Centrífuga clarificante

Tipos de centrífugas clarificadoras

Uma **centrífuga clarificadora** é uma máquina que separa sólidos de líquidos por meio da força centrífuga. O processo de clarificação envolve a rotação da mistura em alta velocidade, fazendo com que a substância sólida mais densa se mova para o centro ou para o fundo do tambor, deixando o líquido mais leve para permanecer ou fluir nas partes externas. O líquido clarificado pode então ser drenado ou coletado através de uma saída. Os sólidos são então deixados para trás no tambor para serem descarregados manualmente ou automaticamente, dependendo do tipo de centrífuga clarificadora utilizada.

Existem diferentes tipos de centrífugas clarificadoras, que incluem as seguintes:

• Centrífuga decantadora:

  Este é um separador horizontal sólido-líquido que geralmente vem com um transportador de parafuso para separar sólidos sedimentados de líquidos. É utilizado em várias indústrias, como mineração, alimentos e tratamento de águas residuais. A centrífuga decantadora consiste em um recipiente cilíndrico que gira em torno de um eixo. Inclui também um caracol que transporta os sólidos sedimentados para fora do recipiente. A velocidade do caracol é mais lenta do que a do recipiente. Essa diferença de velocidade cria um fluido que é chamado de "centrato", que pode ser processado ou tratado posteriormente. A centrífuga decantadora é o separador ideal para operações contínuas.

• Centrífuga de disco empilhado (separador decantador):

  Este tipo de centrífuga clarificadora é usado para separar líquidos de líquidos imiscíveis, sólidos ou misturas líquidas. A centrífuga de disco empilhado consiste em um recipiente com um grande número de discos empilhados no seu interior. Enquanto o recipiente gira, os discos criam uma série de compartimentos de separação. Esse fenômeno acelera o processo de sedimentação de diferentes componentes em uma mistura, alterando a força centrífuga. Quando a separação é concluída, os diferentes componentes são drenados por meio de saídas. As centrífugas de disco empilhado são comumente utilizadas na indústria láctea para separar o creme do leite.

• Prensa centrífuga de cesta:

  Também conhecida como prensa de cesta perfurada, este tipo de centrífuga clarificadora é usado para separar líquidos de sólidos por filtração através de uma cesta perfurada. Materiais, como bagaço de uva, são alimentados na máquina. A cesta começa a girar em alta velocidade em posição horizontal ou vertical. Isso força o líquido a sair pelas perfurações e se acumular em um dreno.

• Centrífuga separadora:

  Uma centrífuga separadora é uma máquina que utiliza rotação em alta velocidade para segregar materiais. Ela compreende um tambor ou recipiente que gira em torno de seu eixo em alta velocidade para criar gravidade artificial. Ela separa líquidos imiscíveis, como óleo e água, ou líquidos e sólidos através de sedimentação. A centrífuga separadora compreende uma câmara de alimentação, saída, recipiente e câmara de sólidos. Pode ser utilizada nas indústrias petroquímica, láctea, de bebidas e farmacêutica.

Especificação e manutenção da centrífuga clarificadora

Um clarificador centrífugo consiste em várias partes, incluindo o tambor, o tubo de alimentação, a soleira de transbordo, a câmara de descarga, o sistema de acionamento e o conjunto de rolamentos. A manutenção dessas peças é crucial para o funcionamento correto do clarificador. Alguns métodos são os seguintes:

• Limpeza: O clarificador centrífugo opera girando em altas velocidades para separar materiais sólidos e líquidos. Os sólidos da alimentação podem às vezes se acumular na máquina e impactar a qualidade de descarga do líquido. Para evitar qualquer forma de contaminação no líquido de transbordo e produzir o líquido clarificado perfeito, é fundamental limpar a máquina clarificadora centrífuga regularmente.
• Substituição: O clarificador centrífugo precisa ser assistido por peças de borracha, como mangueiras e juntas, mencionadas anteriormente. Além dos rolamentos e vedações que são regularmente lubrificados, todos esses elementos devem ser examinados pelo menos uma vez por semana para determinar se existem rachaduras ou sinais de danos que podem causar vazamento de líquido. Também é importante testar as peças precisas em vez de substituí-las.
• Lubrificação: Os rolamentos do separador centrífugo precisam ser lubrificados pelo menos uma vez por semana. Isso se aplica à correia e à polia do motor, que devem ser levemente lubrificadas para garantir um funcionamento suave e reduzir o atrito e o calor produzidos durante a rotação. A lubrificação excessiva deve ser evitada, pois pode atrair sujeira ou poeira e acelerar a frequência do processo de limpeza.
• Verificação: Todas as conexões elétricas e móveis precisam ser verificadas simultaneamente, incluindo o tubo de alimentação, a válvula de descarga, as mangueiras de borracha, os rolamentos e os parafusos. Eles precisam ser ajustados, limpos e apertados se necessário. Quaisquer sons anormais resultantes do atrito e da vibração precisam ser inspecionados. Graxa lubrificante deve ser aplicada a qualquer parte que não seja facilmente visível ou tocada.
• Manual de Operação: O manual de operação da centrífuga clarificadora horizontal deve ser consultado sempre que peças precisarem de substituição e reparo, bem como para orientação sobre os ajustes necessários ao usar essas máquinas em conjunto com outros tipos de equipamentos utilizados no processo de produção. Informações sobre as conexões elétricas, as principais seções de operação e instruções sobre a válvula de descarga de sólidos são essenciais para evitar confusões, garantir operações seguras e garantir que o líquido clarificado seja da mais alta qualidade.

Usos de uma centrífuga clarificadora

Uma máquina centrífuga clarificadora é um equipamento muito importante utilizado em muitas indústrias e aplicações. A função principal da centrífuga clarificadora explica por que ela é essencial para indústrias como alimentos e bebidas, farmacêutica e química, para citar algumas.

As centrífugas clarificadoras são utilizadas para separar sólidos de líquidos por meio da rápida rotação de misturas. Normalmente, os sólidos são depositados no fundo ou nas laterais do tambor rotativo, e o líquido clarificado é drenado ou descarregado do topo do tambor ou do centro. A centrífuga pode ou não ser equipada com um filtro que auxilia o processo de filtração.

As indústrias que mais se beneficiam desse equipamento são aquelas que exigem apenas uma pequena porcentagem de impurezas em seus produtos finais. Algumas das aplicações mais comuns de uma centrífuga clarificadora incluem as seguintes:

• Produtos Alimentares Líquidos: Uma centrífuga clarificadora é utilizada para separar sólidos de líquidos no processamento de sucos de frutas. Os produtores de suco de maçã e laranja costumam usar centrífugas para extrair suco claro, removendo polpa de fruta, fibras e sedimentos. O resultado é um suco com maior vida útil e um sabor nítido que os consumidores irão comprar.
• Indústria Láctea: Na indústria láctea, as centrífugas clarificadoras são empregadas para separar impurezas, como cabelos e solo, do leite utilizado para o processamento de produtos lácteos. Os cabelos e as impurezas são removidos da entrada da centrífuga, permitindo o processamento de leite limpo em queijo, iogurte e manteiga sem contaminantes indesejáveis.
• Tratamento de Águas Residuais: Em estações de tratamento de águas residuais, uma centrífuga clarificadora separa contaminantes da água, permitindo a eliminação de impurezas e o tratamento de água clarificada para reutilização ou descarga em corpos d'água.
• Indústrias Biotecnológica e Farmacêutica: Nas indústrias de biotecnologia e farmacêutica, as centrífugas clarificadoras separam os detritos celulares e o meio de cultura após os processos de fermentação. O sobrenadante clarificado pode então ser utilizado para processos de purificação e refino adicionais, levando finalmente à produção de medicamentos, anticorpos e outros produtos biológicos essenciais.
• Refino de Petróleo: No setor de petróleo e gás, as centrífugas clarificadoras são utilizadas para o tratamento de petróleo bruto e a recuperação de hidrocarbonetos valiosos de emulsões sólido-líquido. O procedimento de clarificação aumenta a pureza do produto final e reduz o impacto ambiental, diminuindo os requisitos de descarte de resíduos.
• Processamento de Metais: As centrífugas clarificadoras são amplamente utilizadas na indústria de processamento de metais para purificar e refinar soluções de metais, reduzindo toxinas e impurezas. A solução clarificada é usada para melhorar a qualidade do produto, aumentando a qualidade do metal e garantindo sua conformidade com os padrões da indústria.

