
【化】 centrifugal settling
【医】 centrifugalization; centrifugation; centrifuge
sedimentation; settlement; subside
【化】 sedimentation
【医】 sedimentation; settle; subsiaence
离心沉降(Centrifugal Sedimentation)指利用离心力加速悬浮液中固体颗粒或液滴沉降分离的过程。当混合物在离心机中高速旋转时,密度较大的组分在离心力作用下向旋转轴远端移动并沉降,从而实现高效分离。其核心原理基于斯托克斯定律在离心场中的扩展,沉降速度与颗粒直径、密度差及离心加速度成正比。
物理机制
在离心场中,颗粒受到的离心力 ( F_c = m omega r )(( m ) 为质量,( omega ) 为角速度,( r ) 为旋转半径)远大于重力,显著提升沉降效率。沉降速度公式为: $$ v = frac{d (rho_p - rho_f) omega r}{18mu} $$ 其中 ( d ) 为颗粒直径,( rho_p ) 和 ( rho_f ) 分别为颗粒与流体密度,( mu ) 为流体黏度。
应用场景
设备类型
详细阐述离心沉降动力学模型及工业设计计算。
分析离心沉降在现代化工分离流程中的优化应用。
技术手册对离心力场下的非均相分离机制有标准定义(来源:AIChE官网资源库)。
注:实际应用中需根据物料特性(粒径分布、黏度)选择离心参数,避免过度离心导致颗粒破碎或乳化。
离心沉降是一种通过离心力分离非均相混合物(如悬浮液或乳浊液)的技术,适用于颗粒小、密度差小的体系。以下是详细解释:
离心沉降利用离心力加速颗粒与流体的分离。当混合物在高速旋转的转鼓内运动时,密度较大的固相颗粒受到离心力作用沉降到转鼓内壁,而密度较小的液相则向中心聚集。其加速度由公式 $a_n = ω r$ 决定($ω$ 为角速度,$r$ 为回转半径),远大于重力加速度,显著提升分离效率。
常见设备包括:
如需更完整的设备原理或公式推导,可参考、4、6等来源。
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