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文檔簡介

1、第四章 分離機械與設(shè)備,定義: 食品生產(chǎn)的分離操作是將不同物理、化學(xué)等屬性的物質(zhì),根據(jù)其顆粒大小、相、密度、溶解性、沸點等表現(xiàn)出的不同特點而將物質(zhì)分開的一種操作過程。 混合物包括均相和非均相兩大類,非均相混合物是由具有分界界面的兩相所組成,而均相混合物則沒有明顯的界面。 食品工業(yè)中,過濾、離心分離和旋流分離是三大主要機械分離方法。,第一節(jié) 過濾分離機械與設(shè)備 過濾分離基本知識 過濾是以某種多孔性介質(zhì),在外力作用下使連續(xù)相流體通過介質(zhì)的孔道時截留分散相顆粒,從而實現(xiàn)分離的操作。,過濾操作過程,一般包括過濾、洗滌、干燥、卸料四個階段。,a、過濾:懸浮液在推動力作用下,克服過濾介質(zhì)的阻力進行固液分離

2、;固體顆粒截留,逐漸形成濾餅。當過濾速度降低到定程度后,轉(zhuǎn)入下道工序。 b洗滌:停止過濾后,濾餅的毛細孔中包含有許多濾液,必須洗滌,以得到純凈的固粒產(chǎn)品或得到盡量多的濾液。,過濾操作示意圖 1-濾漿;2-濾餅;3-濾布;4-支承物;5-濾液,c.干燥:用壓縮空氣排擠或真空抽吸把濾餅毛細管中存留的洗滌液排走,得到含濕量較低的濾餅。 d卸料:把濾餅從過濾介質(zhì)上卸下,并將過濾介質(zhì)洗凈,以備重新進行過濾。,過濾介質(zhì),作用:用于促使濾餅的形成,并為濾餅的支撐物。 要求:具有多孔性,孔道大小應(yīng)該能截留懸浮粒子。 具有足夠的機械強度。 具有適當?shù)谋砻嫣匦?,能加快卸除濾餅速度。 食品加工中所用的過濾介質(zhì)除滿足

3、上述要求外, 還應(yīng)具有無毒、耐腐蝕和不易滋生微生物、易 于清洗消毒等特點。,常用的過濾介質(zhì)種類繁多,按其形狀大致分為: (a)粒狀介質(zhì):如焦炭、石礫、細砂、鋸屑、活性碳、玻璃碴、酸性白土等。此類介質(zhì)用于過濾固相含量極少的懸浮液,例如水的過濾和糖的脫色等。 (b)織物狀介質(zhì):是工業(yè)上廣泛應(yīng)用的一類,它包括耐腐蝕的不銹鋼絲、銅絲或鎳絲等織成的各種形式的金屬濾布。也可用天然或人造纖維如:棉、毛、合成纖維等編織成各種形式的非金屬濾布。,(c)多孔固體介質(zhì):如多孔陶瓷、多孔玻璃、多孔塑料、不銹鋼粉末。多做成板狀或管狀,耐腐蝕性好,孔隙小,強度高,常用于過濾含少量微粒的懸浮液,例如白酒、糖液。,助濾劑,在

4、過濾前預(yù)覆在濾布上或添加在濾漿中以提高過濾速度的物質(zhì)。 當過濾的固體顆粒極細或具有很大的壓縮性時,過濾介質(zhì)會很快被堵塞,所形成的濾餅的孔隙度變小,過濾層的滲透性大大降低,以至于過濾操作不能持續(xù)。 為防止膠狀微粒對濾孔的堵塞,常用助濾劑涂在濾布上或按一定比例均勻混合于懸浮液之中,一起進入過濾機過濾,以形成滲透性好、耐壓縮的濾餅,保證濾液通暢流通。,種類:食品工業(yè)常用的助濾劑有硅藻土、活性 碳、石棉、鋸屑等。 要求:助濾劑的表面應(yīng)有吸附膠體的能力; 顆粒細小、堅硬、不可壓縮; 能防止濾孔堵塞。,過濾操作中的推動力和阻力推動力,推動力:指濾餅和過濾介質(zhì)組成的過濾層兩側(cè)壓力差,常以作用在懸浮液上的壓力

