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Sobre centrífuga industrial

Tipos de centrífugas industriais

Uma centrífuga industrial é uma máquina que separa os componentes de uma mistura por meio da rotação em alta velocidade. Existem diferentes tipos de centrífugas industriais, com base em seus projetos e princípios de funcionamento. Alguns deles são discutidos abaixo.

  • Centrífuga de pilha de discos: É uma máquina centrífuga separadora que utiliza o princípio da pilha de discos para separar componentes de diferentes densidades em uma mistura líquida. As misturas são colocadas em uma tigela rotativa. Quando começa a girar, a parede da tigela e os discos separam os materiais. Os materiais mais pesados se depositam nos discos, enquanto os mais leves ficam acima deles. Os materiais depositados, também chamados de sedimentos, são periodicamente removidos da centrífuga. As centrífugas de pilha de discos têm 3 configurações principais: contínua, batelada e semi-batelada. Elas são comumente usadas no processamento de alimentos, gestão de resíduos e indústrias químicas.
  • Decanter industrial Diamond G-force: Esta centrífuga industrial possui um alimentador de parafuso horizontal e uma lagoa de lodo que giram em torno do mesmo eixo da centrífuga. Ela começa separando a água dos materiais sólidos por gravidade. Em seguida, o transportador de parafuso move os sólidos sedimentados para os leitos de secagem ou pilha para armazenamento. A centrífuga decanter é ideal para separar líquidos com pequenas proporções de sólidos. Também é adequada para separar matéria orgânica e inorgânica e é amplamente utilizada nas indústrias de petróleo, química e tratamento de águas residuais.
  • Centrífuga de filtro industrial: Esta centrífuga combina filtração e separação centrífuga. Ela possui uma cesta rotativa que retém as partículas sólidas, enquanto deixa o líquido passar. As centrífugas de filtro podem ser contínuas ou batelada e podem incluir variedades como centrífugas de filtro horizontal, vertical ou de placa. A escolha do projeto depende da indústria. A centrífuga de filtro de placa é comumente usada para produtos químicos finos. A centrífuga de filtro horizontal é adequada para produtos químicos e petroquímicos grossos. A variante vertical é frequentemente usada na indústria farmacêutica para produtos cristalinos.
  • Separador industrial Turbo G-Force: Este separador possui um tambor rotativo com entradas para alimentação de polpa. Ao girar, a gravidade força os sólidos mais pesados a se depositar, enquanto as partículas mais leves saem pelas saídas. Os separadores turbo são comumente usados para separar fibra da água em indústrias de reciclagem, processamento de alimentos e fabricação de papel.
  • Centrífuga de cesta: Ao contrário das centrífugas de filtro, a centrífuga de cesta usa a força gravitacional para separar sólidos de líquidos. Ela possui um tambor que gira em alta velocidade. As forças combinadas pressionam o líquido e os sólidos sedimentados contra a parede da cesta. Os líquidos passam pelas paredes perfuradas e os sólidos permanecem na cesta. A centrífuga de cesta pode ser orientada verticalmente ou horizontalmente e também pode ser projetada para operar em processos batelada ou contínuos.

Especificações e manutenção

As centrífugas industriais vêm em várias especificações, dependendo de suas aplicações pretendidas. Algumas das especificações comuns a serem observadas incluem o tipo, a velocidade do rotor, a capacidade, o fator de separação, a necessidade de energia e as dimensões.

  • Tipos

    Uma máquina centrífuga industrial se enquadrará em um dos dois tipos principais: centrífuga de taxa fixa ou centrífuga de fluxo contínuo. Cada tipo tem suas vantagens, dependendo da aplicação industrial pretendida. Por exemplo, uma centrífuga de taxa fixa pode funcionar melhor ao separar misturas variáveis com diferentes densidades. Por outro lado, uma centrífuga de fluxo contínuo será melhor em indústrias onde há processamento constante de misturas.

  • Velocidade do rotor

    A velocidade do rotor é geralmente expressa em rotações por minuto. Uma centrífuga industrial terá diferentes velocidades de rotor, dependendo do tipo e do modelo. Uma centrífuga moderna pode ter uma velocidade de rotor de até 10.000 RPM. Velocidades de rotor mais altas criam mais forças gravitacionais que permitem uma separação mais rápida de líquidos.

