课件：第章清洗分选分级机械与分离机械.ppt

,第三章 清洗、分选与分级机械与设备 第一节 块状果蔬清洗机 食品原料在成熟阶段以及运输、储藏过程中常常受尘埃、沙粒及微生物等污染，故在加工前必须清洗，并清除杂物及不合格部分，以便下道工序加工。 一、洗涤的作用原理 洗涤的一般过程：初洗消毒刷洗； 洗涤的常用方法：浸泡、喷水、刷子清洗、鼓风清洗等； 洗涤的常用设备：旋转滚筒式清洗机、刷式清洗机、 洗涤的主要目的：去除物料或物品表面上的污垢。,2、去污的过程 洗涤液到达物料表面的过程污垢脱离物料表面的过程污垢悬浮于洗涤液中并被带走的过程。 3、常用的清洗液 冷水：不损伤原料的品质； 热水：温度以不损失物料品质为宜，并有杀菌作用； 蒸汽：如制糖时洗涤糖蜜，而糖的水分不变。,二、鼓风式清洗机的工作原理 鼓风机把空气送进洗槽，使清洗原料的水产生剧烈翻动，空气对水的剧烈搅拌使湍急的水流冲刷物料表面并将污垢洗净。 三、鼓风式清洗机的结构,鼓风式清洗机的结构图,1、工作过程 鼓风机产生的空气由吹泡管送入工作轨道之下，被清洗物料在输送带上沿轨道移动，并翻滚。,第二节 全自动浸泡与喷冲式洗瓶机 一、瓶罐清洗的基本方法 1、浸泡 将瓶罐浸没于一定浓度、温度的洗涤液或烧碱液(浓度5%，温度为6575)中，利用其化学能和热能来软化、乳化或溶解黏附于瓶罐上的不清洁物，并加以杀菌。 2、喷射或喷冲 洗涤剂或清水在0.20.5MPa压力下，通过一定形状的喷嘴对瓶内外进行喷射，利用洗涤剂的化学能和液体流动能来去除瓶内的污物。 3、刷洗或洗刷 用旋转的洗刷将瓶内的污物洗刷掉，是使用机械方法直接接触污物，去除效果好。,二、全自动洗瓶机的类型(浸泡和喷冲相结合),单端式洗瓶机, 单端式洗瓶机 进瓶口与出瓶口在机器的同一侧，浸泡池较大，结构紧凑，只需一人操作，但清洗过程中脏瓶容易污染净瓶，从而影响洗瓶质量。,三、全自动浸泡和喷冲式洗瓶机的主要构件 1、进瓶装置 把从输送带送来的瓶子整理成与洗瓶机相同的列数，并准确移送至在机内运动的链条上的瓶套上。 2、托架装置 输送链条、瓶套和导轨组成。瓶套可分为口受式和肩受式，口受式兼用范围广，但对瓶口部不易洗净；肩受式对瓶口部易洗净，但兼用范围受到一定的限制。 3、预洗装置 去除瓶内的大部分有机物或其它残留物，可回收利用上次洗瓶的温水或碱液初步清洗。 4、浸泡池 池内为NaOH溶液，设有自动控温装置，以免瓶温升过快引起瓶子的破裂。,5、洗液喷冲装置 以0.25MPa左右的洗液喷冲除去瓶内的污物。 6、热水、温水、冷水喷冲装置 热水喷洗去除瓶内洗液温水喷洗，降温冷水喷洗，达洁净效果。 7、排除装置 将洗净的瓶子从托架上脱落，并把瓶推出。 8、驱动装置 电动机、进瓶机和出瓶机。,光电检查,补充 食品的分选与分级 1、食品的分选与分级 分选：清除物料中的异物及杂质； 分级：对分选后的物料按其尺寸、形状、密度、颜色或品质等特性分成等级。 2、食品分选、分级机械的主要作用 保证产品的规格和质量指标； 降低加工过程中原料的损耗率，提高原料利用率； 提高劳动生产率，改善工作环境； 有利于生产的连续化和自动化； 有利于降低产品的成本。,3、食品分选、分级的基本方法 按物料的宽度分选、分级 圆形筛孔对颗粒物料的宽度差别进行分选和分级； 长形筛孔对针状颗粒物料的厚度差别进行分选和分级。,长形筛孔, 按物料的长度分选、分级 利用选择工作面上的袋孔对物料进行分选和分级的。 按物料的密度分选、分级 颗粒物料的粒度和形状相仿但密度不同，利用颗粒群运动过程中产生的离析现象来实现。 