5、表示。 通常工業(yè)上過濾中推動力的來源有四種: 1)懸浮液本身的液柱壓力差,一般不超過50kPa,稱為重力過濾; 2)在懸浮液表面加壓,一般可達0.5MPa,稱為加壓過濾; 3)在過濾介質(zhì)下方抽真空,通常不超過86kPa真空度,稱為真空過濾; 4)利用慣性離心作用,稱為離心過濾。,過濾阻力,過濾阻力是隨著過濾操作過程而變化的。 在過濾剛開始時,只有過濾介質(zhì)的阻力。 隨著過濾的進行,還有濾餅的阻力。這種阻力將隨著濾餅的厚度的逐漸增加而增加,直至成為過濾中的主要阻力。 只有當采用粒狀過濾介質(zhì),且懸浮液中含固體顆粒少時,濾餅的阻力才可忽略不計。,過濾分離的應(yīng)用,a濾餅過濾: 以過濾介質(zhì)上游所形成固體顆

6、粒床層的滲濾作用為主要過濾機理。用于含大量不溶性固體的懸浮液的過濾(即含量大于1-2)。 b深層過濾: 在過濾介質(zhì)上游雖形成微薄的濾餅,但只是少量顆粒嵌入介質(zhì)通道??捎糜趶囊后w中除去少量不溶性固體的過濾,如啤酒、果汁、牛奶、色拉油等的過濾。 c膜過濾: 是采用有機膜、多孔陶瓷介質(zhì)膜和半透膜介質(zhì)膜等膜材料,從液體中除去少量極細小質(zhì)點的過濾。如從汽水、果汁中除去少量的微生物的過濾。,過濾機的分類,按過濾推動力可分為: 重力(常壓)過濾機 加壓過濾機 真空過濾機 按過濾介質(zhì)的性質(zhì)分:粒狀介質(zhì)過濾機 濾布介質(zhì)過濾機 多孔陶瓷介質(zhì)過濾機 半透膜介質(zhì)過濾機 按操作方法可分為: 間歇式過濾機 連續(xù)式過濾機,

7、間歇式過濾機的特點:其過濾、洗滌、干燥、卸料四個操作工序在不同的時間內(nèi)在過濾機的同一部位上依次進行。它的結(jié)構(gòu)簡單,但生產(chǎn)能力較低,勞動強度較大。 連續(xù)式過濾機的特點:其四個操作工序在同一時間內(nèi)在過濾機的不同部位上進行。它的生產(chǎn)能力較高,勞動強度較小,但結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。,過濾機的選型 過濾機選型時,必須考慮的因素有: 1過濾的目的 過濾為了取得濾渣還是濾液或者二者都要或二者都不要。 2濾漿的性質(zhì) 濾漿的性質(zhì)是指過濾特性和物理性能。濾漿的過濾特性包括濾餅的生成速度、孔隙率、固體顆粒的沉降速度、固相濃度等。濾漿的物理性能包括粘度、蒸汽壓、顆粒直徑、溶解度、腐蝕性等。 3其它因素 主要包括生產(chǎn)能力、操作條

8、件、設(shè)備費用、操作費用等。 4、要做到正確的選型除考慮以上因素外,必要時還須做一些過濾實驗。,過濾機的應(yīng)用,在食品上的應(yīng)用有如下幾個方面: a一般固液系統(tǒng)的分離:如蔗糖生產(chǎn)中的糖汁和糖渣的分離采用真空轉(zhuǎn)鼓過濾機或板框壓濾機。板框壓濾機則可用于啤酒廠過濾麥芽和發(fā)酵后回收酵母等。 b作為澄清設(shè)備使用:陶質(zhì)管濾機和流線式過濾機已廣泛應(yīng)用于澄清液體食品,如啤酒、葡萄酒、醋、果汁、酵母浸出液及油、鹽水、糖漿,以除去其中極細微?;蛘叱赡z狀或泥狀的固體。 c除去微生物:管濾機常用于葡萄酒、啤灑、果汁和酵母浸出液的過濾以降低微生物的數(shù)目,故可用于代替或補充以降低微生物數(shù)目為目的的熱處理操作。,間歇式過濾機 間

