Para quais cenários os diferentes tipos de centrífugas são adequados?

Diferentes tipos de centrífugas são adequados para diversos cenários devido às diferenças na velocidade de rotação, estrutura e princípios de separação. Abaixo, uma explicação detalhada dos tipos comuns de centrífugas e seus cenários típicos de aplicação:

### **1. Cenários de aplicação de centrífugas classificadas por velocidade de rotação**

#### 1. **Centrífuga de baixa velocidade**

- **Velocidade**: <3.000 rpm

- **Cenários Principais**:

- **Testes médicos**: Separação de amostras de sangue (por exemplo, extração de soro/plasma), análise de sedimento urinário.

- **Laboratórios de Biologia**: Coleção de microrganismos de partículas grandes, como leveduras e bactérias (por exemplo, centrifugação de *E. coli*).

- **Indústria alimentícia**: clarificação de sucos (separação de resíduos de polpa), processamento de laticínios (por exemplo, separação de soro na produção de queijos).

- **Características**: Operação simples, baixo ruído, adequado para separar partículas maiores ou amostras de alta concentração.

#### 2. **Centrífuga de velocidade média**

- **Velocidade**: 3.000–15.000 rpm

- **Cenários Principais**:

- **Engenharia Biológica**: Separação de fluidos de cultura de células (por exemplo, coleta de células animais e vegetais).

- **Indústria Química**: Separação sólido-líquido de pigmentos e corantes (por exemplo, remoção de impurezas na produção de tintas).

- **Indústria Farmacêutica**: Separação primária do caldo de fermentação de antibióticos (por exemplo, recuperação microbiana na produção de penicilina).

- **Características**: Equilibra eficiência e proteção da amostra, adequado para amostras biológicas ou industriais com tamanhos de partículas médios.

#### 3. **Centrífuga de alta velocidade**

- **Velocidade**: 15.000–50.000 rpm

- **Cenários Principais**:

- **Biologia Molecular**: Extração de DNA plasmídeo, purificação de proteínas (por exemplo, separação de organelas celulares por centrifugação diferencial).

- **Pesquisa de vírus**: Separação e concentração de partículas virais (requer função de resfriamento para evitar a desnaturação da amostra).

- **Química Fina**: Fracionamento de dispersões de nanomateriais (por exemplo, separação de nanotubos de carbono e grafeno).

- **Características**: Alta velocidade gera forte força centrífuga, adequada para separar partículas de mícron a submícron, geralmente equipadas com sistemas de resfriamento.

#### 4. **Ultracentrífuga**

- **Velocidade**: >50.000 rpm (até 1.000.000 rpm)

- **Cenários Principais**:

- **Pesquisa biomédica**: Centrifugação em gradiente de densidade de DNA/RNA (por exemplo, separação de ácidos nucleicos de diferentes pesos moleculares por meio de gradientes de CsCl), análise da estrutura do capsídeo viral.

- **Ciência dos Materiais**: Medição da distribuição do tamanho de partículas de partículas coloidais (por exemplo, lipossomas, nanoemulsões).

- **Pesquisa de Polímeros**: Análise da distribuição do peso molecular do polímero (por meio de métodos de velocidade de sedimentação ou equilíbrio de sedimentação).

- **Características**: Requer um ambiente de vácuo para reduzir o calor e a resistência, comumente usado para separação molecular ou em nanoescala, com custos de equipamento extremamente altos.

### **2. Cenários de Aplicação de Centrífugas Classificadas pelo Princípio da Separação**

#### 1. **Centrífuga de filtro**

- **Princípio**: A força centrífuga impulsiona o líquido através do meio filtrante, retendo partículas sólidas.

- **Equipamento típico**: Centrífugas de três pés, centrífugas de descarga de raspador.

- **Cenários de aplicação**:

- **Processamento de alimentos**: Separação de cristais de sacarose, desidratação de amido (por exemplo, produção de amido de milho).

- **Indústria Química**: Separação sólido-líquido de fertilizantes (ex: ureia, cloreto de amônio), filtração de partículas de resina.

- **Indústria de Mineração**: Desidratação de rejeitos no processamento de minerais (por exemplo, tratamento de escória em minas de cobre e ouro).

- **Materiais adequados**: Suspensões com partículas maiores (>5μm), alto teor de sólidos (>10%) e boa fluidez.

#### 2. **Centrífuga de Sedimentação**

- **Princípio**: Usa força centrífuga para sedimentar e estratificar componentes de diferentes densidades.

- **Equipamento típico**:

- **Centrífuga de cuba tubular**:

- **Cenários**: Biofármacos (por exemplo, separação de partículas virais na produção de vacinas), degomagem de óleo vegetal (separação de fosfolipídios), separação de componentes sanguíneos (por exemplo, extração de plaquetas).

- **Características**: Velocidade extremamente alta (15.000–50.000 rpm), adequada para separar partículas minúsculas ou emulsões.

- **Centrífuga de disco**:

- **Cenários**: Indústria de laticínios (remoção de resíduos do leite, separação de creme), refino de petróleo (desidratação e dessalinização de petróleo bruto), produção de biodiesel (separação de glicerol e ésteres metílicos).

- **Características**: Estrutura multidisco acelera a sedimentação, adequada para separação trifásica líquido-líquido ou líquido-sólido-líquido.

- **Centrífuga Decantadora**:

- **Cenários**: Tratamento de águas residuais industriais (desidratação de lodo), processamento de alimentos (remoção de resíduos de suco, refino de gordura animal), tratamento de resíduos químicos (por exemplo, dessalinização de águas residuais de pesticidas).