按物料的流体动力特性分选、分级 利用物料的流体动力特性差别，在气流或水流中进行分选或分级，它综合利用了物料的粒度、形状、表面状态以及密度等各种因素。, 按物料的电磁特性分选 常用于去除物料中的铁杂质。 按物料的光电特性分选、分级 利用物料表面的颜色差异，分出异色物料，如花生仁的光电色选机。 按物料的内部品质分选、分级 根据物料的质量指标(如水分、糖度等化学含量)进行分选与分级，它是利用物料的某性特性对光学特性、磁特性、力学特性或温度特性的影响等无损检测的方法。 按物料的其它性质分选、分级 采用某些与物料的品质指标有关联的物理方法检测物料并进行分选、分级，如嗅觉传感器检测物料的味道。,第三节 往复直线振动筛 振动分选：通过机械振动或其它形式的运动将原料通过一层或数层带孔的筛面，使物料按宽度或厚度分成若干个粒度级别的过程。 1、筛分效率 每一层筛面都可以将物料分成筛过物(筛下物)和筛余物(筛上物)两部分，但筛下级别不可能完全通过筛面成为筛下物，总有一部分残留在筛上物中，此时采用筛分效率来评价，即： =G/Gx G：筛分物料总量；G：筛过物总量；x：可筛过物的质量百分比,2、开孔率或筛孔系数 整个筛面上筛孔所占的面积与总面积之比。正三角形开孔比正方形开孔的开孔率大，筛分效率高。,一、结构和工作原理 筛面做往复直线运动，物料沿筛面做正反两个方向的滑动，筛面的往复直线运动促进筛上物料的自动分级。 筛体支承在4个橡胶弹簧上，并有双振动电动机驱使其做往复直线运动。,TQLZ型振动筛,2、工作过程 原料进料管偏心锥管分料板(原料均匀落下)进料压力门(物料沿筛面宽度方向均匀分布)第一层除大杂，第二层除小杂筛面之间为粮食，进入垂直吸风道轻质被气流带走。 3、结构特点 采用金属丝编织筛面，筛体全封闭； 振动电机驱动和橡胶弹簧支承； 吸风系统独立，风速可调； 筛格压紧装置为沿筛格横向压紧。,二、筛面的主运动参数 振动圆频率，振幅r，振动方向角和筛面倾角 。 1、振动方向角 筛面以下的铅垂线在筛面较低一侧与振动方向线之间的夹角。当筛面水平时，为在筛面出料口一侧与振动方向线之间的夹角。 2、筛面倾角 筛面与水平面所夹的锐角。,三、曲柄连杆机构传动时的平衡 1、振动体惯性力对机器的影响 筛体做往复直线振动时，周期变化的惯性力必然反作用传递机构，机构作用与机器，机器再作用于厂房。 2、振动体惯性力的平衡 使振动体的惯性力完全不传给机架和厂房，而在传动机构内部被平衡掉。,第四节 立面圆振筛 清除物料中粒度和相对密度都较小的杂质，且物料在筛面上作抛掷运动，从而破坏散体的自动分级。 一、结构 筛体支承在弹簧上，电动机带动振动器旋转，产生在立面内的激振力，驱动筛体在立面内作圆振动。,非工作状态：振动器处在静止或转速较低状态，偏重块对销轴的力矩小于弹簧拉力对销轴的力矩，偏重块处于收缩状态，合成质心位于振动器转轴的中心，故振动器不产生激振力。 工作状态：当转速达到某一值后，偏重的惯性力矩大于弹簧拉力力矩，偏重进入工作状态，合成质心上移，产生激振力。驱动筛体做强迫振动。这个转速称为偏重块的动作速度d。 d=(1.61.8)0 ,第五节 平面圆振筛 物料在筛面上呈平面圆运动，经历路程长，筛分效率高，堵空率低，且在一个振动筛内，可将物料筛分成多个粒度级别。,二、高方平筛 由筛体和悬吊装置组成。 筛体：含两个筛箱和传动装置，靠框架和中部两横梁连成一体，传动装置在两筛箱之间。