  • Capacidade

    Isso se refere ao volume máximo que a centrífuga pode processar em uma única rodada. As centrífugas industriais têm uma faixa de capacidade maior em comparação com as menores. Enquanto as centrífugas menores podem ter uma capacidade máxima de 50 ml a 20 litros, uma máquina de separação industrial pode ter uma capacidade de 100 litros até milhares de litros.

  • Fator de separação

    O fator de separação é a razão entre as distâncias entre o eixo de rotação e o centro das partículas sedimentadas. O fator de separação determina a velocidade com que a centrífuga pode separar as partículas de uma mistura líquida. Quanto maior a distância entre os dois pontos, maior a força criada para sedimentar as partículas. Uma centrífuga industrial pode ter um fator de separação de até 2000.

  • Necessidade de energia

    O motor que aciona uma centrífuga industrial tem uma classificação de potência expressa em cavalos-vapor. A necessidade de energia depende da carga que alimenta a força de separação do rotor. Uma centrífuga industrial precisa de mais cavalos-vapor, variando de 5 HP a 500 HP ou mais.

  • Dimensões

    Uma máquina industrial terá dimensões maiores devido à maior capacidade. A altura pode variar de 1 metro a mais de 3 metros. A largura pode variar de 1 metro a mais de 5 metros, dependendo do projeto e dos requisitos de separação.

Manutenção

Revise o manual de operação para entender o cronograma de manutenção recomendado. No entanto, algumas práticas gerais de manutenção recomendadas incluem o seguinte.

  • Inspeção diária para verificar se há sinais incomuns, peças soltas, altos níveis de vibração ou ruído excessivo
  • Limpe a centrífuga diariamente após o processamento de líquidos
  • Lubrifique os componentes rotativos, correias de transmissão e correntes para minimizar o desgaste
  • Substitua os filtros de ar para permitir um fluxo adequado
  • Inspecione os selos e juntas para evitar vazamentos
  • Relate quaisquer atividades incomuns a um técnico qualificado

Cenários de centrífugas industriais

Uma máquina centrífuga industrial é usada em várias indústrias e aplicações onde é necessária a separação de diferentes componentes ou fases de uma mistura. Aqui estão alguns cenários comuns de uso de centrífugas industriais:

  • Processamento de Alimentos:

    As centrífugas industriais separam sólidos de líquidos, clarificando sucos de frutas, óleos comestíveis e produtos lácteos como queijo, iogurte e manteiga. Elas também separam vários componentes de extratos de frutas e vegetais, como a separação de polpa.

  • Fabricação de Fármacos:

    As centrífugas são usadas para separar sólidos suspensos de líquidos, concentrar culturas biológicas, purificar compostos e isolar ingredientes ativos na produção de medicamentos.

  • Produção Química:

    As centrífugas separam sólidos de líquidos, filtram produtos químicos e removem impurezas durante o processamento químico, como a produção de polímeros, a extração de minerais e o refino de produtos petroquímicos.

  • Montagem e fabricação:

    Uma máquina de fundição por centrifugação é usada no processo de fabricação de joias antes que o metal fundido seja colocado no molde de fundição. A máquina separa as impurezas do metal. Por exemplo, quando o minério de alumínio é processado para fazer metal de alumínio, várias impurezas devem ser removidas. Uma centrífuga industrial de alumínio separa os contaminantes e torna o alumínio pronto para fundição de joias.

    Uma máquina industrial de limpeza de carpetes tipo enxágue e extração usa tecnologia de centrifugação para separar a sujeira e os contaminantes da água durante o processo de limpeza de carpetes. A água limpa é então recirculada para as ferramentas de limpeza de carpetes, enquanto a sujeira e os contaminantes removidos são separados e descartados.

  • Reciclagem e Gestão de Resíduos:

    As centrífugas desempenham um papel vital no tratamento e reciclagem de materiais residuais, como a separação de metais valiosos, plásticos e contaminantes de lamas de águas residuais ou resíduos orgânicos.

  • Indústria Têxtil:

    As centrífugas desidratam e separam fibras, como algodão, lã e materiais sintéticos, na indústria têxtil, bem como em processos de limpeza e purificação.

