工業用デカンタ型遠心分離機：高速分離
デカンタ型遠心分離機とは何ですか？
デカンタ型遠心分離機は、高速回転を利用して密度の異なる成分を分離する装置です。固体、液体、気体が混ざり合った混合物において、これらの異なる相を分離する必要がある多くの産業分野で、この装置は重要な役割を果たします。デカンタ型遠心分離機（固体ボウル型遠心分離機とも呼ばれる）は、スラリー中の固体物質を液体から連続的に分離するため、廃水処理、化学、石油、食品加工などの産業において重要な役割を担っています。デカンタ型遠心分離機の性能にはいくつかの要因が影響するため、用途に応じて設計上の原則に従う必要があります。
製品の利点
当社の工業用デカンタ型遠心分離機は、高速分離を実現し、様々な工業プロセスにおいて効率的かつ効果的な液固分離を可能にします。堅牢な構造と先進技術により、優れた性能と耐久性を保証します。主な特長として、高速回転、自動運転、精密な分離制御が挙げられ、正確かつ迅速な分離プロセスを必要とする業界にとって信頼性の高いソリューションとなります。
会社概要
製造業界で20年以上の経験を持つ当社は、高品質な工業用デカンタ型遠心分離機の信頼できるサプライヤーです。石油・ガス、食品・飲料、廃水処理など、様々な業界向けに高速分離ソリューションを提供することに特化しています。お客様のニーズを満たす、信頼性と効率性に優れた機器を提供することに誇りを持っています。革新と顧客満足へのこだわりこそが、当社を競合他社から際立たせる強みです。あらゆる分離ニーズに対応する最高の工業用デカンタ型遠心分離機を、ぜひ当社にお任せください。
当社を選ぶ理由
当社は、産業用デカンタ型遠心分離機の設計・製造を専門とし、幅広い産業分野に高速分離ソリューションを提供しています。品質と革新性を重視し、お客様のニーズを満たす信頼性と効率性に優れた機器をご提供いたします。経験豊富なエンジニアと技術者からなる当社のチームは、継続的な改善に尽力し、製品が常に最先端の技術革新に対応できるよう努めています。お客様に卓越したサービスとサポートを提供し、プロセスの最適化と生産目標の達成を支援することに尽力しています。分離に関するニーズは、ぜひ当社の専門知識と経験にお任せください。
デカンタ型遠心分離機の動作原理は、浮力による分離に基づいています。当然ながら、密度の高い成分は混合物の底に沈み、密度の低い成分はその上に浮遊します。デカンタ型遠心分離機は、連続回転によって沈降速度を速め、1000～4000Gの遠心力を発生させます。これにより、成分の沈降時間が大幅に短縮され、従来は沈降に数時間かかっていた混合物も、デカンタ型遠心分離機を使用すればわずか数秒で沈降させることができます。この分離方式により、より迅速かつ制御された結果が得られます。
原料は入口からデカンタ型遠心分離機に送り込まれます。原料は回転する水平ボウルに入ります。ボウルは円筒部と円錐部から構成されています。分離はボウルの円筒部で行われます。高速回転により最大4000×gの遠心力が発生します。この力によって、密度の高い固体粒子がボウルの壁面に集められ、圧縮されます。スクロール（スクリューまたはスクリューコンベアとも呼ばれる）がボウル内でわずかに異なる速度で回転します。この速度差を差動速度と呼びます。このようにして、スクロールは沈殿した粒子をボウルの円筒部に沿って、ボウルの円錐部端まで運びます。ボウルの円錐部端の最も狭い部分から、脱水された固体が排出口を通ってボウルから排出されます。清澄化された液体は、パリングディスク（内部遠心ポンプ）を通って排出されます。
3相デカンタ遠心分離機では、1つの工程で3つの相を分離することが可能です。例えば、密度が異なるため混ざり合わない2つの液体（油と水など）を固体相から分離することができます。重い液体（水）は油と固体層の間の層に集まります。このようにして分離された2つの液体をデカンタから取り出すことができます。固体は、2相分離の場合と同様に、スクロールを介して排出口まで運ばれます。[2]
3相分離の典型的な用途としては、オリーブオイルなどの食用油の製造、油スラッジの処理、バイオディーゼルの製造などが挙げられる。
供給口を通して、処理対象の分離媒体をスクロールの供給室の中央に投入し、そこで加速させる。処理量は滞留時間に影響を与える。[3]
分離媒体はデカンタボウル内で最大速度に達し、固形物がボウルの内径に沈殿する。ボウルの特徴は、円筒形または円錐形の形状である。
工業用デカンタ型遠心分離機では、デカンタボウルとスクロールの間に速度差が生じます。この速度差によって、排出液中の固形分含有量が決まります。
池の深さ／堰板
清澄化された液体は、デカンタ遠心分離機のボウルの円筒形の端に流れ込み、そこからボウルカバーの開口部を通って流れ出ます。これらの開口部には、ボウル内の水深を精密に調整できる堰板/堰ディスクが設けられています。堰板はボウルの充填量を決定します。
デカンタ型遠心分離機の主な用途は、液体から大量の固体を連続的に分離することです。また、ポリスチレンビーズなどの様々な固体の洗浄・乾燥、液体の清澄化、固体の濃縮など、産業分野でも利用されています。表1.0は、様々な産業におけるデカンタ型遠心分離機の利用例を示しています。
デカンタ型遠心分離機2相の技術パラメータ：
デカンタ型遠心分離機3相の技術パラメータ：
デカンタ型遠心分離機を使用する関連産業とその事例
食品加工：
食用動物性脂肪
動物性タンパク質
タンパク質回収