,高方平筛,筛箱：隔成14个筛仓，一个筛仓叠放1624层筛格，并有仓门、筛格压紧装置和进、出料口。 1、传动装置 电动机和附有偏重块的立轴固定或支承在筛体框架上，电动机经过带传动驱使立轴和所附偏重块旋转，驱动筛面做平面圆振动。,清理块在钢丝网与筛面间作上下窜动，清理被堵筛孔； 物料筛面筛下物(底板)内通道流出筛格； 改变隔板和通道位置，实现筛上物和筛下物的不同流向。 3、筛体悬吊装置 吊杆上座用螺栓固定在厂房大梁上，下座固定在筛体上，玻璃钢吊杆用螺栓、压紧弧片压紧在吊杆的上下支座上。,第四节 风振组合分选机械 通过空气流和振动对物料的综合作用，使物料进行分级或从物料中去除杂质的机械。被分级物料或清除杂质与主体物料在粒度上是相当的，只是它们的相对密度和空气动力学性质不同。 风振组合分选机械的特点 具有一块或几块带有很多通孔的往复振动面，空气流由下而上地穿过往复振动面上的通孔； 振动面上的物料都受到振动和空气流的综合作用，且物料在振动面上的运动相似； 比重去石机 利用物料与粒度相同的杂质颗粒(如石子、泥块)的相对密度和空气动力学性质不同，去除杂质的设备。,：筛面安装倾角 ：孔倾角 t：筛面厚度1.2mm或1.5mm h：孔凸起高度1.4mm, 去石板 预分区：板面为无孔普通钢板，物料在振动下逐渐往上运动。 其余段：板面1mm的钢丝编织筛面，孔眼大小可使粮粒和石块半嵌其中，但不能在板面上滑动。, 激振装置 单振动电动机驱使做往复直线振动，是把360内的旋转偏心惯性力转化为直线上的激振力。,摆杆弹性支承装置,摆杆弹性支承装置 电动机与摆杆连接，摆杆通过橡胶圈连接安装座，安装座上支承筛体。整个装置又通过横轴安装在去石机的机架上。 精选装置 位于去石板精选段的上方，并在去石板和吸风罩之间的一块阻风平板。 调节吸入气流的速度，使粮粒被吹回聚集段，而石子继续上行从出石口排出。,振动电动机, 支承装置 出粮端：两组压缩螺旋弹簧，每组两根成“八”字形，使去石板的出粮端具有空间3个方向的自由度； 出石端：可调长度撑杆、铰链支座及螺旋弹簧支承，使支撑点仅有铅直平面内的2个自由度，允许摆动体绕撑杆做微幅摆动。 吸风系统 气流路径：空气吸入机内匀风板匀风格去石板上的孔眼物料层吸风罩吸风管吸风风网。,2、工作原理 预分区：物料仅在振动作用下，作纯上行体制，被不断送向去石板的聚集段。 进入正常工作前：上层物料作横向运动，同时向下滑动，直到被挡料台阶阻挡。物料堆积溢出台阶正常工作。 聚集段：物料受振动和气流作用，分成半悬浮于板面的上料层和接触板面的下料层。,精选段：下料层中石子、泥块比例较大，在振动作用下继续上行，直至由出石口排出；而上层物料在反吹气流作用下，粮粒被吹回聚集段，且以下层料为底板，逐步下行，至出粮口排出。 总上：净粮由去石板的低端排出，石子等杂质由去石板高端排出。,编织板去石筛面,3、去石板上物料的运动 下层物料的运动 下层料：石子、泥块和部分粮粒 下层料半嵌在编织板的网眼中，不能上滑也不能下滑，只能做抛掷向上向前跳跃运动。 下层料在振动、气流和板面的综合作用下，作纯上跳运动，每次跳跃距离不小于两个编织网眼的间距。 上层物料的运动 上层料：净粮颗粒 在振动和气流作用下，发生抛掷运动，同时还以下层料为滑移面产生滑移，发生相对去石板的上滑或下滑。 在振动和气流作用下，上层物料处在被抛掷或半悬浮状态，与下层料的正压力减小，呈具有一定气垫作用的动摩擦。 去石板安装的高度差也迫使上层料向下滑动。,第七节 块状果蔬分级机械与设备 以块状果蔬的某些物理参数作为分选的基准值。 