9、歇式過濾機有重力過濾器、板框壓濾機、廂式壓濾機、葉濾機等。 (一)重力過濾器 砂濾器是一種最簡單的過濾設(shè)備,是此類過濾機的代表。砂濾器內(nèi)設(shè)多孔的支承板,在其上方堆放一定厚度的砂粒層作過濾介質(zhì),濾漿由上方加入,靠重力作用往下沉,固體雜質(zhì)被砂層擋住,在砂層粒下方可得到澄清的濾液。 經(jīng)過一段時間的操作后, 砂層的過濾通道多為濾渣所 堵塞,必須加以洗凈,通常 可用清水由底部送入,逆流 沖洗,把濾渣由頂部帶走。,(二)板框式過濾機,板框壓濾機是間歇式過濾機中應(yīng)用最廣泛的一種。 它利用濾板來支撐過濾介質(zhì),濾漿因受壓而強制進入濾板之間的空間內(nèi),并形成濾餅。,濾板和濾框多為正方形。 濾板作用是支撐濾布并提供濾

10、液流出的通道。 板面制成各種凸凹紋路。 板、柜的角部開設(shè)的小孔構(gòu)成供濾漿或洗水流通的孔道。,濾板有洗滌板、非洗滌板和盲板三種結(jié)構(gòu): 洗滌板設(shè)有洗水進口;非洗滌板無洗水進口;盲板則不開設(shè)任何液流。,過濾機組裝時,按濾板濾框洗滌板濾框濾板交 替排列,用過濾布隔開,且板和框均通過支耳架在一對橫 梁上,利用壓緊裝置壓緊或拉開。 框的兩側(cè)覆以濾布,空框與濾布圍成容納濾漿及濾餅的空 間。,濾框,濾板,洗滌板,濾布,板框組合示意圖,過濾:濾漿由濾漿通路經(jīng)濾框上方進入濾框空間,固粒被濾布截留,在框內(nèi)形成濾餅,濾液穿過濾餅和濾布流向兩側(cè)的濾板,再經(jīng)濾板的溝槽流至下方通孔排出。(此時洗滌板起過濾板作用) 洗滌:洗

11、滌板下端出口關(guān)閉,洗滌液穿過濾布和濾框的全部向過濾板流動,從過濾板下部排出。結(jié)束后除去濾餅,進行清理,重新組裝。,工作原理,板框壓濾機,應(yīng)用 適應(yīng)于各種復(fù)雜物料的過濾分離,對于粘度大、顆粒度細、可壓縮性顯著的各種物料過濾分離均可使用。 主要用于下述的工藝過程 (1)液體的澄清; (2)分離難過濾的低濃度懸浮液或膠體懸浮液; (3)分離液相粘度大或接近飽和狀態(tài)的懸浮液。 特點 優(yōu)點:結(jié)構(gòu)簡單;造價低;過濾面積大;推動力大。 缺點:裝卸板框勞動強度大;濾布磨損嚴重。,硅藻土壓力過濾機 硅藻土過濾機是以硅藻土為助濾劑的壓力式過濾機 。過濾效率高,可獲得很高的濾速和理想的澄清度,甚至很混濁的液體也能過

12、濾,設(shè)備簡單,且在操作良好的情況下,還具有除菌的效果。 它除了可以過濾糖液外,還可過濾啤酒、白酒、醬油、醋等。,原理 在密閉不銹鋼容器內(nèi),水平放置不銹鋼過濾圓盤,圓盤的上層是不銹鋼濾網(wǎng),下層是不銹鋼支撐板,中間是液體收集腔。過濾時,先涂一層硅藻土,過濾液體在泵壓力作用下,通過涂層進入收集腔內(nèi),顆粒及高分子被截流在涂層上,進入收集腔內(nèi)的是澄清液體,通過中心軸,流出容器。,移動式硅藻土過濾機 1手輪;2后支座;3拉緊螺桿;4壓緊板 5排氣閥;6殼體;7導(dǎo)向桿;8濾盤;9前支座;10玻璃筒,真空過濾機 以抽真空為推動力,過濾介質(zhì)的上游為大氣壓,下游為負壓。 過濾、脫水、洗滌、卸料、濾布再生等操作工序

13、同時在轉(zhuǎn)鼓的不同部位進行,轉(zhuǎn)鼓每轉(zhuǎn)一周,完成一個操作循環(huán),是一種連續(xù)性生產(chǎn)和機械化程度較高的過濾設(shè)備。 主要有:轉(zhuǎn)鼓真空過濾機和轉(zhuǎn)盤真空過濾機,鼓外表面為多孔篩板,轉(zhuǎn)鼓 外覆蓋濾布; 圓筒內(nèi)部被分隔成若干個扇形 小室,小室內(nèi)有單獨孔道與空 心軸內(nèi)的孔道相通; 空心軸內(nèi)的孔道則沿軸向通往 轉(zhuǎn)鼓軸頸端面的轉(zhuǎn)動盤(隨軸 旋轉(zhuǎn))上。 固定盤與轉(zhuǎn)動盤端面緊密配合 構(gòu)成一多位旋轉(zhuǎn)閥,稱為分配 頭。,結(jié)構(gòu),分配頭的固定盤被徑向隔板分成若干個弧形空隙,分別與真空管、濾液管、洗液貯槽及壓縮空氣管路相通。 當轉(zhuǎn)鼓旋轉(zhuǎn)時,借分配頭的作用,扇行小室內(nèi)部獲得真空和加壓,可控制過濾、洗滌等操作。,區(qū)域I為過濾區(qū)。扇形格浸

14、于濾漿中,格室內(nèi)為真空狀態(tài)。濾液經(jīng)過濾布進入格室內(nèi),然后經(jīng)分配頭的固定盤弧形槽4排向濾液槽; 區(qū)域II為濾液吸干區(qū)。扇形格剛離開液面,格室內(nèi)仍為真空,使濾餅中殘留的濾液被吸盡,與過濾區(qū)濾液一并排向濾液槽。 區(qū)域III為洗滌區(qū)。洗滌水由噴水管灑于濾餅上,扇形格內(nèi)為低真空狀態(tài),將洗出液吸人,經(jīng)過固定盤的槽5通向洗液槽。,區(qū)域IV為洗后吸干區(qū)。洗滌后的濾餅在此區(qū)域內(nèi)借扇形格室內(nèi)的減壓進行殘留洗液的吸干,并與洗滌區(qū)的洗出液一并排人洗液槽。 區(qū)域V為吹松卸料區(qū)。此區(qū)域內(nèi)格室與壓縮空氣相通,將被吸干后的濾餅吹松,同時被伸向過濾表面的刮刀所剝落。 區(qū)域VI為濾布再生區(qū),在此區(qū)域內(nèi)用壓縮空氣吹走殘留的濾餅。,

15、轉(zhuǎn)筒真空過濾機動畫,第二節(jié) 離心分離機械 離心分離的原理 在食品的生產(chǎn)中,經(jīng)常需要將固固、固液、液液、固液液等混合物料中的組分加以分離,其中,固液、液液、固液液等混合物料的分離操作,稱為非均相系分離操作。 離心分離設(shè)備是利用分離筒的高速旋轉(zhuǎn),使物料中具有不同比重的分散介質(zhì)、分散相或其它雜質(zhì)在離心力場中獲得不同的離心力,達到分離的目的。,離心過濾:在有孔的分離筒內(nèi)壁面覆以濾布,流體通過而顆粒被截留在筒內(nèi)。 離心沉降:分離筒壁上無孔,密度較大的顆粒沉于分離筒壁,而密度較小的流體集中于中央并不斷引出。 離心分離:分離筒壁上無孔且分離的是乳濁液,兩種液體按輕重分層,重者在外,輕者在內(nèi),各自從適當位置引

