常见的分离器有什么特点?

物质的分离是将混合物中具有不同物理化学性质的物质,根据其粒径、相态、密度、溶解度、沸点等不同特性,分离出来的操作过程。分离物质的机械设备叫做分离机械。分离机械主要用于化工、制药、轻工、石油、冶金、煤炭、染料、食品、酿造、造纸和环保部门。不同物理性质物质的分离方法不同,一般采用过滤、蒸馏、重结晶、萃取、离心、吸附等方法进行分离。

常见分隔符:

1,离心分离器

离心机主要用于分离悬浮液中的固体颗粒和液体;或者将乳液中密度不同的两种不相溶的液体分开(如将奶油与牛奶分开);也可用于去除湿固体中的液体,如用洗衣机甩湿衣服;特殊的超快速管式分离器还可以分离不同密度的气体混合物,如气态六氟化铀的浓缩分离;一些沉降离心机还可以根据固体颗粒的密度或粒径对其进行分类,利用不同密度或粒径的固体颗粒在液体中的沉降速度不同。离心分离机广泛应用于化工、石油、食品、制药、选矿、煤炭、水处理和船舶等行业。

离心分离机有一个绕自身轴线高速旋转的圆筒,称为转鼓,通常由电机驱动。将悬浮液(或乳液)加入滚筒后,迅速带动其与滚筒同速旋转,利用离心力将组分分离,分别排出。一般来说,转鼓转速越高,分离效果越好。

离心分离机的工作原理包括离心过滤和离心沉淀。

①离心过滤:悬浮液在离心力场下产生的离心压力作用在过滤介质(滤网或滤布)上,使液体通过过滤介质成为滤液;而固体颗粒被截留在过滤介质表面形成滤渣,从而实现液固分离。滤筒的圆周壁上有孔,内壁衬有过滤介质。

②离心沉降:液-固(或液-液)分离是利用悬浮液(或乳液)中不同密度的组分在离心场中快速沉降分层的原理实现的。沉降鼓的圆周壁没有孔。图3显示了四个典型的沉降罐。悬浮液(或乳液)加入转鼓后,固体颗粒(或密度高的液体)沉降到转鼓壁上,形成沉淀物(或重分离液)。密度较低的液体向转鼓中心聚集,流向溢流口,排出成为分离液(或轻分离液)。

转鼓是间歇排渣,适用于粒径小、固体颗粒浓度低的悬浮液或乳液的分离;转鼓采用螺旋连续排渣,分离固体颗粒浓度高的悬浮液。在具有多层锥形圆盘的转鼓中,液体被圆盘分成几个薄层,缩短了沉降和分离的距离,加速了分离,提高了分离效果。当待分离的固液混合物从进料口进入高速转鼓时,混合物在离心力的作用下通过滤网过滤,液体分离物通过排水管排出,固体分离物留在转鼓内。当转鼓内的固体分离达到设备规定的要求时,停止进料,清洗固体分离物,同时排出洗涤液。清洗符合要求后,离心分离机低速运转,固体分离出料装置(刮刀)由交流伺服电机驱动,将固体分离物排出,完成一个工作过程。

2.过滤器

过滤器是一种利用多孔过滤器实现固液分离的设备。过滤器用于化学工业、石油、制药、轻工业、食品、矿物加工、煤和水处理。该过滤器是一种新型过滤系统,具有结构新颖、体积小、操作简单灵活、效率高、封闭工作等特点,是一种多用途、适用性强的过滤设备。中国古代已经在生产中使用过滤技术,从公元前200年就有了植物纤维制成的纸。105年,蔡伦改进了造纸方法。在造纸的过程中,他把植物纤维浆甩在密密麻麻的薄竹帘上。水通过竹帘的缝隙过滤,在竹帘表面留下一层薄薄的湿浆,干燥成纸。

通过用过滤介质将容器分成上腔和下腔来形成简单的过滤器。悬浮液加入上腔,在压力下通过过滤介质进入下腔,成为滤液,固体颗粒被截留在过滤介质表面,形成滤渣(或滤饼)。在过滤过程中,堆积在滤料表面的滤渣层逐渐增厚,液体通过滤渣层的阻力增大,过滤速度降低。

当过滤室充满滤渣或过滤速度过低时,停止过滤,清除滤渣,再生过滤介质,完成一个过滤循环。液体通过滤渣层和过滤介质时必须克服阻力,所以过滤介质两侧必须有压力差,这是实现过滤的动力。增大压差可以加速过滤,但压差大时压缩后的变形颗粒容易堵塞过滤介质的孔隙,过滤会变慢。我国产业链多,生产集中度低、高端产品R&D能力低、压滤机行业制造技术水平低等问题依然存在,进出口贸易逆差持续扩大。未来几年将是压滤机行业高速震荡的时期,而这种高速震荡的直接后果就是扩大品牌阵营中的两极分化趋势。估计未来几年再也不会有那么多真正能在市场上生存下来的企业了。但是压滤机行业的这种高速震荡会带来很大的机会,震荡的结果会让市场运行更加理性。

高端电动压滤机的国产化之路异常坎坷。基础零部件成为制约我国压滤机制造业向高端发展的短板。“十二五”期间,政府将继续加大压滤机高端设备零部件的国产化力度。随着市场的不断发展,产品的悬浮过滤有三种方式:滤渣层过滤、深层过滤和筛网过滤。

①渣层过滤:过滤初期,过滤介质只能截留较大的固体颗粒,小颗粒随滤液通过过滤介质。初始滤渣层形成后,滤渣层在过滤中起主要作用。这时候大颗粒小颗粒都被截留,比如板框压滤机的过滤。

②深度过滤:过滤介质较厚,悬浮液中含有较少的固体颗粒,颗粒比过滤介质的孔隙小。过滤时,颗粒进入后被吸附在孔隙中,如多孔塑料管过滤器、砂滤器的过滤。

③筛网过滤:过滤截留的固体颗粒大于过滤介质的孔隙,固体颗粒不被吸附在过滤介质内部,如转鼓滤网过滤掉污水中的粗杂质。在实际的滤波过程中,三种方法往往同时或先后出现。