1、品质特性 包括形状、颜色、成熟度、病虫害及损伤程度等项目，并按优、良、合格、等外等级规格进行操作，多为人工目测法分选。 2、尺寸等级 以块状果蔬的质量、形状、粗细等参数为尺寸规格，进行尺寸等级分选。,一、机械式形状分级机 1、间隔式 利用间隔挟持果蔬输送，随着条间隔的逐渐变宽，当条间隔超过果蔬直径时，果蔬自然落下。 2、侧辊式 两辊倾斜向外回转，果蔬由辊间向前输送，果蔬在小于辊间隔时落下。 适于胡萝卜，马铃薯等分级。,带式间隔式分级机,振动式形状分级机,3、振动式 在两条倾斜间隔侧面粘有特殊的软垫，通过振动器使果蔬均匀分布在间隔表面，并沿着倾斜的间隔下滑，两条间隔为渐开状，果蔬直径小于间隔尺寸时，果蔬落入滑槽。 适用于近似球形的果蔬分选。,3、筛面清理机构 果蔬直径等于筛孔直径时，会发生堵孔现象。 木制滚轴，用弹簧压紧在筛筒外壁，并使其与筛筒轴线平行。 水冲式或装置毛刷清筛。,第八节 光电分选机械与设备 利用紫外、可见、红外等光线和物体的相互作用而产生折射、反射和吸收等现象，对物料进行非接触式检测的方法。 例如：利用紫外光作激励光源照射食品获得食品上的辐射荧光，根据荧光强度可判别食品上附着的微生物的代谢物，检出蛋品中的霉菌或花生类干果上附着的微生物及其代谢物。 食品物料的光学特性：物料对投射到其表面上的光产生反射、吸收、透射、漫射或受光照后激发出其它波长的光的性质。 一、光电分选的目的 产品颜色均匀一致，品相得到改善，质量大幅度提高。 二、光电分选设备的设 光电分选机：利用光电原理，从大量散装产品中将颜色不正常或感染病虫害的个体(球状、块状或颗粒状)以及外来杂质检测并分离的设备。,1、光电分选机的工作过程 物料储料斗振动喂料器通道(单行排列)光电检测室电子透镜与比色板之间。 颗粒的反射光，比色板的反射光相比较，颜色差异使电压改变，并经放大，如信号差超过预置值，驱动气阀，吹走物料。,光电分选机系统,2、光电分选机系统的组成 供料系统：由储料斗、电磁振动喂料器、滑槽和带式输送器组成，其作用是使被分选的物料按所需的速率均匀地排成单列，穿过检测位置并保证被传感器有效检测。(多管并列设置) 检测系统：由光源、光学组件、比色板、光电探测器、除尘冷却部件和外壳等组成，作用是对物料的光学性质进行检测以获得后续信号处理所必需的受检产品的正确的品质信息。 光源：红外光、可见光或紫外光，也可是单波长或双波长。 信号处理控制电路：把检测到的电信号进行放大、整形、并送到比较判断电路与基准信号相比较。根据比较结果把检测信号区分为合格和不合格信号，当发现不合格品时，输出一脉冲给分选装置。 剔除系统：由空压机、储气罐和电磁喷射阀等组成。其作用是接收来自信号处理控制电路的命令，执行分选动作。,花生米分选机,2019/8/23,39,可编辑,习 题 1、洗涤的作用原理及去污过程各是什么？ 2、瓶罐的清洗方式有几种，各有什么特点？洗瓶机有几种形式，各自特点是什么？ 3、分级、分选在食品加工中的作用是什么？ 4、往复直线振动筛的筛体采用何种方式平衡？平衡的作用又是什么？ 5、简述各种筛的结构特点及工作过程，并熟记筛下物和筛上物各是什么？ 6、简述吸式编织板去石机的结构特点、工作原理及去石板上物料的运动。 7、简述块状果蔬分级的概念及常见的形状分级机。 8、光电分选的原理及花生米分选机的工作过程各是什么？,第四章 分离机械 分离机械主要用于固-液系统、液-液系统或固-气系统中非均相物系的分离，其中固-气分离有摩擦沉降的离心式分离器、重力式和冲击沉降的惯性分离器。 