Centrífuga decantadora de 2 fases
Shenzhou Machinery - Fabricante profesional de máquinas centrífugas industriales y proveedor de separadores centrífugos en China
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Shenzhou Machinery - Fabricante profesional de máquinas centrífugas industriales y proveedor de separadores centrífugos en China
Las centrífugas decantadoras han adquirido mayor importancia en los procesos de separación sólido-líquido o sólido-líquido-líquido cada vez más complejos. A veces, los minerales industriales o metalíferos procesados son abrasivos o se tratan con agentes químicos corrosivos. Las aplicaciones mineras tradicionales incluyen el procesamiento de carbón, grava y otros productos, donde predominan los decantadores de baja velocidad, así como los decantadores de cuencos de criba y los filtros. Estos han sido reemplazados cada vez más por decantadores de alta velocidad durante la última década. Las centrífugas decantadoras también comenzaron a desempeñar un papel clave en aplicaciones como lodos de perforación, procesamiento de carbonatos y separación de crudo SX en concentraciones de mineral de platino de cobre de níquel y oro. La comunicación entre los fabricantes de máquinas y los ingenieros de procesamiento de minerales es vital para la elección correcta de materiales y el diseño de la centrífuga decantadora adecuada para el proceso individual.
¿Qué es una centrífuga decantadora?
Definición de una centrífuga decantadora
Una centrífuga decantadora, también conocida como centrífuga de tazón horizontal, centrífuga de tazón sólido o centrífuga de desplazamiento, es una máquina que se utiliza para separar un material sólido de uno o más líquidos mediante un proceso de rotación continua y de alta velocidad. Si bien el tratamiento de aguas residuales de biosólidos es una aplicación principal, la separación de un material sólido de un líquido (deshidratación en dos fases) en una suspensión también es importante para varias industrias, incluidas las químicas, alimentarias, petroleras y mineras, por nombrar algunas.
Cómo funciona una centrífuga decantadora
La separación de un sólido y un líquido en un sistema de centrífuga decantadora funciona según el principio de las fuerzas gravitacionales. Mientras que la separación gravitacional de una mezcla fangosa (que cae al fondo) y agua (que sube a la superficie) requiere un tiempo considerable en las tecnologías de separación basadas en la separación 1xG, como un contenedor estático, un clarificador o un separador lamal, la rápida rotación de una centrífuga acelera enormemente este principio gravitacional.
De hecho, la fuerza G generada por una centrífuga decantadora puede ser tres mil veces mayor que la gravedad, lo que reduce el proceso de separación de horas a meros segundos. Las centrífugas actuales son una tecnología de tipo contracorriente. El proceso de separación en una centrífuga decantadora de dos fases da como resultado que las partículas sólidas más densas se compacten y se sedimenten en el tambor interior y luego se transporten y eliminen a través del extremo de descarga de sólidos del decantador. El concentrado se dirige al extremo opuesto de la centrífuga y se elimina a través de la salida de concentrado. En una centrífuga de tres fases, el sistema de deflectores está construido dentro de la centrífuga. El sistema de deflectores evita que el aceite se descargue con el agua. El aceite (el fluido de la fase más ligera) se recoge entre los dos deflectores y se retira de la parte superior.
La ventaja del análisis de muestras y las pruebas piloto
El funcionamiento básico incluye las siguientes partes de la centrífuga y cómo funcionan:
El material de alimentación ingresa a la centrífuga a través de la entrada del tubo de alimentación en un extremo de la centrífuga.
Debido a la fuerza centrífuga, las partículas más pesadas son empujadas a través del líquido y recogidas en la pared interior del recipiente; la rotación a alta velocidad del recipiente separa los materiales sólidos y líquidos.
La rotación continua del recipiente se puede lograr mediante un VFD (variador de frecuencia).
El transportador de espiral (scroll) dentro del recipiente gira a una velocidad ligeramente diferente a la del recipiente (velocidad diferencial)
El transportador de espiral raspa continuamente los sólidos de la pared interior del recipiente y los mueve en dirección al área de descarga de sólidos de la centrífuga cónica.
El líquido (centrado) se mueve en dirección opuesta a los sólidos debido a la Ley de Pascal (o un sistema de tuberías combinadas) y porque el extremo de descarga de sólidos está sellado por los sólidos.
La velocidad diferencial de la centrífuga controla el tiempo de retención de sólidos; cuanto más tiempo estén los sólidos bajo la fuerza g, más secos se vuelven en el proceso de deshidratación.
Tipos de lodos
Lodos activados residuales (WAS) / Lodos secundarios (0,8-1,3 % TS)
Tiene separación natural de agua libre (flóculos) y es fácilmente configurable.
Se requiere poco o ningún polímero. (*)(**)
* Las centrífugas decantadoras tradicionales que se utilizan para el espesamiento de lodos pueden funcionar utilizando poco o nada de polímero, pero requieren un mayor consumo de energía o la capacidad del equipo es limitada. Otras tecnologías de espesamiento (tambor rotatorio, cinta de gravedad, DAF) necesitan polímero para producir una concentración de sólidos del 4-5 %.
**El espesador de lodos Centrisys THK alcanzará una concentración de sólidos del 4-5 % sin utilizar polímeros, con un 50 % menos de consumo de energía y una mayor capacidad en comparación con las centrífugas decantadoras tradicionales.
Lodos primarios - (1,5-5 % TS)
Los sólidos son pesados y sedimentables pero están cargados de material coloidal (turbios).
Partículas finas difíciles de eliminar
Generalmente se requiere polímero
Lodos digeridos – (1,5-3% TS)
No es fácil de configurar;
Generalmente se requiere polímero
Costos de transporte basados en tonelajes
Requisitos de concentración porcentual de sólidos en vertederos
Si los lodos pueden eliminarse en una laguna de lodos
El espesamiento de lodos mediante una centrífuga decantadora antes de un proceso de tratamiento de digestión reducirá el tamaño del digestor y se puede utilizar antes del almacenamiento de lodos y las aplicaciones en tierra líquida. Dependiendo del uso del lodo (vertido en vertedero, aplicación en tierra o secado), cuanto más seco esté el producto, más rentable será su almacenamiento, transporte y eliminación.
Parámetros técnicos:
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