- **Características**: Operação contínua, descarga automática de escória via empurrador de parafuso, adequado para separação sólido-líquido em larga escala.

### **3. Cenários de aplicação de centrífugas classificadas por modo de operação**

#### 1. **Centrífuga de lote**

- **Características de operação**: Alimentação, separação e descarga em lote, exigindo controle manual ou semiautomatizado.

- **Equipamento típico**: Centrífugas de três pés, centrífugas de empurrador de pistão.

- **Cenários de aplicação**:

- **Laboratórios e produção em pequena escala**: P&D farmacêutico (separação de cristais de medicamentos em pequenos lotes), produtos químicos finos (processamento de matérias-primas multivariadas em pequenos lotes).

- **Manuseio de materiais especiais**: Separação de partículas deformáveis ​​(por exemplo, células de levedura) que requerem proteção contra danos mecânicos.

#### 2. **Centrífuga Contínua**

- **Características de operação**: Entrada e descarga contínua de material, alta automação.

- **Equipamentos típicos**: Decantadores, separadores de discos, centrífugas com filtro de descarga espiral.

- **Cenários de aplicação**:

- **Produção industrial em larga escala**: Alimentos e bebidas (por exemplo, clarificação de cerveja, desidratação contínua de amido), proteção ambiental (desidratação contínua de lodo em estações de tratamento de águas residuais).

- **Manuseio de materiais de alta viscosidade**: Separação contínua de suspensões químicas (por exemplo, suspensões de polímeros) que exigem alto rendimento.

### **4. Cenários típicos para centrífugas de uso especial**

#### 1. **Centrífuga Refrigerada**

- **Função principal**: Mantém baixas temperaturas (normalmente 4–20 °C) para evitar a desnaturação da amostra biológica.

- **Cenários de aplicação**:

- **Experimentos de Biologia Molecular**: Separação de biomacromoléculas sensíveis ao calor, como soluções enzimáticas e anticorpos.

- **Bancos de Sangue e Hospitais**: Separação de componentes sanguíneos em baixa temperatura (por exemplo, centrifugação por criopreservação de plaquetas e plasma).

#### 2. **Centrífuga à prova de explosão**

- **Características de design**: Motores à prova de explosão e sistemas de controle para ambientes inflamáveis ​​e explosivos.

- **Cenários de aplicação**:

- **Indústria Petroquímica**: Recuperação de solventes (por exemplo, separação de acetona e etanol), tratamento de águas residuais contendo compostos orgânicos voláteis (COVs).

- **Produção de Materiais Perigosos**: Separação de matérias-primas explosivas (por exemplo, suspensões de nitrocelulose).

#### 3. **Centrífuga de Fluido Supercrítico**

- **Princípio**: Combina fluidos supercríticos (por exemplo, CO₂) com força centrífuga para separar materiais sensíveis ao calor.

- **Cenários de aplicação**:

- **Extração de produtos naturais**: Separação em baixa temperatura de óleos essenciais de plantas (por exemplo, óleos de rosas e lavanda) para preservar os componentes ativos.

- **Indústria Alimentícia**: Produção de café descafeinado (separação centrífuga após extração com CO₂ supercrítico).

#### 4. **Centrífuga Asséptica**

- **Características de design**: Estrutura asséptica totalmente fechada, suportando limpeza em linha (CIP) e esterilização (SIP).

- **Cenários de aplicação**:

- **Biofármacos**: Separação e purificação assépticas de vacinas (por exemplo, vacinas contra COVID-19) e anticorpos monoclonais.

- **Processamento asséptico de laticínios**: Remoção asséptica de resíduos no leite pasteurizado para garantir a segurança microbiana.

### **5. Lógica e casos básicos para seleção de modelos**

#### 1. **Seleção por Propriedades do Material**

- **Tamanho das partículas**:

- Partículas grandes (>5μm): Priorize centrífugas com filtro (por exemplo, centrífugas de três pés).

- Partículas finas (<5μm) ou emulsões: Escolha centrífugas de sedimentação (por exemplo, centrífugas de disco ou tubulares).

- **Sensibilidade Térmica**:

- Amostras biológicas: Selecione refrigeradas ou ultracentrífugas (com funções de resfriamento).

- **Corrosividade**:

- Sistemas ácidos/alcalinos fortes: requerem aço inoxidável ou materiais de revestimento especiais (por exemplo, liga de titânio) para centrífugas (por exemplo, indústria química).

#### 2. **Casos típicos**:

- **Estações de Tratamento de Águas Residuais**: Requerem processamento contínuo de lodo; escolha centrífugas de sedimentação decantadoras (descarga de escória de alta eficiência, adequada para lodo com teor de sólidos de 3% a 8%).

- **Empresas de biotecnologia**: Separação de proteínas recombinantes (por exemplo, insulina); escolha centrífugas refrigeradas de alta velocidade (o ambiente de baixa temperatura preserva a atividade da proteína).

- **Refinarias de Petróleo**: Desidratação e dessalinização de petróleo bruto; escolha centrífugas de disco (separação trifásica líquido-líquido-sólido, alto rendimento).

Conforme mostrado nas classificações acima, a seleção de uma centrífuga requer consideração abrangente das propriedades do material, objetivos de separação, escala de produção e requisitos de segurança para obter uma separação eficiente, visando o tipo de equipamento apropriado.

• Ano Estabelecido
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• Tipo de Negócio
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• País / região
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• Indústria principal
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• Produtos Principais
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• Pessoa jurídica empresarial.
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• Total de funcionários
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• Valor anual de saída
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• Mercado de exportação
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• Clientes cooperados
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