centrifuga

centrifuga

TÉCNICO EM AÇUCAR E ÁLCOOL - 4º MÓDULO

Fabricação do álcool I Professora: delma

Centrifugas

Ivail Américo – Nº14 Regina Ap. de Oliveira – Nº24 Alex de Souza P. – Nº01

Objetivo

Centrifugação é um processo que exigem a separação de dois ou mais componentes líquidos e/ou sólidos.

Funcionamento.

Para a realização desses tipos de processo, diversas são as formas utilizadas de separação e, sendo uma dessas formas o emprego de centrífugas. A centrifugação é um processo mecânico que tem por função a separação ou clarificação de mistura, onde seus componentes possuam densidades diferentes. Uma centrifuga é composta basicamente por: carcaça, transmissão, capuz, tambor, bomba centrípeta e motor de acionamento. O tambor é o componente mais importante da centrífuga.

Tipo centrifuga

Centrífuga de Tambor Centrífuga de Prato ou Disco

Centrífuga Horizontal De cantadora

Centrífuga Tubular

Centrífuga de Parafuso com Tela Perfurada

Centrífuga Pusher Filtrante

Seleção de Centrífuga Utilizada no Processo.

Após ser definido o processo as características do produto final, devemos definir o tipo específico de centrífuga a ser utilizada para obter as características desejadas. De um modo geral, as centrífugas podem ser divididas em centrífugas de filtração e centrífugas de sedimentação. O quadro a seguir destaca os diferentes tipos de centrifugas e suas características.

Quadro-1 Tipos de Centrífugas

Centrífuga de Tambor

Centrífuga de tambor de câmaras múltiplas é utilizada somente para a clarificação de líquidos, como por exemplo óleo isento de água. O tambor é dotada de 2 a 8 elementos cilindricos interno, o que resulta na divisão do tambor em uma série de câmaras anelares unidas consecutivamente. O produto a ser clarificado entra no tambor pelo centro, escoando consecutivamente por cada câmara anelar a partir da câmara mais interna. Em cada câmara, conforme o diâmetro vai aumentando a aceleração centrífuga, fazendo o produto escoar por zonas centrífugas cada vez maiores, até o final do processo.

Centrífuga de Prato ou Disco

Neste tipo de centrífuga, o processo de separação é realizado num conjunto de pratos ou discos, que consiste em um grande número de peças cônicas colocadas uma sobre a outra. Com este tipo de arranjo, a câmara de separação fica subdividida em vários recintos individuais de acordo com a quantidade de discos, pelos quais o produto escoa em camadas finas e obtém-se assim, percursos mínimos de sedimentação para as partículas. Estas centrífugas operam a velocidade de 3.0 a 20.0 vezes a gravidade, e proporciona um sistema de clarificação contínua que atende produtos com um conteúdo de sólidos de 1 a 2%. É projetada para separação sólido/líquido, ou duas fases líquidas em base contínua. As figuras a seguir ilustra um esquema deste tipo de centrífuga.

Esquema de Centrífuga de Disco ou Prato

Centrífuga Horizontal Decantadora

Este tipo de centrífuga consiste em dois elementos concêntricos horizontais, contidos em uma carcaça estacionária. Sendo o cesto o elemento giratório exterior, afila-se de forma que os sólidos descarreguem em um raio menor. O produto é alimentado no interior do eixo transportado por bombeamento ou por gravidade. A força centrífuga impede a suspensão através de canais para o interior do cesto giratório, onde os sólidos decantam através da câmara de licor formada sobre a parede. Este tipo de centrífuga, quando utilizada como classificadora, efetua cortes afiados dos sólidos em suspensão e pode ser usada para processar materiais com tamanho entre 1 - 50 mícron. Veja o esquema desta centrífuga a seguir:

Centrífuga Horizontal Decantadora

Centrífuga Tubular

A centrífuga tubular consiste em um tubo sólido fechado em ambas às extremidades e que, normalmente é alimentada com dois líquidos de densidades diferentes, por uma entrada no fundo. A fase mais pesada se concentra contra a parede do cilindro, enquanto a fase mais leve flutua sobre ela. As duas fases são separadas por meio de uma placa defletora que as descarrega em dois fluxos distintos. Veja figura a seguir.

Centrífuga de Parafuso com Tela Perfurada

É também conhecido como "rosca-sem-fim" ou "caracol". Consiste em um transportador de rosca-sem-fim movido horizontalmente que envolve a suspensão a uma velocidade direcional ótima dentro de uma cesta cônica giratória. A separação de sólidos é obtida pela ação da força centrífuga, enquanto a descarga acontece devido a inclinação da cesta e a velocidade diferencial do rolo. No ponto de separação, os sólidos são carregados para adiante pelo rolo até descarregar pela extremidade da cesta filtrante, com o filtro passando diretamente através da tela. Neste tipo de centrífuga, podem ser separados sólidos com diâmetro até 50 mícron de diâmetro ou maiores.

Centrífuga de Parafuso com Tela Perfurada

Centrífuga Pusher Filtrante

Este modelo de centrífuga filtrante não só opera continuamente, mas também possibilita tempo de residência particularmente longo. Os sólidos são retidos como um bolo em uma cesta de arames em forma de cunha, donde são transportados por um mecanismo impulsa dor oscilante na direção da descarga dos sólidos. Os sólidos alimentados podem ser granulares, cristalinos ou fibrosos e, relativamente incompressíveis. Esta centrífuga, opera com um tamanho de partículas média de 200 mícron. O esquema a seguir ilustra este tipo de centrífuga.

Centrifugação na usina cana

O objetivo da centrifugação consiste basicamente na separação do mel que envolve os cristais de açúcar em uma massa cozida.

A centrifugação do açúcar é uma etapa fundamental para obtenção de um produto de qualidade. O conhecimento das máquinas, equipamentos e técnicas corretas envolvidas é fundamental para obter desta operação o máximo de eficácia, qualidade e segurança.

Tipos de Centrífugas

Podem ser classificadas em dois tipos: Centrifugas Intermitente (Descontínuas);

Centrifugas Contínuas. Centrífuga Descontínua

Este tipo de centrifuga é normalmente utilizada para centrifugação de massa A para produção de açúcar cristal, demerara e VHP.

Centrífuga Descontínua Centrífugas Contínuas

São utilizadas para massa B ou C.

Não utilizadas para massa A por trabalharem a altas rotações e ocasionarem apreciável quebra do açúcar.

Tempo de residência da massa na centrifuga é pequeno requer altas velocidades.

A centrifuga gira a uma velocidade constante e é alimentada por um “fio” contínuo fornecendo uma vazão constante de açúcar.

Centrífugas Contínuas

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