プロフェッショナルデカンター遠心分離機メーカーとは
デカンター遠心分離機とは何ですか？
デカンタ遠心分離機は、高速回転を用いて密度の異なる成分を分離する装置です。固体、液体、気体が単一の混合物に混合され、これらの異なる相を分離する必要がある多くの産業用途において、この装置は重要な役割を果たします。デカンタ遠心分離機（ソリッドボウル遠心分離機とも呼ばれます）は、スラリー中の固体物質と液体を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果たしています。デカンタ遠心分離機の性能には複数の要因が影響し、特定の用途に応じた設計上のヒューリスティックスに従う必要があります。
デカンター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。当然のことながら、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上します。デカンター遠心分離機は、連続回転によって1000～4000Gに相当する重力を発生させ、沈降速度を高めます。これにより、成分の沈降時間が大幅に短縮され、以前は沈降に数時間かかっていた混合物も、デカンター遠心分離機を使用すれば数秒で沈降させることができます。この分離方式により、より迅速かつ制御可能な結果が得られます。
供給製品は、入口からデカンター遠心分離機に送り込まれます。供給物は、回転する水平のボウルに入ります。ボウルは円筒形部分と円錐形部分で構成されています。分離はボウルの円筒形部分で行われます。高速回転により最大 4000 x g の遠心力が発生します。これらの力により、密度の高い固体粒子が集められ、ボウルの壁に圧縮されます。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) は、ボウル内でわずかに異なる速度で回転します。この速度差は、差速と呼ばれます。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形部分に沿ってボウルの端の円錐形部分まで運びます。ボウルの円錐形部分の最小端では、脱水された固形物が排出口からボウルから出ます。浄化された液体は、ペアリング ディスク (内部求心ポンプ) を通って出ます。
3相デカンタ型遠心分離機を用いることで、1つのプロセスステップで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（例えば油と水）を固体相から分離する場合、重い液体（水）は油層と固体層の間の中央に集まります。こうして分離された2つの液体はデカンタから排出されます。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へと搬送されます。[2]
3 相分離の一般的な用途としては、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あります。
フィードを通して、処理対象の分離媒体はスクロールのインフィードチャンバーの中央に投入され、そこで加速されます。処理量は滞留時間に影響を与えます。[3]
デカンターボウル内で分離媒体の速度が最大に達し、固形物はボウル内径部に沈殿します。このボウルの特徴は、円筒形／円錐形です。
デカンタボウルとスクロールの間には速度差があり、これは工業用デカンタ型遠心分離機のギアユニットによって生み出されます。この速度差によって、排出口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（食品加工機）のボウルの円筒形端部へと流れ、そこからボウルカバーの開口部から排出されます。これらの開口部には、ボウル内の貯水池の深さを正確に調整できる堰板／堰板が取り付けられており、ボウルへの充填量を決定します。
デカンタ遠心分離機の主な用途は、大量の固体を液体から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、固体の濃縮にも使用されます。表1.0は、様々な産業におけるデカンタ遠心分離機の利用例を示しています。
デカンター遠心分離機2相の技術的パラメータ：
デカンター遠心分離機3相の技術的パラメータ：
デカンタ遠心分離機を使用する関連例のある産業
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）
フルーツ、ベリー、野菜ジュース
大豆タンパク質
乳製品（ラクトース、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
廃棄物のリサイクル：
都市下水
洗浄水の浄化
魚の加工
魚粉
魚油
化学薬品：
漢方薬
化学抽出
鉱物処理：
ベントナイトおよび二酸化チタン製造業者
カオリンクレイと炭酸カルシウムの加工
有機化学産業
有機中間製品および最終製品
ポリマー産業:
熱可塑性プラスチック（例：PVC、合成ゴム、繊維）
無機化学工業：
漂白剤
酸
シリカ製品
肥料
デカンター遠心分離機の利点
デカンター遠心分離機は見た目がきれいで、臭いの問題もほとんどありません。
この装置は設置が簡単で、起動とシャットダウンが速いだけでなく、他の競合プロセスと比較して操作に必要な領域も小さくて済みます。
デカンタ型遠心分離機は、用途に合わせて円筒形ボウル部の長さやコーン角度を選択できるため、汎用性に優れています。また、本機は様々な設計曲線を事前にプログラムすることで、汚泥の種類を予測できます。一方、ベルトフィルタープレスなどの競合プロセスでは、ベルトの種類を変更することで汚泥の種類を変えることができません。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ます。これにより、必要なユニット数も削減されます。
このデバイスは、主要な変数が少なく、フィードバック情報が信頼できるため、最適化と操作が簡単です。
デカンター遠心分離機は継続的なメンテナンスとオペレーターの注意の必要性が低いため、他のプロセスと比較して人件費が削減されます。
ベルト フィルター プロセスなどの競合プロセスと比較すると、デカンター遠心分離機はプロセスの柔軟性が高く、パフォーマンスのレベルも高くなります。
デカンター遠心分離機の主なタイプは、垂直方向、水平方向、コンベア/スクロールです。
縦型デカンタ型遠心分離機では、回転アセンブリは垂直に設置され、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ています。[5] 縦型デカンタは、その配置と片端に設けられた回転シールにより、高温および/または高圧での動作が可能です。しかし、このため、加圧されず開放型の横型デカンタ型遠心分離機よりも装置が高価になります。縦型機が横型機よりも優れている点は、振動が少ないため、製造時に発生する騒音が大幅に低いことです。
図1に示すように、水平型デカンター遠心分離機では、回転アセンブリが両端のベアリングを介して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方の端から入り、ギアボックスはもう一方の端に取り付けられ、臨界速度未満で運転されます。処理能力は、最大固形物で毎時40,000ポンド（18,000 kg）で、液体供給速度は毎分最大300米ガロン（1.1 m3）です。水平型機械は、回転する水平円筒形ボウルの中央にスラリーを投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出し、壁に集めます。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ー遠心分離機では、コンベアまたはスクロールが回転ボウル内に設置され、壁面に沈降した固形物をビーチに沿って押し出し、固形物が排出されるアンダーフローへと送ります。コンベアにより、分離効率と供給能力が向上します。
デカンター遠心分離機における分離プロセスは、遠心力または G 力、沈降速度と分離係数、コンベアとボウル間の速度差、排出される液体の透明度などのいくつかのプロセス特性に依存します。
デカンター型遠心分離機は、液体から固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。デカンター型遠心分離機は数千Gに相当する力を加え、粒子の沈降時間を短縮します。また、分離効率を向上させるために、大きなGを維持することも重要です。
沈降速度は、デカンター遠心分離プロセスにおける重要な特性です。沈降速度は、粒子径、粒子形状、固体と液体の密度差、そして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。沈降速度は、デカンター遠心分離機の分離係数にも依存し、これは遠心力と関連しています。
外側のボウルとスクロールコンベアは異なる高速で回転します。この両者の速度差が、デカンタ遠心分離機のシリンダー全体にわたる沈降に関係します。速度差が大きいとケーキ沈降の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。また、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とるために最適な速度差を得ることが重要です。
とりわけこの特性は、容積流量[5]に依存する液体出力の透明度に影響を与え、流量が高いほど液体の透明度は低下します。液体出力の透明度に影響を与えるもう一つの特性は、差速です。差速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。重力加速度も液体排出物の透明度に影響を与えます。重力加速度が高いほど、液体から固体粒子が分離しやすくなり、透明度が向上します。