16、出。,離心過濾,離心沉降,離心分離,離心機分類 1按離心機的離心分離因數(shù)大小來分類 (1)常速離心機50 000,主要用于分離相不易分離的超微細粒的懸浮系統(tǒng)和高分子的膠體懸浮液。,2按操作原理的不同分類 (1)過濾式離心機-這是分離筒壁上有孔,借離心力實現(xiàn)過濾分離的離心機。 (2)沉降式離心機-這是一種分離筒壁上無孔,借離心力實現(xiàn)沉降分離的離心機。 (3)分離式離心機-這是一種分離筒壁上無孔,具有極大的轉(zhuǎn)速,一般在4000r/min以上,分離因數(shù)在3 000以上的離心機。,3按操作方式的不同分類 (1)間歇式離心機 是指轉(zhuǎn)鼓對所承載的被分離而截留的物料有一定質(zhì)量限度的離心機。在卸料時,必須停車

17、或減速,然后采用人工或機械方法卸出物料。其特點是可根據(jù)需要延長或縮短過濾時間,滿足物料終濕度的要求,主要用以固液懸浮混合液的分離。 (2)連續(xù)式離心機 整個設(shè)備的操作均在連續(xù)化狀態(tài)下,物料的輸入和不同相物質(zhì)的分離與輸出均為連續(xù)完成,可用于固液懸浮液和液液乳濁液的分離。,4按卸料方式分類 (1)人工卸料離心機(2)重力卸料離心機 (3)刮刀卸料離心機(4)活塞推料離心機 (5)螺旋卸料離心機(6)離心卸料離心機 (7)振動卸料離心機(8)進動卸料離心機 5按轉(zhuǎn)鼓(分離筒)主軸位置分類 (1)臥式離心機(2)立式離心機,離心機的應(yīng)用 離心機用于淀粉、牛奶、酵母、啤酒、果汁、砂糖、桔油、食用動物油、

18、米糠油等食品加工中,主要用于脫水、濃縮、分離、澄清、凈化和固體分級等工藝過程。 砂糖糖蜜分離 奶制品工業(yè)牛奶分離 制鹽工業(yè)的晶鹽脫鹵 淀粉工業(yè)中淀粉與蛋白質(zhì)的分離,臥式離心機,基本結(jié)構(gòu)和工作原理 臥式螺旋離心機的基本結(jié)構(gòu)由三個部分組成:轉(zhuǎn)筒部分、螺旋推料器和驅(qū)動裝置。,第二節(jié)臥式螺旋離心機,應(yīng)用 臥式螺旋離心機是化工聚烯行業(yè)、食品植物蛋白提取、工業(yè)廢水污泥脫水處理等工序的關(guān)鍵設(shè)備,具有分離因數(shù)高,能實現(xiàn)對懸浮液的脫水、澄清、分級的操作,對分離物料的適應(yīng)性強,單位生產(chǎn)能力的功耗低等特點。,在選用時考慮的幾個方面: 1)對于細粒級難分離的懸浮液,采用高分離因數(shù),大長徑比的螺旋離心機來完成。 2)對

19、于固相濃度大的液液固三相懸浮液,采用特殊結(jié)構(gòu)的螺旋離心機來完成。 3)對于固相顆粒粒度的分級,選擇適當?shù)姆蛛x因數(shù)和合理的結(jié)構(gòu)。,碟式離心機分離設(shè)備 碟式分離機是由室式分離機發(fā)展來的。在轉(zhuǎn)鼓里裝有許多互相保持一定間距的錐形碟片,使液體在碟片間成薄層流動而進行分離。 優(yōu)點:減少液體擾動,減小沉降距離,增加沉降面積,增加分離效率和生產(chǎn)能力。 碟式分離機用于乳濁液的分離和含有少量固相的懸浮液的澄清。在分離乳濁液時,往往還包含著液液固三相分離。,(1)按其進料和排液方式分為 敞開式 半密封式,密封式, 按卸料方式可分為 停機排除沉渣式; 連續(xù)運轉(zhuǎn)分批自動排除沉渣式; 噴嘴排渣式,碟式離心機的工作原理 分