第一节 概述 一、食品加工中典型的两大类混合物 1、连续相为液体 分散相为固体，即固-液系统，称悬浮液，如果汁； 分散相为液体，即液-液系统，称乳浊液，如牛奶，油水； 分散相为气体，即气-液系统，称泡沫液，如汽水原料。 2、连续相为气体，即气溶胶 分散相为固体，即固-气系统，如烟、尘； 分散相为液体，即气-液系统，如雾水，汽水原料。,二、物系的分离方法 1、均相物系 先造成一个两相物系，再根据物系中不同组分间某种物性差异，使其中某组分或某些组分从一相转移而达到分离的目的。 A、扩散式分离方法 蒸发、蒸馏等挥发度或汽化点的差异； 结晶凝固点的差异； 吸收、萃取、沥取等溶解度的差异； 沉淀化学反应生成沉淀物的选择性； 等电位聚焦等电位pH的差异； 气体扩散、热扩散、渗析、超滤等扩散速率差异。,2、非均相物系 连续相与分散相具有不同的物理性质，可用机械方法分离。 B、机械分离方法 过滤、压榨截留性或流动性差异； 沉降密度或粒度差异； 磁分离磁性差 静电除尘、静电聚结电特性差异； 超声波分离波的反映特性。 3、固-液分离的目的 回收固体，如淀粉脱水； 回收液体，如牛奶净化； 回收固体和液体，如砂糖分离。,第二节 过滤机 一、过滤分离的原理 利用混合物内相的截留性差异差异进行分离的一种操作，即利用一种能将悬浮液中的固体微粒截留，而液体能自由通过的多孔介质，在一定的压力差推动下，使固、液二相分离。,过滤操作示意图,2、过滤阻力 过滤介质阻力和滤饼阻力 3、过滤动力 重力、离心力和表面压力,4、过滤操作的过程 过滤 先恒速过滤，再恒压过滤。 过滤进行，固体被截留滤饼形成并增厚过滤阻力，过滤速度 停止过滤，进入下一工序。 洗涤 用清水或其它液体洗涤滤饼毛细孔中的滤液，以获得纯净的固粒产品或尽量多的滤液。 干燥 用压缩空气排挤或真空抽吸，将滤饼毛细孔中存留的洗涤液排走，得到含湿量较高的滤饼。 卸料 将滤饼从过滤介质上卸下，并将过滤介质洗净。,板框压滤机简图,二、板框压滤机 间歇式过滤机，利用滤板来支承过滤介质，滤浆在加压下强制进入滤板之间的空间内，并形成滤板。 1、结构 由多块滤板和滤框交替排列而成，板和框都用支耳架在一对横梁上，用压紧装置压紧或拉开。 滤板和滤框数目由过滤生产能力和悬浮液的情况而定，一般有1060个。, 滤框 滤框两侧覆以滤布，空框与滤布围成了容纳滤浆及滤饼的空间，框角开有供料液流通的小孔。 过滤板 支承滤布并提供滤液流出的通道。 洗涤板 支承滤布并提供洗涤水流入的通道和滤液流出的出口。,滤板与滤框示意图,2、工作过程 过滤时：料液进入滤框空间，固粒被截留，形成滤饼，滤液穿过滤饼和滤布流向两侧的滤板，沿滤板沟槽向下流动，由滤板下方通孔排出。 （明流式和暗流式） 洗涤时：关闭洗涤板的滤液出口，洗涤水进入洗涤板空间，穿过滤布流向滤饼，再次穿过滤布流向过滤板，并从过滤板上的滤液出口流出。 板与框安装顺序：过滤板滤框洗涤板滤框过滤板,过滤操作,洗涤操作,3、板框压滤机的强度计算 常用工作压力为0.31MPa，为了防止在压滤过程中，滤液从板框压紧面泄露，需用一定的压紧力压紧板框。 压紧力计算 压紧力的大小取决于过滤压强，板框尺寸和板框的接触面积。 F1=pA 式中：F1滤板面上的压紧力，N； p过滤压强，Pa； A每块板所承受的悬浮液压力的面积，m2。 密封接触面上的密封压力为： F2=pyAy 式中：F2密封接触面上的压紧力，N；py保证密封所需的压强，Pa；Ay板框之间的周边接触面积，m2。 