Shenzhou Machinery - Fabricante profissional de centrífugas industriais e fornecedor de separadores centrífugos na China.
Centrífuga decantadora para separação sólido-líquido da Shenzhou
As centrífugas decantadoras tornaram-se cada vez mais importantes para processos de separação sólido-líquido ou sólido-líquido-líquido cada vez mais complexos. Por vezes, os minerais industriais ou metalíferos processados são abrasivos ou tratados com agentes químicos corrosivos. As aplicações tradicionais na mineração incluem o processamento de carvão, cascalho e outros produtos, onde predominam as centrífugas decantadoras de baixa velocidade, bem como as decantadoras de peneira e filtros. Estas têm sido cada vez mais substituídas por centrífugas de alta velocidade na última década. As centrífugas decantadoras também começaram a desempenhar um papel fundamental em aplicações como fluidos de perfuração, processamento de carbonatos e separação de resíduos de extração por solvente em minérios de cobre, platina, níquel e ouro. A comunicação entre os fabricantes de máquinas e os engenheiros de processamento mineral é vital para a escolha correta dos materiais e o projeto da centrífuga decantadora adequada para cada processo específico.
O que é uma centrífuga decantadora?
Definição de uma centrífuga decantadora
Uma centrífuga decantadora, também conhecida como centrífuga horizontal de rotor, centrífuga de rotor sólido ou centrífuga espiral, é uma máquina utilizada para separar um material sólido de um ou mais líquidos por meio de um processo rotacional contínuo e de alta velocidade. Embora o tratamento de águas residuais com biossólidos seja uma de suas principais aplicações, a separação de um material sólido de um líquido (desidratação bifásica) em uma suspensão também é importante para diversos setores, incluindo o químico, alimentício, petrolífero e de mineração, entre outros.
Como funciona uma centrífuga decantadora
A separação de um sólido e um ou mais líquidos em um sistema de centrífuga decantadora funciona com base no princípio da força gravitacional. Enquanto que a separação gravitacional de uma mistura lamacenta (para afundar) e da água (para subir) leva um tempo considerável em tecnologias de separação baseadas na força gravitacional (1xG), como em recipientes estáticos, clarificadores ou separadores lamelares, a rotação rápida de uma centrífuga acelera significativamente esse princípio gravitacional.
De fato, a força G gerada por uma centrífuga decantadora pode ser bem superior a três mil vezes a força da gravidade, reduzindo o processo de separação de horas para meros segundos. As centrífugas atuais utilizam tecnologia de contracorrente. O processo de separação em uma centrífuga decantadora bifásica resulta na compactação e sedimentação das partículas sólidas mais densas no tambor interno, sendo então transportadas e removidas pela saída de sólidos da decantadora. O concentrado é direcionado para a extremidade oposta da centrífuga e removido pela saída de concentrado. Em uma centrífuga trifásica, o sistema de defletores é construído internamente. Esse sistema impede que o óleo seja descarregado juntamente com a água. O óleo (o fluido da fase menos densa) é coletado entre os dois defletores e removido da superfície.
A vantagem da análise de amostras e dos testes piloto
O funcionamento básico inclui as seguintes partes da centrífuga e como elas funcionam:
O material de alimentação entra na centrífuga através da entrada do tubo de alimentação em uma das extremidades da centrífuga.
Devido à força centrífuga, as partículas mais pesadas são impulsionadas através do líquido e se acumulam na parede interna do recipiente; a rotação em alta velocidade do recipiente separa os materiais sólidos dos líquidos.
A rotação contínua da tigela pode ser realizada por um VFD (Variable Frequency Drive, ou inversor de frequência).
A esteira rolante (roda espiral) dentro da cuba gira a uma velocidade ligeiramente diferente da cuba (velocidade diferencial).
A esteira rolante raspa continuamente os sólidos da parede interna da cuba e os move em direção à área de descarga de sólidos do cone da centrífuga.
O líquido (centracado) move-se na direção oposta à dos sólidos devido à Lei de Pascal (ou a um sistema de tubulação combinada) e porque a extremidade de descarga dos sólidos está selada pelos próprios sólidos.
A velocidade diferencial da centrífuga controla o tempo de retenção dos sólidos; quanto mais tempo os sólidos ficarem sob a força da gravidade, mais secos eles ficarão no processo de desidratação.
Tipos de Lodo
Lodo Ativado Residual (LAR) / Lodo Secundário – (0,8-1,3% TS)
Possui separação natural de água livre (flocos) e é facilmente solidificável.
Pouco ou nenhum polímero é necessário. (*)(**)
* As centrífugas decantadoras tradicionais usadas para espessamento de lodo podem funcionar com pouco ou nenhum polímero, mas exigem maior consumo de energia ou têm capacidade limitada. Outras tecnologias de espessamento (tambor rotativo, correia por gravidade, DAF) precisam de polímero para produzir uma concentração de sólidos de 4 a 5%.
**O espessador de lodo Centrisys THK atingirá uma concentração de sólidos de 4 a 5% sem o uso de polímeros, com 50% menos consumo de energia e maior capacidade em comparação com as centrífugas decantadoras tradicionais.
Lodo primário - (1,5-5% TS)
Os sólidos são pesados e sedimentáveis, mas carregados de material coloidal (turvos).
Partículas finas difíceis de remover
Geralmente é necessário polímero.
Lodo digerido – (1,5-3% TS)
Não é facilmente configurável;
Geralmente é necessário polímero.
Custos de transporte baseados em tonelagem
Requisitos de concentração percentual de sólidos em aterros sanitários
Se o lodo pode ser descartado em uma lagoa de lodo.
O espessamento do lodo utilizando uma centrífuga decantadora antes do processo de digestão reduz o tamanho do digestor e pode ser utilizado antes do armazenamento do lodo e da aplicação do líquido no solo. Dependendo da utilização do lodo (aterro sanitário, aplicação no solo ou secagem), quanto mais seco o produto, mais rentável será o seu armazenamento, transporte e descarte.
Parâmetros técnicos:
