洛阳碟式分离机

碟式分离机是生物工业中应用较为广泛的一种离心机，碟式分离机又分为离心澄清机和离心分离机两种：藉离心沉降速度的不同将悬浮液中的液、固相分开的离心机称作离心澄清机。藉离心沉降速度的不同将轻重不同或互不溶解的两种液体分开的离心机称作离心分离机。

1 前言
碟式分离机和卧式螺旋沉降离心机是高速旋转的 离心分离机械设备。它们利用惯性离心力和物料的比 重差来促进固体颗粒和液体的运动，实现分离目的，可 用于液―固、液―液、液―液―固等二相或三相物料的 分离。两种离心机对应于特定的物料和工艺应用都有 其*特的优点。因其具有分离精度高，单机处理量大， 处理过程连续化、自动化，操作与维修方便，对不同工 艺过程适应性强等特点，在众多经济领域中得到广泛 应用。特别是近些年来，一方面生物工程技术发展迅 速，在缓解能源供应压力、提高医药卫生条件、保护环 境、促进社会与经济的可持续性发展方面发挥着越来 越重要的作用；另一方面由于新技术、新材料的不断应 用，碟式和卧式螺旋沉降离心机的技术水平快速提升， 因而碟式分离机和卧式螺旋沉降离心机在生物工程中 扮演着越来越重要的角色[1]。
2 碟式分离机和卧式螺旋沉降离心机概述
2．1碟式分离机和卧式螺旋沉降离心机的分离原理[1]
碟式分离机和卧式螺旋沉降离心机都是离心沉降 类离心机，其分离理念都是基于重力沉降而发展起来的。以液―液―固三相分离为例，混合液体在沉淀池内，密度大的固体颗粒在重力作用下缓慢地下沉直至池底，较终混合液体会变得清澈，且密度相对较小的液体在较上层。然而重力沉降分离时间很长，不能满足工业化大生产快速分离和分离结果受控的要求。离心沉降分离恰恰满足了这一点，不同密度互不相溶的液体及固相颗粒进入高速旋转的转鼓内，在强大的离心力场作用下，密度较大的固体颗粒向外运动积聚在转鼓 的周壁，而不同密度互不相溶的液体则在内层形成同心圆环，密度相对较小的液体圆环在内，密度相对较小的液体圆环在外，而分离界面（两种液体圆环接触处）可根据不同物料和分离要求进行调节。这样碟式分离机和卧式螺旋沉降离心机对不同物料实现了快速高效的分离。
2．2碟式分离机和卧式螺旋沉降离心机的分类
经过多年的发展，为满足不同物料的分离要求，碟式分离机和卧式螺旋沉降离心机已形成了众多类型。按分离功能来分，碟式分离机可以分为澄清型、浓缩型和澄清浓缩型，卧式螺旋沉降离心机均可以分为脱水型、澄清型和分级型；按结构形式来分，碟式分离机可 分为人工排渣型、自动排渣型、喷嘴型，而每一种还可以再分类，譬如自动排渣型可分为部排型、全排型，内活塞型、外活塞型；喷嘴型又可分为周边喷嘴型、内收喷嘴型、底冲水型、循环型等等。卧式螺旋沉降离心机可分为并流型和逆流型等。

碟式分离机和卧式螺旋沉降离心机的适用性
碟式分离机和卧式螺旋沉降离心机因各自特点不 同，对物料的适用性也有所区别。就固液两相分离而 论，一般来说，碟式分离机能分离的料液中固体颗粒粒 径为0.1～300μm，料液中固含量(v/v)因机型不同各不 相同，人工排渣型为0.02%～0.1%，自动排渣型为 0.02%～10%，喷嘴型为0.02%～40%；而卧式螺旋沉降 离心机能分离的料液中固体颗粒粒径为2μm～3 mm，料液中固含量(v/v)为0.5%～60%。从分离后的结果来 看，经碟式分离机分离后的轻液澄清透明，而卧式螺旋 沉降离心机分离出来的液相仍含有少量固形物。分离 效果的好坏与物料中的固含量，固液相密度差，固相颗 粒形状、大小，物料黏度，分离温度及分离机的选型与 工艺匹配等等息息相关，要充分重视离心机的选型。

碟式分离机是立式离心机，转鼓装在立轴上端，通过传动装置由电动机驱动而高速旋转。转鼓内有一组互相套叠在一起的碟形零件--碟片。碟片与碟片之间留有很小的间隙。悬浮液（或乳浊液）由位于转鼓中心的进料管加入转鼓。当悬浮液（或乳浊液）流过碟片之间的间隙时，固体颗粒（或液滴）在离心机作用下沉降到碟片上形成沉渣（或液层）。沉渣沿碟片表面滑动而脱离碟片并积聚在转鼓内直径较大的部位，分离后的液体从出液口排出转鼓。碟片的作用是缩短固体颗粒（或液滴）的沉降距离、扩大转鼓的沉降面积，转鼓中由于安装了碟片而大大提高了分离机的生产能力。积聚在转鼓内的固体在分离机停机后拆开转鼓由人工清除，或通过排渣机构在不停机的情况下从转鼓中排出。
碟式分离机可以完成两种操作：液-固分离（即底浓度悬浮液的分离），称澄清操作；液-液分离（或液-液-固）分离（即乳浊液的分离），称分离操作。