可见，密封装置的压紧力：FF1+F2, 滤板压强计算 滤板两侧的沟槽部分承受着过滤压力，过滤开始，滤板首先受到入口侧的压力，滤板两侧的压力有压力差，且多数滤板处于单侧受压状态，因而滤板必须具有一定的厚度以保证足够的机械强度。 设滤板两侧的过滤压强为p1和p2，则滤板所受的弯曲载荷为： p=p1p2,滤框载荷,三、滤叶型压滤机 由一组并联滤叶装在密闭耐压机壳内组成，悬浮液在加压下送进机壳内，滤渣截留在滤叶表面上，滤液透过滤叶，后经管道排出。, 水平槽垂直滤叶型压滤机*补上图 垂直槽垂直滤叶型压滤机 * 2、水平滤叶型压滤机 滤叶水平放置在耐压的过滤槽内，过滤面是滤叶的上表面。,水平槽水平滤叶型压滤机, 水平槽水平滤叶型压滤机 在水平耐压槽里安装一系列的长方形盘状水平滤叶，滤槽一端可以打开。每个滤叶下面都有一个单独的排液通道。 可不卸滤饼间隙操作，操作期长短由滤板存纳滤饼的能力确定。 水平槽垂直滤叶型压滤机*,第三节 压榨机 利用压力把固体物料中包含的液体压榨出来的固液分离机械。 1、压榨过程 加料压榨(加压、保压和卸压)卸渣，有时需要预处理。 2、出汁率 榨出的汁液量比被压榨物料的总量，即： R=W/W0100% 式中：R出汁率，%； W榨出的汁液量； W0被压榨的物料量。 3、分类,笼式压榨机,一、间歇式压榨机 1、手动压榨机 布袋包裹物料，旋转螺杆施压(缓慢加压，以免布袋破裂)，汁液流到收集盘。 2、笼式压榨机 原料装在金属圆筒内，活塞上升，压榨物料。,手动压榨机,3、爪杯式压榨机 柑橘进入榨汁机，落入下杯，上杯下压，柑橘底部和顶部被切割器切出小洞，增大压力，柑橘果肉从底部小洞被挤入下部预过滤管，果皮从上杯与切割器间排出。 预过滤管壁开许多小孔，供榨汁流通，而籽粒、橘络及残渣等自通孔管口排出。 (果皮油指形条倾斜板机外),开始榨汁,可抽出,上下指形条啮合,二、连续式压榨机 指压榨过程的进料、压榨、卸渣等工序都是连续进行的。 1、螺旋压榨机 压榨螺杆： 采用不锈钢制成，外径尺寸不变，内径沿残渣出口方向逐渐增大，终端做成锥形，与调压头的内锥面对应。 输送段与螺旋挤压段转速相同，转向相反，第一段预挤压，第二段翻转物料，挤压力增大，提高出汁率。 圆筛筒：0.8mm厚的不锈钢制成， 0.30.8mm的筛孔按孔间距1.5mm的正三角形排列，制成上下两半，便于清洗。,螺旋压榨机,调压装置：转动手柄控制环形残渣出口的间隙，以改变出渣口阻力来调节挤压过程中的压力，可提高出汁率。,2、轧辊压榨机 顶辊：两端的轴承上装弹簧或液压缸，以产生一定的压榨力。 托板：在进料滚和排料辊之间，过渡物料输送作用。 压辊：表面刻有各种形状的齿纹，以提高压榨出汁率；有些压辊做成空心的，表面开设小孔，并覆以滤布，滚内抽成真空，汁液透过滤布进入滚内，由导管引出机器（压榨+过滤）。,滚轮式压榨机示意,第四节 离心分离机 利用惯性离心力进行固-液、液-液或液-液-固相离心分离的机械。 一、概述,2、分离因数 指物料所受的离心力与重力之比值，也等于离心加速度与重力加速度之比，即： KC=R2/gRn2/900 式中：KC分离因数；R转鼓半径；转鼓回转角速度；n转鼓回转速度；g重力加速度。 衡量离心机分离性能的主要指标，KC可以从几百到几万，即离心力为重力的几百到几万倍。,3、离心操作原理的分类 离心过滤 转鼓开孔，内壁覆以滤布，旋转时悬浮液被离心力抛向转鼓周壁，固体颗粒被滤布截留在鼓内，形成滤饼，而液体经滤饼和滤布后由转鼓开孔甩离转鼓，实现固-液分离。 