À quels scénarios conviennent les différents types de centrifugeuses ?

Différents types de centrifugeuses conviennent à divers scénarios en raison de leurs différences de vitesse de rotation, de structure et de principes de séparation. Vous trouverez ci-dessous une explication détaillée des types de centrifugeuses les plus courants et de leurs applications typiques :

### **1. Scénarios d'application des centrifugeuses classées par vitesse de rotation**

#### 1. **Centrifugeuse à basse vitesse**

- **Vitesse** : < 3 000 tr/min

- **Scénarios de base** :

- **Tests médicaux** : Séparation d'échantillons de sang (par exemple, extraction de sérum/plasma), analyse des sédiments urinaires.

- **Laboratoires de biologie** : Collection de micro-organismes à grosses particules tels que les levures et les bactéries (par exemple, centrifugation de *E. coli*).

- **Industrie alimentaire** : Clarification des jus (séparation des résidus de pulpe), transformation laitière (par exemple, séparation du lactosérum dans la production de fromage).

- **Caractéristiques** : Fonctionnement simple, faible bruit, adapté à la séparation de particules plus grosses ou d'échantillons à forte concentration.

#### 2. **Centrifugeuse à vitesse moyenne**

- **Vitesse** : 3 000–15 000 tr/min

- **Scénarios de base** :

- **Génie biologique** : Séparation de fluides de culture cellulaire (par exemple, collecte de cellules animales et végétales).

- **Industrie chimique** : Séparation solide-liquide de pigments et de colorants (par exemple, élimination des impuretés dans la production de peinture).

- **Industrie pharmaceutique** : Séparation primaire du bouillon de fermentation antibiotique (par exemple, récupération microbienne dans la production de pénicilline).

- **Caractéristiques** : Équilibre efficacité et protection des échantillons, adapté aux échantillons biologiques ou industriels avec des tailles de particules moyennes.

#### 3. **Centrifugeuse à grande vitesse**

- **Vitesse** : 15 000–50 000 tr/min

- **Scénarios de base** :

- **Biologie moléculaire** : Extraction d'ADN plasmidique, purification de protéines (par exemple, séparation des organites cellulaires par centrifugation différentielle).

- **Recherche sur les virus** : Séparation et concentration des particules virales (nécessite une fonction de refroidissement pour éviter la dénaturation de l'échantillon).

- **Chimie fine** : Fractionnement de dispersions de nanomatériaux (par exemple, séparation de nanotubes de carbone et de graphène).

- **Caractéristiques** : La vitesse élevée génère une forte force centrifuge, adaptée à la séparation des particules microniques à submicroniques, souvent équipées de systèmes de refroidissement.

#### 4. **Ultracentrifugeuse**

- **Vitesse** : > 50 000 tr/min (jusqu'à 1 000 000 tr/min)

- **Scénarios de base** :

- **Recherche biomédicale** : centrifugation en gradient de densité d'ADN/ARN (par exemple, séparation d'acides nucléiques de différents poids moléculaires via des gradients de CsCl), analyse de la structure de la capside virale.

- **Science des matériaux** : Mesure de la distribution granulométrique des particules colloïdales (par exemple, liposomes, nanoémulsions).

- **Recherche sur les polymères** : Analyse de la distribution du poids moléculaire des polymères (via des méthodes de vitesse de sédimentation ou d'équilibre de sédimentation).

- **Caractéristiques** : Nécessite un environnement sous vide pour réduire la chaleur et la résistance, couramment utilisé pour la séparation moléculaire ou nanométrique, avec des coûts d'équipement extrêmement élevés.

### **2. Scénarios d'application des centrifugeuses classées par principe de séparation**

#### 1. **Centrifugeuse à filtre**

- **Principe** : La force centrifuge propulse le liquide à travers le média filtrant, retenant les particules solides.

- **Équipement typique** : Centrifugeuses de trois pieds, centrifugeuses à décharge par racleur.

