Декантерная центрифуга: чем она отличается от сепаратора и фильтр-пресса

Сначала о том, какую задачу декантер решает. У вас есть суспензия: сок с мякотью после отжима, барда после перегонки, бульон после варки кости, сточная вода с органикой. В ней от нескольких до нескольких десятков процентов твёрдой фазы, и её надо разделить на осветлённую жидкость и обезвоженный осадок. Отстаивание работает, но медленно и требует объёмов. Фильтрация работает, но ткань мгновенно забивается. Декантер решает обе проблемы сразу.

Физика простая. В поле силы тяжести частица оседает тем быстрее, чем больше её размер и чем сильнее она отличается по плотности от жидкости. Скорость осаждения пропорциональна ускорению, которое на частицу действует. Раскрутив жидкость в барабане, вы заменяете единицу g на несколько тысяч — и то же самое осаждение идёт во столько же раз быстрее. Отсюда важное следствие: если плотности твёрдой и жидкой фазы совпадают, декантер бессилен, сколько его ни раскручивай. Разделяет не скорость вращения, а разность плотностей, умноженная на неё.

Устроен аппарат так. Горизонтальный конический барабан вращается с высокой скоростью, суспензия подаётся внутрь по оси. Тяжёлая фаза прижимается к стенке барабана, осветлённая жидкость остаётся ближе к центру и переливается через сливные окна с широкого торца. Внутри барабана соосно вращается шнек — с небольшой разницей в скорости, десятки оборотов в минуту. Эта разница и делает работу: шнек непрерывно сгребает осадок со стенки к узкому конусному торцу, где тот выходит наружу через отверстия. Регулируя дифференциальную скорость и высоту слива, оператор смещает баланс между сухостью осадка и чистотой фугата. В товарном виде это линия производства концентрата мясного и рыбного бульона с варкой, осветлением и выпаркой.

Теперь сравнение с двумя соседями по цеху, которые часто называют тем же словом «центрифуга».

АппаратПринципСодержание твёрдой фазыРежим
Декантеросаждение в поле центробежной силы, выгрузка шнекомот 1 до 40 и более процентовнепрерывный, без остановки на выгрузку
Сепараторто же осаждение, но в тонком слое между тарелками, на порядок большее ускорениедоли процента, иначе тарелки забиваютсянепрерывный по жидкости, периодическая выгрузка шлама
Фильтр-прессзадержание частиц перегородкой по размеру, а не по плотностивысокое, но требуется намывной слойцикличный: набор, отжим, разгрузка плит

Из таблицы вытекает правило выбора. Если твёрдой фазы много и она крупная, ставится декантер. Если её мало и нужна прозрачность на выходе, ставится сепаратор — часто следом за декантером, как вторая ступень осветления. Если частицы по плотности почти не отличаются от жидкости или их надо задержать все до единой, работает только фильтрация. Попытка осветлить бульон с тридцатью процентами взвеси на сепараторе заканчивается остановкой через полчаса, а попытка получить прозрачный продукт одним декантером — мутью в бутылке.

В пищевой и перерабатывающей практике декантер стоит там же, где и всегда: за прессом на линии сока прямого отжима, на обезвоживании барды и дробины перед сушкой, на разделении фаз при переработке крови и боенских отходов, на отделении жмыха после отжима масла. Логика везде одна: чем суше осадок выходит из декантера, тем меньше воды придётся потом испарять — а испарение стоит дороже механического обезвоживания в разы. Это и есть главный экономический аргумент в его пользу.

Подобрать декантерную центрифугу под конкретную суспензию и оценить, что она даст по сухости осадка на вашем сырье, можно по телефону +7 906 968-1922 — «Сушилка22».