離心過濾設(shè)備-

制藥工程原理與設(shè)備第三章分離與攪拌目錄第一節(jié)

沉降第二節(jié)

過濾第三節(jié)

離心分離第四節(jié)

攪拌第三節(jié)離心分離4一、概述離心機(jī)是利用慣性離心力分離固體和液體或乳濁液中的重液和輕液的設(shè)備。離心機(jī)分類：(1)根據(jù)分離方式分類，可分為沉降式、分離式和過濾式(2)根據(jù)操作方式分類，可分為間歇式離心機(jī)和連續(xù)式離心機(jī)

(3)根據(jù)轉(zhuǎn)鼓軸線方向分類，可分為立式離心機(jī)和臥式離心機(jī)(4)根據(jù)離心分離因數(shù)Kc的大小，離心機(jī)可分為：常速離心機(jī)，Kc＜3000（一般為

600~1200）；高速離心機(jī)，3000<Kc<50000；超速離心機(jī)，Kc＞50000第三節(jié)離心分離二、離心沉降設(shè)備離心沉降機(jī)是分離懸浮液和乳濁液的設(shè)備。離心沉降機(jī)通過旋轉(zhuǎn)帶動混合物來產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)，從而產(chǎn)生離心力。(一)轉(zhuǎn)鼓式離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓式離心機(jī)，有一中空的轉(zhuǎn)鼓，以

1000r/min~4500r/min的速度旋轉(zhuǎn)，懸浮液自中間加入到轉(zhuǎn)鼓底部，固體顆粒在離心力的作用下，沉降到轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁，清液則從轉(zhuǎn)鼓上部溢出。圖4-18轉(zhuǎn)鼓式離心機(jī)5第三節(jié)離心分離(二)管式離心機(jī)管式離心機(jī)是一種能產(chǎn)生高強(qiáng)度離心力場的分離機(jī)，常見的轉(zhuǎn)鼓直徑為0.1m

~0.15m，長度約1.5m，轉(zhuǎn)速約為15000r/min，分

離因數(shù)為15000~65000。管式離心機(jī)可用于分離乳濁液及含細(xì)顆粒的稀懸浮液。管式離心機(jī)分離乳濁液，料液經(jīng)加料管連續(xù)地送至轉(zhuǎn)鼓，并在轉(zhuǎn)

鼓內(nèi)自下而上地運(yùn)動，屆時因離心力場的作用，密度不同的兩種

液體將被分成內(nèi)層和外層，分別稱為輕液層和重液層。當(dāng)輕液層

和重液層旋轉(zhuǎn)上升至轉(zhuǎn)鼓的頂部時，將由各自的溢流口單獨(dú)排出。管式離心機(jī)分離懸濁液，懸濁液被送至轉(zhuǎn)鼓內(nèi)，并在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)自下而上地運(yùn)動，液相可由轉(zhuǎn)鼓上部的溢流口連續(xù)排出，而固相只能沉積于鼓壁，并待積累到一定程度停機(jī)后卸出。圖4-19管式高速離心機(jī)6第三節(jié)離心分離(三)碟式分離機(jī)碟式分離機(jī)的轉(zhuǎn)鼓內(nèi)裝有許多倒錐形碟片，碟片直徑一般為0.2m

~0.6m，碟片數(shù)目約為50片~100片。轉(zhuǎn)鼓以4700r/min~8500r/min的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，分離因數(shù)可達(dá)4000~10000。碟式分離機(jī)可用于澄清懸浮液中少量細(xì)小顆粒以獲得清凈的液體，也可用于乳濁液中輕、重兩相的分離。碟式離心機(jī)優(yōu)點(diǎn)為分離時間短，且因操作均處于密閉的管道和容器中進(jìn)行，不僅較好地避免了類似于重力沉降生產(chǎn)中的熱氣散失現(xiàn)象，同時也可有效地預(yù)防細(xì)菌污染，提高產(chǎn)品質(zhì)量。7第三節(jié)離心分離分離乳濁液料液由空心轉(zhuǎn)軸頂部進(jìn)入后流到碟片組的底部。碟片上帶有小孔，料液通過小孔分配到各碟片通道之間。在離心力作用下，重液逐步沉于每一碟片的下方并向轉(zhuǎn)鼓外緣移動，經(jīng)匯集后由重液出口連續(xù)排出。輕液則流向軸心由輕液出口排出。澄清操作分離機(jī)的碟片上不開孔，料液從轉(zhuǎn)動碟片的四周進(jìn)入碟片間的通道并向軸心流動。同時，固體顆粒則逐漸向每一碟片的下方沉降，并在離心力作用下向碟片外緣移動。沉積在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁的沉渣可在停車后人工卸除或間歇地用液壓裝置自動地排出。重液出口用墊圈堵住，澄清液體由輕液出口排出。8第三節(jié)離心分離圖4-21三足式離心機(jī)示意圖1―底盤；2―支柱；3―緩沖彈簧；4―擺桿；5―鼓壁；6―轉(zhuǎn)鼓底；7―欄液板；8―機(jī)蓋；9―主軸；10―軸承座；11―制動器手柄；12―外殼；13―電動機(jī)；14―制動輪；15―濾液出口9三、離心過濾設(shè)備過濾離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓上開有許多小孔，內(nèi)壁附以過濾介質(zhì)，懸浮液加入轉(zhuǎn)鼓內(nèi)并隨轉(zhuǎn)鼓旋轉(zhuǎn)，以旋轉(zhuǎn)液體產(chǎn)生的徑向壓強(qiáng)差作為過濾推動力，液體從轉(zhuǎn)鼓中甩出而顆粒被截留在轉(zhuǎn)鼓