- **Scénarios d'application** :

- **Transformation des aliments** : Séparation des cristaux de saccharose, déshydratation de l'amidon (par exemple, production d'amidon de maïs).

- **Industrie chimique** : Séparation solide-liquide d'engrais (par exemple, urée, chlorure d'ammonium), filtration de particules de résine.

- **Industrie minière** : Déshydratation des résidus dans le traitement des minéraux (par exemple, traitement des scories dans les mines de cuivre et d'or).

- **Matériaux appropriés** : Suspensions avec des particules plus grosses (> 5 μm), une teneur élevée en solides (> 10 %) et une bonne fluidité.

#### 2. **Centrifugeuse de sédimentation**

- **Principe** : Utilise la force centrifuge pour sédimenter et superposer des composants de densités différentes.

- **Équipement typique** :

- **Centrifugeuse à bol tubulaire** :

- **Scénarios** : Produits biopharmaceutiques (par exemple, séparation des particules virales dans la production de vaccins), dégommage des huiles végétales (séparation des phospholipides), séparation des composants sanguins (par exemple, extraction des plaquettes).

- **Caractéristiques** : Vitesse extrêmement élevée (15 000–50 000 tr/min), adaptée à la séparation de minuscules particules ou émulsions.

- **Centrifugeuse à disque** :

- **Scénarios** : Industrie laitière (élimination des drêches de lait, séparation de la crème), raffinage du pétrole (déshydratation et dessalage du pétrole brut), production de biodiesel (séparation du glycérol et des esters méthyliques).

- **Caractéristiques** : La structure multidisque accélère la sédimentation, adaptée à la séparation triphasée liquide-liquide ou liquide-solide-liquide.

- **Centrifugeuse décanteuse** :

- **Scénarios** : Traitement des eaux usées industrielles (déshydratation des boues), transformation des aliments (élimination des drêches de jus, raffinage des graisses animales), traitement des déchets chimiques (par exemple, dessalage des eaux usées de pesticides).

- **Caractéristiques** : Fonctionnement continu, évacuation automatique des scories par poussoir à vis, adapté à la séparation solide-liquide à grande échelle.

### **3. Scénarios d'application des centrifugeuses classées par mode de fonctionnement**

#### 1. **Centrifugeuse par lots**

- **Caractéristiques de fonctionnement** : Alimentation, séparation et déchargement par lots, nécessitant un contrôle manuel ou semi-automatisé.

- **Équipement typique** : Centrifugeuses de trois pieds, centrifugeuses à piston.

- **Scénarios d'application** :

- **Laboratoires et production à petite échelle** : R&D pharmaceutique (séparation de cristaux de médicaments en petits lots), chimie fine (traitement de matières premières multi-variétés en petits lots).

- **Manutention de matériaux spéciaux** : Séparation de particules déformables (par exemple, cellules de levure) nécessitant une protection contre les dommages mécaniques.

#### 2. **Centrifugeuse continue**

- **Caractéristiques de fonctionnement** : Entrée et sortie de matériau en continu, automatisation élevée.

- **Équipement typique** : Décanteurs, séparateurs à disques, centrifugeuses à filtre à décharge en spirale.

- **Scénarios d'application** :

- **Production industrielle à grande échelle** : Alimentation et boissons (par exemple, clarification de la bière, déshydratation continue de l'amidon), protection de l'environnement (déshydratation continue des boues dans les stations d'épuration des eaux usées).

- **Manutention de matériaux à haute viscosité** : Séparation continue de boues chimiques (par exemple, boues de polymères) nécessitant un débit élevé.

### **4. Scénarios typiques pour centrifugeuses à usage spécial**

#### 1. **Centrifugeuse réfrigérée**

- **Fonction principale** : Maintient des températures basses (généralement 4 à 20 °C) pour éviter la dénaturation des échantillons biologiques.