  • Mineração e Processamento de Minerais:

    As centrífugas separam minerais e partículas finas de líquidos, concentram minérios e facilitam os processos de desidratação nas operações de extração e processamento de minerais.

  • Petróleo e Gás Natural:

    Na indústria de petróleo e gás, as centrífugas industriais separam sólidos e líquidos, como a remoção de areia, aditivos de perfuração e água do petróleo bruto durante os processos de extração e refino de petróleo.

  • Laboratórios e Pesquisa:

    Em ambientes de pesquisa e laboratório, centrífugas de alta velocidade separam componentes celulares, plasmídeos de DNA, proteínas e outras biomoléculas e purificam amostras.

Como escolher uma centrífuga industrial

  • Tamanho e capacidade:

    Ao selecionar uma centrífuga industrial, é crucial considerar seu tamanho e capacidade para garantir que ela atenda às necessidades operacionais. As dimensões e o volume de uma máquina centrífuga industrial influenciam significativamente seu desempenho, eficiência e adequação para diversas aplicações, desde o processamento químico até o tratamento de alimentos e bebidas.

  • Princípio de funcionamento do separador:

    Considere como a centrífuga funciona. Existem diferentes tipos disponíveis, como separadores de pilha de discos, separadores de tigela tubular ou separadores de filtro, cada um com seus benefícios e desvantagens. Os separadores de pilha de discos são amplamente utilizados para separação sólido-líquido-líquido e oferecem alta eficiência de separação.

  • Requisitos de manutenção:

    É crucial considerar as necessidades de manutenção de uma centrífuga industrial e a disponibilidade de peças sobressalentes para garantir que ela funcione de forma eficaz. Uma máquina com altos requisitos de manutenção pode ser demorada e cara, portanto, escolher um modelo que seja fácil de manter e tenha peças de reposição prontamente disponíveis é essencial.

  • Custo:

    Ao investir em máquinas industriais, o preço é importante, mas é crucial encontrar um equilíbrio entre custo e qualidade para evitar reparos dispendiosos. Centrífugas industriais baratas podem levar a custos mais altos a longo prazo devido à má qualidade e às frequentes necessidades de manutenção.

Perguntas frequentes sobre centrífugas industriais

P1: Qual a diferença entre centrífugas de filtro e de sedimentação?

A1: A centrífuga de filtro é usada para separar sólido-líquido filtrando a polpa por meio de um meio filtrante. Geralmente, a pressão de vácuo é aplicada na centrífuga de filtro para obter o resultado desejado. Os materiais sólidos na polpa são conhecidos como torta e o filtrado é o líquido que sai do filtro. Ao contrário, os materiais sólidos na polpa para uma centrífuga de sedimentação são conhecidos como sedimento. As centrífugas para a indústria que se enquadram nesta categoria são comumente usadas em locais de processamento de minerais.

P2: Qual a diferença entre centrífugas de disco e tubulares industriais?

A2: As centrífugas de disco têm muitos discos de separação planos empilhados na tigela. Os discos aumentam a área superficial da tigela, melhorando a eficiência de separação da centrífuga. As centrífugas tubulares possuem um membro tubular como espaço de sedimentação. Elas são adequadas para separar pequenas quantidades de sólidos suspensos de um líquido cuja densidade é próxima à da água.

P3: Para que serve uma máquina centrífuga industrial?

A3: Uma centrífuga industrial é uma máquina de separação usada para separar diferentes componentes em uma mistura com base em sua densidade e massa. A máquina gira a mistura em alta velocidade. No processo, ela desloca os componentes da mistura do centro para o raio externo da tigela, separando-os.

P4: Como funciona um separador centrífugo industrial?

A4: Um separador centrífugo industrial funciona girando uma mistura de diferentes componentes em alta velocidade. O movimento de rotação cria uma força que empurra os componentes mais pesados para a borda externa da tigela. Ao mesmo tempo, os componentes mais leves permanecem perto do centro. O processo pode ser ainda mais eficiente adicionando produtos químicos à mistura antes da separação.

P5: Quais indústrias usam centrífugas?

A5: Várias indústrias usam diferentes tipos de centrífugas de acordo com suas necessidades. Algumas das indústrias incluem a indústria de alimentos e bebidas, farmacêutica, química e de tratamento de resíduos. Na maioria dos casos, a centrífuga industrial é utilizada para separação.