20、離機高速旋轉(zhuǎn)形成一個強大的離心力場,料液在離心力場的作用下,由于物料的密度差的存在,重組分受到了較大的離心力沿著錐形碟片下表面滑移出沉降區(qū),進入混流過渡區(qū)并匯聚噴嘴排出機外;而輕組分受到的離心力較小,匯聚向心泵室后排出機外。,分 離 用 分 離 機,分離用碟片,澄 清 用 分 離 機,蝶式離心機外形圖,碟式離心機的主要結(jié)構(gòu) 主要由轉(zhuǎn)鼓、機殼、傳動系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和機座組成。 轉(zhuǎn)鼓是碟式機的主要部件,由轉(zhuǎn)鼓體、分配器、碟片、轉(zhuǎn)鼓蓋、鎖環(huán)等組成。碟片呈倒錐形,錐頂角60100度,間距在0.310mm。,碟式離心機的驅(qū)動結(jié)構(gòu)使離心機轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn),是離心機設(shè)計中的核心技術(shù)之一。 離心機的驅(qū)動結(jié)構(gòu)應(yīng)具有如

21、下的基本要求:工作轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)振動小,運行穩(wěn)定可靠;轉(zhuǎn)速精度高;升降速快;噪音低;體積小,結(jié)構(gòu)簡單。,碟式離心機的操作 碟式離心機是高速旋轉(zhuǎn)的分離機,回轉(zhuǎn)離心力極大,操作中要注意安全。 開機前,分離機必須按規(guī)定進行細致的清洗和正確的裝配,以達到動平衡狀態(tài);在每次開機前認真檢查轉(zhuǎn)鼓的轉(zhuǎn)動是否靈活,各機件是否鎖緊,剎車是否處在松開狀態(tài),察看機座的油箱油面是否處于玻璃刻度位上,要防止虛油面的產(chǎn)生。 若停機12h以上,開機前應(yīng)將排油螺栓旋松幾圈,排出可能沉降的水分。,碟式離心機,應(yīng)用 以若干疊加在一起的錐形碟片在高速旋轉(zhuǎn)過程中對物料進行分離的設(shè)備,主要用于非均相的液液乳濁液分離和固液懸浮液的分離,廣泛應(yīng)

22、用于乳品加工、淀粉提取等生產(chǎn)領(lǐng)域。,蝶片式分離機,高速離心機,在分離乳濁液和極細顆粒的懸浮液時,需要有很大的離心力。轉(zhuǎn)鼓內(nèi)液體因旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心壓力與轉(zhuǎn)鼓半徑及轉(zhuǎn)速的平方成正比。為了減小鼓壁上所產(chǎn)生的應(yīng)力,宜采用小直徑、高轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)鼓,故稱高速離心機。 高速離心機分為管式離心機和倒錐式離心機。 管式離心機常用于動物油、植物油和魚油的脫水及果汁、蘋果漿及糖漿的澄清。 倒錐式離心機廣泛用于奶油的分離和牛奶的凈化、動植物油精制中的脫水和澄清、淀粉的分離和凈化等 。,管式高速離心機 管式高速離心機具有很高的分離因數(shù)(1.5萬6萬),轉(zhuǎn)鼓的轉(zhuǎn)速可達80005萬r/min。,為盡量減小轉(zhuǎn)鼓所受的應(yīng)力,采用較

23、小的鼓徑;增大轉(zhuǎn)鼓的長度,以保證物料在鼓內(nèi)有足夠的沉降時間,于是導(dǎo)致轉(zhuǎn)鼓成為直徑小而高度相對很大的管式構(gòu)形。 特點:1、結(jié)構(gòu)簡單 2、運轉(zhuǎn)平穩(wěn) 3、可做分離、澄清兩用 4、生產(chǎn)能力低,倒錐式離心分離機 如果采用轉(zhuǎn)速較低而直徑較大的轉(zhuǎn)鼓,就必須將液流分成若干薄層,既加長了液流行程,又避免了分離后再混合,從而提高了分離效果。,第三節(jié) 旋流分離機械 旋液離心分離器又稱旋液分離管、水力旋流器。廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、化工行業(yè)等領(lǐng)域。它不僅可用于懸浮液的分離、增濃,而且可用于產(chǎn)品的分級,還可用于不互溶液體的分離、氣液分離以及傳熱、傳質(zhì)和霧化的操作中。 其分級作業(yè)的分級粒度為0.0030.25,濃縮或澄清的

