淀粉脫水機(jī)
離心機(jī)工作原理
當(dāng)含有細(xì)小顆粒的懸浮液靜置不動時(shí)，由于重力場的作用使得懸浮的顆粒逐漸下沉。粒子越重，下沉越快，反之密度比液體小的粒子就會上浮。微粒在重力場下移動的速度與微粒的大小、形態(tài)和密度有關(guān)，并且又與重力場的強(qiáng)度及液體的粘度有關(guān)。象紅血球大小的顆粒，直徑為數(shù)微米，就可以在通常重力作用下觀察到它們的沉降過程。
此外，物質(zhì)在介質(zhì)中沉降時(shí)還伴隨有擴(kuò)散現(xiàn)象。擴(kuò)散是無條件的的。擴(kuò)散與物質(zhì)的質(zhì)量成反比，顆粒越小擴(kuò)散越嚴(yán)重。而沉降是相對的，有條件的，要受到外力才能運(yùn)動。沉降與物體重量成正比，顆粒越大沉降越快。對小于幾微米的微粒如病毒或蛋白質(zhì)等，它們在溶液中成膠體或半膠體狀態(tài)，僅僅利用重力是不可能觀察到沉降過程的。因?yàn)轭w粒越小沉降越慢，而擴(kuò)散現(xiàn)象則越嚴(yán)重。所以需要利用離心機(jī)產(chǎn)生強(qiáng)大的離心力，才能迫使這些微粒克服擴(kuò)散產(chǎn)生沉降運(yùn)動。
離心就是利用離心機(jī)轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的強(qiáng)大的離心力，加快液體中顆粒的沉降速度，把樣品中不同沉降系數(shù)和浮力密度的物質(zhì)分離開。
特別是2004年，英國科研人員在美國《科學(xué)》雜志上發(fā)表了關(guān)于海洋水體和沉積物中塑料碎片的研究論文，提出微塑料(Microplastic)這個概念。微塑料被更多地定義為尺寸小于5毫米的塑料纖維、顆；蛘弑∧ぁ－h(huán)境中發(fā)現(xiàn)的微塑料大多在微米級別，肉眼往往難以看見。這種看不見難以摸著的小顆粒主要來自初生微塑料和次生微塑料。它們有的是大型塑料垃圾經(jīng)過物理、化學(xué)和生物的層層分解，大變小，小變微，終形成了環(huán)境中的微塑料，有的是化妝品中含有的微塑料顆粒或作為工業(yè)原料的塑料顆粒和樹脂顆粒。
結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
軸系
沉降式離心機(jī)有剛性軸和撓性軸之分。一般對運(yùn)轉(zhuǎn)速度不太高，轉(zhuǎn)子直徑較大，液體流動性較好的離心機(jī)通常設(shè)計(jì)成剛性軸。原科研機(jī)設(shè)計(jì)為剛性軸，它的轉(zhuǎn)鼓軸軸徑較大（Φ125mm），其臨界轉(zhuǎn)速大于工作轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)鼓軸與支撐軸承的間距大（800mm），設(shè)置了大尺寸的軸承，整個轉(zhuǎn)動軸系的高度也相應(yīng)減小，由于沒有過臨界轉(zhuǎn)速時(shí)的振動問題，其減振結(jié)構(gòu)相應(yīng)簡化，取消了撓性軸常需的球形支撐。其優(yōu)點(diǎn)是工作轉(zhuǎn)速低于其一階臨界速度，沒有過臨界轉(zhuǎn)速時(shí)的振動問題，可以在較寬的速度范圍內(nèi)操作。剛性軸本身結(jié)構(gòu)可設(shè)置大尺寸的軸承，此軸承的受力狀態(tài)較好，可提高整機(jī)的壽命。其缺點(diǎn)是拆裝和檢修不易實(shí)現(xiàn)全遠(yuǎn)距離操作。
轉(zhuǎn)鼓結(jié)構(gòu)與進(jìn)料方式
微地震監(jiān)測是利用安置在井中或地表的檢波器陣列，采集壓裂、注水、熱驅(qū)、廢料封存等工程作業(yè)誘發(fā)巖石破裂產(chǎn)生的微地震波，處理和分析微地震信號，用地震方法求解破裂位置、發(fā)生時(shí)間和強(qiáng)度，用以指導(dǎo)施工作業(yè)和預(yù)警災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)。2月17日，筆者獲悉，由石油立項(xiàng)，東方物探自主研發(fā)的微地震監(jiān)測技術(shù)近日入選“石油2016年科技進(jìn)展”，標(biāo)志著東方物探非常規(guī)勘探再添新利器。長期以來，這項(xiàng)技術(shù)被國外石油公司壟斷、費(fèi)用高，成為制約我國非常規(guī)地震勘探的瓶頸。
從近年來國外發(fā)展的離心機(jī)研究資料來看，轉(zhuǎn)鼓結(jié)構(gòu)有正杯型和倒杯式，對應(yīng)的進(jìn)料方式有上進(jìn)料和下進(jìn)料方式。我國的科研機(jī)和工程機(jī)都采用倒杯式轉(zhuǎn)鼓和下進(jìn)料方式，其優(yōu)點(diǎn)是縮短了主軸長度，簡化上部結(jié)構(gòu)，并使排渣暢快，操作時(shí)對上方污染少。工藝管道集中布置在轉(zhuǎn)鼓的下方，有利于轉(zhuǎn)鼓的起吊、檢修和解決α密封。
出料及排渣方式
工程機(jī)設(shè)置有清液室、錐筒及渣口切換裝置。清液室由錐形底與筒體連接形成的環(huán)形槽，內(nèi)有清液出口管。高速水流呈螺旋狀飛濺到外殼上進(jìn)入清液室。錐形底位于筒體下部，錐筒上固定有上料管噴嘴、高壓水噴嘴及排渣口（回流口），渣口切換裝置位于錐形底下部，它由核級閥門電動裝置、穿地軸、切換罐、錐筒等組成。切換罐底部設(shè)有回流管口（回流入料液槽）、排渣管口（進(jìn)入渣水槽）和擋板，當(dāng)在高速沉降分離時(shí)，錐筒對準(zhǔn)回流口使得上料過程中由于上料管與散液盤之間空隙的存在，料液沿上料管外壁的回流液以及液體和氣體摩擦，進(jìn)料和散液板之間的碰撞形成霧滴通過錐筒收集經(jīng)回流口進(jìn)入料液槽。據(jù)了解，由于科研機(jī)沒有此裝置，在分離操作時(shí)，從渣口收集的原液量是進(jìn)料量的1‰，就與形成的霧滴有關(guān)。排渣時(shí)，錐筒對準(zhǔn)排渣口，4個90?扇形噴嘴的水流將覆蓋轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁，在慢速轉(zhuǎn)動情況下實(shí)現(xiàn)沖渣，渣水通過錐筒進(jìn)入渣水槽[2]。
類型
螺旋卸料式離心機(jī)
螺旋卸料式離心機(jī)分立式和臥式兩種，但工業(yè)上以臥式為主，簡稱“臥螺”。
臥式螺旋卸料離心機(jī)主要由高轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)鼓、與轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)向相同且轉(zhuǎn)速比轉(zhuǎn)鼓略高或略低的螺旋和差速器等部件組成。當(dāng)要分離的懸浮液進(jìn)入離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓后，高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)鼓產(chǎn)生強(qiáng)大的離心力把比液相密度大的固相顆粒沉降到轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁，由于螺旋和轉(zhuǎn)鼓的轉(zhuǎn)速不同，二者存在有相對運(yùn)動（即轉(zhuǎn)速差），利用螺旋和轉(zhuǎn)鼓的相對運(yùn)動把沉積在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁的固相推向轉(zhuǎn)鼓小端出口處排出，分離后的清液從離心機(jī)另一端排出。差速器（齒輪箱）的作用是使轉(zhuǎn)鼓和螺旋之間形成一定的轉(zhuǎn)速差。
當(dāng)前全世界大工業(yè)國是哪個？是美國嗎？是德國嗎？是日本嗎？是俄羅斯嗎？不，不用到處找了，答案是你腳下站著的這個，。我知道，國內(nèi)很多人對歐洲，或者說德國制造崇拜得五體投地，一會說百年傳承，一會說精密無比，我也承認(rèn)在目前某些領(lǐng)域那些經(jīng)過長時(shí)間積累的歐洲產(chǎn)品確實(shí)比我們要好用不少，但如果只看到這些，那么，我只能說，那些盲目崇拜的國人連工業(yè)化本質(zhì)的東西都沒搞懂。工業(yè)化是什么？本質(zhì)上，工業(yè)化是用機(jī)器造機(jī)器，那問題來了，那些制造機(jī)器的機(jī)器，是誰來設(shè)計(jì)的？又是誰來建造的？甚至終是誰來操作的？是人。
主要的脫水流程可以簡述為：
懸浮液從進(jìn)料管進(jìn)入轉(zhuǎn)鼓，固相顆粒在離心力場作用下受到離心力的加速沉降至轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁，沉降的顆粒在螺旋輸送器葉片的推動下，從（直筒段）沉降區(qū)通過（錐段）干燥區(qū)至固相出口排出；經(jīng)澄清的液相從溢流孔溢出。從而實(shí)現(xiàn)固、液相自動、連續(xù)的分離。
主要特點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn)：自動、連續(xù)操作、可長期運(yùn)行、維修方便。可在加壓和低溫下工作。單機(jī)生產(chǎn)能力大，處理能力0.4~60m3/h顆粒粒度2 μm~5mm，固相濃度1%~50%、固液密度差大于0.05g/cm3。分離因數(shù)高，轉(zhuǎn)鼓長徑比設(shè)計(jì)范圍大，轉(zhuǎn)鼓液池深度可調(diào)。因此適用性強(qiáng)，應(yīng)用范圍廣。
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