- **Scénarios d'application** :

- **Expériences de biologie moléculaire** : Séparation de biomacromolécules thermosensibles telles que des solutions enzymatiques et des anticorps.

- **Banques de sang et hôpitaux** : Séparation à basse température des composants sanguins (par exemple, cryoconservation, centrifugation des plaquettes et du plasma).

#### 2. **Centrifugeuse antidéflagrante**

- **Caractéristiques de conception** : Moteurs et systèmes de contrôle antidéflagrants pour environnements inflammables et explosifs.

- **Scénarios d'application** :

- **Industrie pétrochimique** : Récupération de solvants (par exemple, séparation de l'acétone et de l'éthanol), traitement des eaux usées contenant des composés organiques volatils (COV).

- **Production de matières dangereuses** : Séparation de matières premières explosives (par exemple, suspensions de nitrocellulose).

#### 3. **Centrifugeuse à fluide supercritique**

- **Principe** : Combine des fluides supercritiques (par exemple, CO₂) avec la force centrifuge pour séparer les matériaux sensibles à la chaleur.

- **Scénarios d'application** :

- **Extraction de produits naturels** : Séparation à basse température des huiles essentielles de plantes (par exemple, les huiles de rose et de lavande) pour préserver les composants actifs.

- **Industrie alimentaire** : Production de café décaféiné (séparation centrifuge après extraction au CO₂ supercritique).

#### 4. **Centrifugeuse aseptique**

- **Caractéristiques de conception** : Structure aseptique entièrement fermée, prenant en charge le nettoyage en ligne (NEP) et la stérilisation (SEP).

- **Scénarios d'application** :

- **Produits biopharmaceutiques** : Séparation et purification aseptiques de vaccins (par exemple, vaccins contre la COVID-19) et d'anticorps monoclonaux.

- **Transformation laitière aseptique** : Élimination aseptique des lies dans le lait pasteurisé pour garantir la sécurité microbienne.

### **5. Logique de base et cas de sélection de modèles**

#### 1. **Sélection par propriétés du matériau**

- **Taille des particules** :

- Grosses particules (> 5 μm) : Privilégiez les centrifugeuses à filtre (par exemple, les centrifugeuses de trois pieds).

- Particules fines (<5µm) ou émulsions : Privilégiez les centrifugeuses à sédimentation (par exemple, à disques ou tubulaires).

- **Sensibilité thermique** :

- Échantillons biologiques : Sélectionner des centrifugeuses réfrigérées ou ultracentrifugeuses (avec fonctions de refroidissement).

- **Corrosivité** :

- Systèmes acides/alcalins forts : nécessitent de l'acier inoxydable ou des matériaux de revêtement spéciaux (par exemple, un alliage de titane) pour les centrifugeuses (par exemple, l'industrie chimique).

#### 2. **Cas typiques** :

- **Stations de traitement des eaux usées** : Nécessitent un traitement continu des boues ; privilégiez les centrifugeuses à décantation (évacuation des scories à haut rendement, adaptées aux boues contenant entre 3 et 8 % de matières solides).

- **Entreprises de biotechnologie** : Séparation des protéines recombinantes (par exemple, l'insuline) ; privilégiez les centrifugeuses réfrigérées à grande vitesse (l'environnement à basse température préserve l'activité des protéines).

- **Raffineries de pétrole** : Déshydratation et dessalage du pétrole brut ; privilégiez les centrifugeuses à disques (séparation triphasique liquide-liquide-solide, haut débit).

Comme le montrent les classifications ci-dessus, la sélection d'une centrifugeuse nécessite une prise en compte complète des propriétés des matériaux, des objectifs de séparation, de l'échelle de production et des exigences de sécurité pour obtenir une séparation efficace en ciblant le type d'équipement approprié.

• Année de création
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• Type d'entreprise
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• Principaux produits
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• Personne morale d'entreprise
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• Marché d'exportation
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