24、分級粒度小于15。,按照分離介質(zhì)不同可分為:固液分離(除砂器)、固體篩選、液液分離(油水分離)、氣液分離、氣固分離(旋風除塵器)、氣液固三相分離 按結(jié)構(gòu)形式一般可分為:靜態(tài)旋液分離器和動態(tài)旋液分離器兩種。,結(jié)構(gòu): 旋液分離器由進料管 、溢流管 、圓管和錐管等部分組成,旋液分離器和旋風分離器的比較,相同點: 原理相同: 都采用離心分離的方法除去內(nèi)部雜質(zhì)。 結(jié)構(gòu)相同: 就單個分離器而言,其結(jié)構(gòu)大致相同。,不同點: 用途不同: 旋液分離器用于從液體中分離固體雜質(zhì), 旋風分離器用于從氣體中分離固體雜質(zhì)。 設(shè)備體積不同: 旋液分離器用于液體分離,液體密度較大,故單個分離 器的體積較小; 旋風分離器用于氣

25、體分離,氣體密度較小, 故分離器的 體積較大。 設(shè)備組裝方式不同: 為了提高生產(chǎn)率,旋液分離器一般多個分離器并聯(lián)使用, 而旋風分離器一般單個分離器即可使用。,原理: 不相溶且具有密度差的液體混合物,以一定的速度從入口進入旋液分離器后,在離心力場的作用下,密度大的相被甩向四周,并順著壁面向下運動,作為底流排出;密度小的相向中間遷移,并向上運動,最后作為溢流排出,達到液-液分離的目的。,旋液分離器優(yōu)點: 結(jié)構(gòu)簡單緊湊、無傳動部分、占地面積小。使用維護方便;物料在機器內(nèi)停留時間短、生產(chǎn)率高;能在密閉的條件下加工,產(chǎn)品質(zhì)量高。環(huán)境衛(wèi)生和勞動條件較好;便于連續(xù)作業(yè)和生產(chǎn)過程的自動控制。 旋液分離器缺點:

26、 管子內(nèi)壁易磨損。,用天然的或人工合成的高分子薄膜或其他具有類似功能的材料,以外界能量或化學(xué)位差為推動力,對雙組分或多組分的溶質(zhì)和溶劑進行分離、分級、提純和富集的方法,統(tǒng)稱為膜分離法。 膜分離法用于液體和氣體的分離。,第四節(jié) 膜分離設(shè)備,如果通過半透膜的不只是溶劑,而是有條件選擇性地讓某些溶質(zhì)組分通過,因而溶液中不同溶質(zhì)組分得到分離,該過程稱為膜分離。 在分離的過程中,如果透過半透膜的只是溶液中的溶劑,由于分離則溶質(zhì)獲得了濃縮,此過程稱為膜濃縮。,膜的種類,按膜的來源:天然膜和合成膜; 按膜的材料:樹脂膜、陶瓷膜及金屬膜; 按膜化學(xué)組成:纖維素酯類膜、非纖維素酯類膜; 按膜斷面的物理形態(tài)或結(jié)構(gòu)

27、:對稱膜、不對稱膜(指膜的斷面不對稱)、復(fù)合膜(通常是用兩種不同的膜材料,分別制成表面性層和多孔支撐層), 按膜的形狀:平板膜、管式膜和中空纖維膜等。,目前硝酸纖維素膜和聚酰胺膜應(yīng)用較為廣泛。陶瓷膜和金屬膜以其持有的性能和強度,在果蔬汁加工方面成為主導(dǎo)部件。,膜分離的特點,風味和香味成分不易失散; 易保持食品某些功效,如蛋白的泡沫穩(wěn)定等。 不存在相變過程,節(jié)約能量。 工藝適應(yīng)性強,處理規(guī)??纱罂尚?,操作維護方便,易于實現(xiàn)自動化控制。,膜分離的方法與原理(一)反滲透原理,利用反滲透膜選擇性透過溶劑(水)的性質(zhì),對溶液施加壓力克服溶液的滲透壓,使溶劑通過膜從溶液中分離出來。,(二)超過濾原理,超過濾膜在透

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