內(nèi)。(一)三足式離心機(jī)為減輕轉(zhuǎn)鼓的擺動以及便于安裝與拆卸，該機(jī)的轉(zhuǎn)鼓、外殼和傳動裝置均被固定于下方的水平支座上，而支座則借助于拉桿被懸掛于三根支柱上，故稱為三足式離心機(jī)。第三節(jié)離心分離10三足式離心機(jī)的殼體內(nèi)設(shè)有可高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)鼓，鼓壁上開有諸多小孔，內(nèi)側(cè)襯有一

層或多層濾布。操作時，將懸浮液注入轉(zhuǎn)鼓內(nèi)，隨著轉(zhuǎn)鼓的高速旋轉(zhuǎn)，液體便在離

心力的作用下依次穿過濾布及壁上的小孔而排出，與此同時顆粒將被截留于濾布表

面。待一批懸浮液過濾完畢，或轉(zhuǎn)鼓內(nèi)的濾渣量達(dá)到設(shè)備允許的最大值時，可停止

加料并繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)一段時間以瀝干濾液。必要時，也可于濾餅表面灑以清水進(jìn)行洗滌，然后停車卸料，清洗設(shè)備。三足式離心機(jī)的轉(zhuǎn)鼓直徑較大，轉(zhuǎn)速不是很高(小于2000r/min)，過濾面積約為0.6m2~2.7m2，與其他形式的離心機(jī)相比，它具有構(gòu)造簡單，可靈活掌握運(yùn)轉(zhuǎn)周期的優(yōu)點(diǎn)，缺點(diǎn)是間歇操作，卸料人工操作勞動強(qiáng)度大，轉(zhuǎn)動部件在機(jī)座下部，檢修不便。第三節(jié)離心分離圖4-22刮刀卸料式離心式1—進(jìn)料管；2—轉(zhuǎn)鼓；3—濾網(wǎng)；4—外殼；5—濾餅11(二)臥式刮刀卸料離心機(jī)臥式刮刀卸料離心機(jī)是連續(xù)操作的過濾式離心機(jī)懸浮液從加料管進(jìn)入連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的臥式轉(zhuǎn)鼓，機(jī)內(nèi)設(shè)有耙齒以使沉積的濾渣均布于轉(zhuǎn)鼓壁。待濾餅達(dá)到一定厚度時，停止加料，進(jìn)行洗滌、瀝干。然后用液壓傳動的刮刀逐漸向上移動，將濾餅刮入卸料斗卸出機(jī)外，繼而清洗轉(zhuǎn)鼓。整個操作周期均在連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)中完成。刮刀卸料離心機(jī)每一操作周期約為35s~90s，轉(zhuǎn)速最高可達(dá)3000r/min，生產(chǎn)能力較大，勞動條件好。缺點(diǎn)是對細(xì)、黏的物料往往需要較長的過濾時間、而且使用刮刀卸料時，對晶體物料的晶形有一定程度的破壞。第三節(jié)離心分離圖4-23活塞往復(fù)式卸料離心機(jī)1―原料液；2―洗滌液；3―脫液固體；4洗出液；5―濾液12(三)活塞往復(fù)式卸料離心機(jī)活塞往復(fù)式卸料離心機(jī)是一種連續(xù)操作的過濾式離心機(jī)。離心機(jī)的加料、過濾、洗滌、瀝干、卸料等操作同時在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)的不同部位進(jìn)行。料液加入旋轉(zhuǎn)的錐形料斗后被灑在近轉(zhuǎn)鼓底部的一小段范圍內(nèi)，濾液穿過濾網(wǎng)由濾液出口排出，顆粒被截留在濾網(wǎng)表面形成濾渣。轉(zhuǎn)鼓底部裝有與轉(zhuǎn)鼓一起旋轉(zhuǎn)的推料活塞，其直徑稍小于轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁。活塞與料斗一