Como escolher uma centrífuga clarificadora

• Compatibilidade de materiais

  É crucial escolher centrífugas para líquidos com os materiais compatíveis corretos. Os materiais utilizados para o recipiente, a parede e a saída da centrífuga devem ser escolhidos com cuidado, especialmente ao lidar com líquidos corrosivos, de alta temperatura ou biologicamente sensíveis. A falha em fazê-lo pode resultar em contaminação ou danos à máquina.

• Vazão e capacidade de processamento

  Ao selecionar uma centrífuga, é importante considerar não apenas a capacidade da máquina individual, mas também os requisitos gerais de processamento. Uma centrífuga com vazão e capacidade adequadas para a aplicação específica deve ser escolhida para atender às demandas necessárias.

• Eficiência de separação

  Selecionar a centrífuga ideal exige considerar o fator de separação, que é influenciado por várias variáveis, como a velocidade de rotação, o design do recipiente e a configuração da saída. Para atingir os objetivos de separação desejados, é essencial avaliar essas características e escolher a centrífuga capaz de atingir a separação necessária.

• Facilidade de manutenção

  É importante levar em consideração os procedimentos de manutenção e limpeza da centrífuga. As saídas, a entrada e os recipientes devem ser projetados para facilitar o acesso, preferencialmente com peças removíveis, para que a limpeza e a manutenção completas possam ser realizadas, a fim de garantir o funcionamento eficaz contínuo da máquina.

• Conformidade e segurança

  É crucial selecionar uma centrífuga que atenda às normas e regulamentos de segurança necessários. Essa centrífuga será equipada com recursos de segurança apropriados, como paradas de emergência, invólucros de proteção e proteção contra sobrecarga, garantindo uma operação segura e minimizando os riscos associados ao seu uso.

Perguntas e Respostas

P1: As centrífugas clarificadoras são melhores que as prensas de filtro?

A1: As centrífugas clarificadoras são melhores que as prensas de filtro em termos de espaço que ocupam e tempo que leva para processar cada lote. Ao contrário das prensas de filtro, que precisam ser desmontadas após cada lote para filtração, uma centrífuga clarificadora permite o processamento contínuo, de longe o método mais eficiente. No entanto, as prensas de filtro podem ainda ser uma opção viável para algumas empresas, dependendo de suas necessidades específicas e restrições de orçamento.

P2: O que torna um clarificador centrífugo diferente de outras centrífugas?

A2: A característica distintiva de um clarificador centrífugo é a presença de um recipiente cônico ou cilíndrico que separa as partículas sólidas do líquido com base em suas densidades. Embora todas as centrífugas usem o mesmo princípio básico de rotação em alta velocidade para separar os componentes de densidades diferentes, o design e a função dos clarificadores centrífugos são distintos de, digamos, uma centrífuga industrial, que é usada para separar os gases componentes do ar.

P3: Quais são algumas inovações recentes na tecnologia de clarificadores centrífugos?

A3: Sistemas de limpeza automatizados para clarificadores de autociclagem, clarificação acionada por turbina para separação energeticamente eficiente, software de otimização para monitoramento em tempo real, acessibilidade remota e análise de dados de IA podem prever necessidades de manutenção e melhorar a eficiência do processo. Essas tendências inovadoras apontam para uma capacidade ainda maior dos clarificadores centrífugos para atender várias indústrias no futuro.

P4: Quantos tipos de centrífugas clarificadoras existem?

A4: Existem dois tipos principais de centrífugas clarificadoras: centrífugas de disco empilhado e centrífugas tubulares. O tipo mais comumente utilizado é a centrífuga de disco empilhado, que utiliza uma série de recipientes em forma de disco empilhados próximos uns dos outros dentro de um recipiente cilíndrico. Outra variante é a centrífuga decantadora, que combina as funções de separação e desidratação.