オリーブオイルや植物油などの植物油
ワイン（清澄化）
果物、ベリー類、野菜ジュース
大豆タンパク質
乳製品（乳糖、ホエイ微粉、チーズ微粉の回収）
コーヒーと紅茶
ペクチン
石油化学／石油：
精製
脱水
油井掘削
潤滑油添加剤
廃油ストリームのリサイクル
廃棄物リサイクル：
都市下水
洗浄水の浄化
魚の加工
魚粉
魚油
化学薬品：
ハーブ薬
化学抽出
鉱物処理：
ベントナイトおよび二酸化チタンの製造業者
カオリン粘土と炭酸カルシウムの処理
有機化学工業
有機中間体および最終製品
ポリマー産業：
熱可塑性樹脂、例えばPVC、合成ゴム、繊維など
無機化学工業：
漂白剤
酸
シリカ製品
肥料
デカンタ型遠心分離機の利点
デカンタ型遠心分離機は、外観がすっきりとしており、臭いの問題もほとんど、あるいは全くありません。
この装置は、設置が容易で起動・停止が速いだけでなく、他の競合プロセスと比較して動作に必要な面積も小さい。
デカンタ型遠心分離機は、円筒形ボウル部の長さや円錐角を用途に合わせて選択できるため、汎用性に優れています。また、様々な設計曲線を用いてスラッジの種類を予測する事前プログラムが可能であり、ベルト式フィルタープレスなどの競合プロセスでは、異なるスラッジの種類に対応するためにベルトの種類を変更することはできません。この汎用性により、濃縮や脱水など、様々な機能を実現できます。
この機械は、小型の機械よりも高い処理能力で稼働できる。これにより、必要な台数も削減できる。
この装置は、主要な変数が少なく、信頼性の高いフィードバック情報が得られるため、最適化と操作が容易です。
デカンタ型遠心分離機は、継続的なメンテナンスやオペレーターの注意をほとんど必要としないため、他のプロセスと比較して人件費を削減できる。
ベルトフィルター法などの競合するプロセスと比較すると、デカンタ型遠心分離機はプロセスの柔軟性が高く、性能レベルも高い。
デカンタ型遠心分離機の主な種類は、垂直型、水平型、およびコンベア／スクロール型である。
垂直デカンタ遠心分離機では、回転アセンブリは垂直に取り付けられ、その重量は底部の単一のベアリングで支えられるか、上部から吊り下げられます。ギアボックスとボウルは、フレームに接続された駆動ヘッドから吊り下げられます。[5] 垂直デカンタは、その向きと片端に設けられた回転シールにより、高温および/または高圧での運転が可能です。ただし、このため、非加圧で開放型の水平デカンタ遠心分離機よりも高価になります。垂直機の水平機に対する利点は、振動が少ないため、製造中に発生する騒音がはるかに低いことです。
図 1 に示す水平デカンタ型遠心分離機では、回転アセンブリは両端にベアリングを備えた剛性フレームに水平に取り付けられており、高圧用途に適した良好なシール面を提供します。供給物はベアリングの一端から入り、ギアボックスはもう一方の端に取り付けられ、臨界速度以下で動作します。処理能力は固形物で毎時最大 40,000 ポンド (18,000 kg)、液体供給速度は毎分最大 300 US ガロン (1.1 m3) です。水平型遠心分離機は、回転する水平円筒形ボウルの中心にスラリーを導入できるように配置されています。スクロール排出スクリューは、固形物をボウルの一方の端に押し付け、壁面に収集します。この配置は、業界で最も一般的に採用されている設計です。
コンベア式デカンタ型遠心分離機では、コンベアまたはスクロールが回転するボウル内部に設置され、壁面に沈殿した固形物を搬送し、底流に向かって押し出し、そこで固形物が排出されます。コンベアにより、分離効率と供給能力が向上します。
デカンタ型遠心分離機における分離プロセスは、遠心力（G力）、沈降速度と分離係数、コンベアとボウル間の速度差、および排出される液体の透明度など、いくつかのプロセス特性に依存します。
デカンタ型遠心分離機は、固体と液体を分離するために遠心力を必要とします。この特性は、遠心分離機の半径と回転角速度に依存します。デカンタ型遠心分離機は数千Gに相当する力を加えることで、粒子の沈降時間を短縮します。また、大きなG力を維持することが、分離効率の向上につながるため好ましいとされています。
沈降速度は、デカンタ型遠心分離機による分離プロセスにおいて重要な特性です。沈降速度は、粒子の大きさ、粒子の形状、固体と液体の密度差、および液体の粘度によって影響を受けます。このプロセス特性は、凝集剤を用いることで改善できます。また、沈降速度は、遠心力に関連するデカンタ型遠心分離機の分離係数にも依存します。
外側のボウルとスクロールコンベアは、それぞれ異なる高速で回転します。この2つの回転速度の差が、デカンタ型遠心分離機シリンダー全体における沈殿の原因となります。回転速度の差が大きいほど、ケーキの沈降滞留時間が短くなるため、排出品質の低下を防ぐためにケーキの厚さを最小限に抑える必要があります。ケーキの厚さを最小限に抑えることは、ケーキの脱水プロセスの改善にも役立ちます。そのため、ケーキの厚さと品質のバランスを取るために、最適な回転速度を得ることが重要です。
何よりもまず、体積流量に依存する液体出力の透明度に影響を与える特性は、流量が高いほど液体の透明度が悪くなります。[5] 液体出力の透明度に影響を与えるもう 1 つの特性は、差動速度です。差動速度が低いほど透明度が高くなり、分離プロセスが促進されます。G 力も液体排出の透明度に影響を与えます。G 力が高いほど、固体粒子と液体の分離が増加し、透明度が高くなります。