适于固相含量多，颗粒较大的悬浮液。 离心沉降 转鼓周壁无孔，旋转时，悬浮液在离心力作用下，相对密度较大的固体颗粒先向鼓壁沉降形成沉渣，澄清液由转鼓顶端溢出，甩离转鼓，实现悬浮液澄清。 适于固相含量较少，颗粒较细的悬浮液。 离心分离 转鼓周壁无孔，乳浊液在离心力作用下，分为两层，相对密度大的液体沉降紧贴于转鼓外壁，相对密度较小的液体位于里层，在不同部位分别将其引出转鼓，实现液-液分离。,4、离心机的分类 按离心分离因素大小 常速离心机：KC3000，分离颗粒较大的悬浮液或物料的脱水 高速离心机：3000KC5000，分离乳状或细粒悬浮液 超高速离心机：KC5000，分离超微细或高分子胶体悬浮液 按操作原理 过滤式：转速在10001500r/min，适于颗粒较大的悬浮液或物料脱水 沉降式：回收动植物蛋白，分离可可、咖啡等的滤浆 分离式：转速在4000r/min以上，用于乳浊液和悬浮液的增浓或澄清 按操作方式 间歇式离心机 连续式离心机 按转鼓主轴的安放形式 卧式离心机 立式离心机,卧式螺旋离心机工作原理图,二、螺旋离心机 1、卧式螺旋离心机的结构及工作过程 电动机通过带轮带动转鼓旋转； 行星差速器的输出轴带动螺旋输送器与转鼓同向旋转，但存在0.2%1%(2050r/min)转差率。 物料进料管进料孔转鼓(转鼓内形成环形液池，重相颗粒沉于转鼓内壁，形成沉渣)澄清液从溢流孔排出，沉渣被螺旋送入，进入干燥段，由排渣口卸出。,三、碟片式离心分离机 转鼓直径350550mm，转速常为40008000r/min； 碟片厚度0.30.4mm，碟片间距通常为0.81.5mm，最小可到0.3mm，最大可达10mm，由碟片上的筋条厚度确定； 碟片倒锥顶角为60100，碟片上开孔，孔分布在两个不同半径的同心圆上。,固液或液液固分离的碟片离心机,乳浊液的重液体积大于轻液时，用靠近进料管的小半径内圆通道； 乳浊液的重液体积小于轻液时，用远离进料管的大半径外圆通道。,第五节 萃取机械 一、萃取原理 根据不同物质在同一溶剂中溶解度的差异，使混合物中各组分得到部分或全部的分离。 溶质：在混合物中被萃取的物质； 萃余物：在混合物中除溶质以外的物质； 溶剂：在混合物中加入的第三组分，也称萃取剂。,二、液-液萃取设备 液-液萃取：混合物为液体的萃取，要求所用的溶剂与被处理的溶液必须不相溶或很少互溶，而对处理液中的溶质具有选择性的溶解能力。 混合设备：要求溶剂和料液充分混合，在短时间内接近萃取平衡； 分离设备：将萃取后的两相进行分离。,三、固-液萃取设备 混合物料为固体和液体的萃取，通常先将固体粉碎以增加接触面积，也称为浸出或浸提。 1、固体的浸出过程 溶剂浸润进入固体内，溶质溶解； 溶解的溶质从固体内部扩散到固体表面； 溶质继续从固体表面通过液膜扩散而到达外部溶剂的主体中。 2、影响浸出速度的因素 可浸出物质的含量； 原料的形状和大小； 温度； 溶剂的性质。,3、单级浸提罐 开口容器，下部安装假底以支承固体物料，溶剂从上面通过喷淋头均匀喷淋于物料上，通过床层渗透而下，穿过假底从下部排出，浸提液由泵排出。,5、连续移动床浸提器 物料置于连续移动床上，随其运动，溶剂逆向流动。 浸泡式连续移动床浸提器 物料完全浸泡于溶剂之中进行连续浸提。溶剂入口位置要高于浸提液的出口位置，以保证固体残渣有一段沥出溶剂的距离。,浸泡式连续移动床浸提器, 渗滤式连续浸提器 溶剂喷淋于物料层之上，在通过物料层向下流动的过程中进行浸提，物料不浸泡于溶剂中。 篮斗内盛装萃取物料，篮