Cietā šķidruma atdalīšana:
Cietā šķidruma atdalīšana ir process, kurā tiek atdalītas cietās daļiņas no šķidruma. Tā ir izplatīta darbība dažādās nozarēs, piemēram, ķīmijas, farmācijas, pārtikas un dzērienu, ūdens attīrīšanas un kalnrūpniecības nozarēs. Šīs atdalīšanas mērķis ir noņemt cietos piemaisījumus, atgūt vērtīgas cietās vielas vai dzidrināt šķidrumu. Cieto un šķidrumu atdalīšanas metodes var plaši iedalīt filtrēšanā, sedimentācijā un centrifugēšanā.
Filtrēšana:
Fizisks process, kurā šķidrums tiek izvadīts caur filtru, kas aiztur cietās daļiņas, ļaujot šķidrumam iziet cauri.
Veidi: Membrānas filtri, auduma filtri, smilšu filtri un papīra filtri.
Pielietojums: izmanto tādās nozarēs kā ūdens attīrīšana, pārtikas pārstrāde un farmācijas ražošana.
Sedimentācija:
Paļaujas uz gravitāciju, lai atdalītu cietās daļiņas no šķidruma. Smagākas cietās vielas nosēžas trauka apakšā, ļaujot dzidrināto šķidrumu dekantēt.
Pielietojums: Ūdens attīrīšanas iekārtās un dažos ieguves procesos.
Centrifugēšana:
Izmanto centrbēdzes spēku, lai atdalītu cietās vielas no šķidrumiem, griežot maisījumu lielā ātrumā. Blīvākas cietās vielas virzās uz āru, bet mazāk blīvs šķidrums paliek centrā.
Pieteikums: Izmanto laboratorijās paraugu sagatavošanai, pārtikas rūpniecībā krējuma atdalīšanai no piena vai farmācijas rūpniecībā asins plazmas komponentu atdalīšanai.
Centrbēdzes filtrs:
Centrbēdzes filtrs (vai centrifūgas filtrs) ir ierīce, kas izmanto centrbēdzes spēku, lai atdalītu cietās daļiņas no šķidruma, būtībā apvienojot filtrēšanu ar centrifugēšanu. Tas darbojas, lielā ātrumā griežot cieto vielu un šķidrumu maisījumu rotējošā cilindrā vai kamerā, kur:
Cietās daļiņas tiek izspiestas uz āru centrbēdzes spēka ietekmē.
Šķidrums (vai filtrāts) paliek centrā vai iziet cauri filtrējošai membrānai.
Centrbēdzes filtra galvenās sastāvdaļas:
Rotors vai cilindrs: rotējošā daļa, kurā notiek atdalīšana.
Filtra vide: ekrāns vai membrāna, kas ļauj šķidrumam iziet cauri, bet aiztur cietās daļiņas.
Padeves ieplūde: kur filtrā tiek ievadīts cietā un šķidruma maisījums.
Izvads: kur atdalītais šķidrums (filtrāts) iziet no centrifūgas.
Cieto vielu izvadīšanas atvere: kur atdalītās cietās vielas pēc procesa tiek izvadītas no centrifūgas.
Darba princips:
Cietā un šķidruma maisījums tiek ievadīts centrifūgas kamerā.
Kamera tiek ātri griezta, radot centrbēdzes spēku.
Smagākās cietās vielas tiek izspiestas uz āru un uzkrājas uz filtra vides.
Šķidrums, kurā tagad nav cietvielu, iziet cauri filtram un iziet caur filtrāta izplūdi.
Pēc procesa cietās daļiņas var izņemt no filtra iznīcināšanai vai tālākai apstrādei.
Centrbēdzes filtrēšanas pielietojumi:
Ķīmiskā rūpniecība: lai noņemtu piemaisījumus no šķidrām ķīmiskām vielām vai atdalītu cietos blakusproduktus.
Farmācijas rūpniecība: attīrīšanas procesiem, piemēram, zāļu savienojumu atdalīšanai no reakcijas maisījuma.
Pārtika un dzērieni: cieto atlikumu atdalīšana no šķidrumiem (piemēram, eļļu, sulu un sīrupu ražošanā).
Ūdens attīrīšana: izmanto cieto vielu noņemšanai notekūdeņu attīrīšanas procesos.
Centrbēdzes filtrēšana ir efektīvāka nekā vienkārša filtrēšana, īpaši smalkām daļiņām vai tad, ja cietās vielas tiek suspendētas šķidrumos ar augstu viskozitāti. Tā ir jaudīga metode liela mēroga rūpnieciskiem cieto un šķidrumu atdalīšanas procesiem.