o kupovini uvijek potvrdite tačne podatke o performansama u skladu sa certificiranim tehničkim podacima proizvođača.
Kao pravilo: ako je čistoća sitnih-čestica važnija od sirove zapremine (npr. poliranje tečnosti da bi se uklonile vrlo male čestice), manja posuda sa većom-brzinom obično bolje odgovara. Ako je vaš prioritet obrada velikog protoka grubljeg muljnog mulja (npr. komunalnog mulja ili tunelskog otpada), veći prečnik posude sa manjom radnom brzinom je obično energetski-efikasniji po jedinici protoka.
Često postavljana pitanja
P: Kako da znam da li mi je potrebna 2-fazna ili 3-fazna dekanterna centrifuga?
O: Ako vaša hrana sadrži samo čvrste tvari i jednu tekućinu (kao što su mulj i voda), 2-fazni dekanter je jednostavniji i isplativiji-. Ako vaša hrana sadrži čvrste tvari plus dvije tekućine različite gustine - najčešće ulje i vodu - potreban vam je 3-fazni dekanter (trikanter) da odvojite sva tri toka u jednom prolazu.
P: Koliki protok može podnijeti centrifuga za dekanter?
O: Protočne skale s veličinom posude, otprilike ispod 1 m³/h za male laboratorijske-jedinice do 50+ m³/h za velike industrijske posude, iako stvarni kapacitet uvijek ovisi o sadržaju krutih tvari u određenoj hrani, veličini čestica i viskoznosti - ne samo o veličini posude.
P: Može li dekanterska centrifuga podnijeti abrazivni materijal?
O: Da, pod uslovom da su-zone sklone habanju - klizanja, zona napajanja i otvori za ispuštanje krutih tvari - zaštićeni pločicama od volframovog karbida, keramičkim umetcima ili tvrdim-premazima koji odgovaraju abrazivnosti izvora. Rudarski mulj, isplaka za bušenje i mulj -opterećen šljunkom općenito zahtijevaju veću zaštitu od habanja od čistih tokova hrane{6}}.
P: Koja je razlika između centrifuge za dekanter i disk{0}}slagača (diskova) separatora?
O: Centrifuga za dekanter koristi horizontalnu posudu i pužni transporter i može podnijeti hranu s relativno visokim sadržajem krutih tvari (do otprilike 50%), što je čini pogodnom za odvodnjavanje mulja i mulja. Disk-razdjelnik stogova koristi vertikalni snop konusnih diskova, generiše veću G-silu i bolje je prikladan za niže-dodavanje krutih tvari (obično ispod oko 8%) gdje je prioritet poliranje tečnosti do vrlo visoke čistoće - na primjer, konačno bistrenje maslinovog ulja nakon što je voće već uklonjeno nakon dekastacije maslinovog ulja.
P: Šta određuje koliko će ispušteni kolač biti suv?
O: Suvoća kolača ovisi o brzini posude (G-sila), diferencijalnoj brzini između posude i pužnog transportera, dubini ribnjaka, dužini konusnog dijela "plaže" i fizičkim karakteristikama same hrane - veličine čestica, oblika čestica i koliko dobro bilo koji dodatni flokulant uvjetuje čvrste tvari prije nego što uđu u mašinu.
P: Da li je dekanterska centrifuga bolja od filter preše ili trake?
O: Zavisi od procesa. Centrifuge za dekanter rade kontinuirano sa minimalnim ručnim posjećenjima i bez filterskog medija za zamjenu, što ih čini pogodnim za velike-zapremine, -danonoćne-operacije. Filter prese obično postižu suši kolač za fine,-teške-odvodne čestice, ali rade u serijama i zahtijevaju više rada za ciklus i čišćenje. Tračne prese sjede između - kontinuirano kao dekanter, ali općenito proizvode manje suv kolač i zahtijevaju periodičnu zamjenu remena.
P: Od kojih materijala bi centrifuga trebala biti napravljena za korozivne ili{0}}primjene za hranu?
O: Standardna konstrukcija je tipično od nehrđajućeg čelika 304 ili 316L. Za agresivnije hemijske medije koriste se poboljšani materijali kao što su dupleks nerđajući čelik, titanijum ili legure visokog -nikla (npr. Hastelloy). Primjena u hrani i farmaciji dodatno zahtijeva higijenske završne obrade i, u mnogim slučajevima, CIP (čist-na-mjestu) kompatibilan dizajn.
P: Koliko često je potrebno održavanje centrifuge za dekanter?
O: Rutinsko održavanje je relativno lagano: redovno ispiranje posude i transportera nakon svakog pokretanja, periodična inspekcija-komponenti otpornih na habanje u zonama napajanja i pražnjenja, i planirane provjere ležajeva i mjenjača. Stvarni servisni intervali u velikoj mjeri zavise od abrazivnosti hrane i koliko sati dnevno jedinica radi.
Izvori navedeni za tehničku tačnost tokom istraživanja (sadržaj iznad je nezavisno napisan i ne reprodukuje tekst iz ovih izvora): Alfa Laval, ANDRITZ, Centrisys/CNP javni proizvod i tehnička dokumentacija.
