Centrifugation
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Les décanteurs centrifuges sont constitués d’un cylindre rotatif (bol) dans lequel
se produit la décantation. Les particules dispersées de solide (ou de la phase la plus
lourde) s’accumulent sur la paroi pleine du bol en couches successives en fonction de
la masse volumique alors que le liquide le moins dense reste à l’intérieur du bol. Ils
sont à fonctionnement continu ou semi-continu et regroupent les séparateurs à bols
simples et les séparateurs à assiettes. Ils sont arrêtés marche est interrompue lorsque
suffisamment de solide s’est déposé sur le bol (sédiment) alors que les décanteurs
continus sont dits à éjection de solide.
2.1.2. Filtration centrifuge
Dans la filtration centrifuge (cf figure 4.1 B), la séparation des constituants
s’effectue, sous l’effet de la force centrifuge, par le passage de la phase liquide à
travers un medium de filtration. Ce support (poche) est fixé sur la paroi interne du bol
cylindrique perforé qui tourne autour d’un axe et est chargé d’arrêter les particules
solides. Il se forme donc un gâteau qui est soumis à la pression exercée par l’anneau
liquide en rotation et l’épaisseur de la couche perméable va croître avec le temps. Le
phénomène est analogue à la filtration sur support à la différence près que le filtre est
en mouvement rotatif et que les forces de pressions sont proportionnelles à la vitesse
de rotation. Pour que l’opération soit envisageable, il est cependant nécessaire que la
porosité du gâteau soit suffisante pour laisser passer le liquide. Il est admis que cette
opération est techniquement possible lorsque les particules solides ont une dimension
supérieure à 5 pm.
L’essorage centrifuge est utilisé pour sécher des produits dispersés dans une
phase liquide, dans la mesure où le solide conserve une perméabilité suffisante sous
l’action de la pression développée par la centrifugeuse. Par ailleurs, il est aussi possible de procéder au lavage du gâteau avant son déchargement.
2.1.3. Domaines df application
Un certain nombre de séparations mécaniques sont réalisées par centrifugation,
comme par exemple dans :
• la clarification de la phase liquide pure d’une suspension (le solide est une impureté) ;
• la récupération de la phase solide seule ou de phases solide et liquide séparées
d’une suspension ;
•
l’épaississement d’une phase solide en suspension dans un liquide ;
•
la séparation et la récupération de phases liquides de densités différentes ;
• la classification de particules solides de tailles différentes en suspension dans
un liquide ;
• l’essorage de produits solides par élimination du liquide dans lequel ils sont en
suspension ;
• le lavage (appelé aussi clairçage) des solides pour éliminer les eaux-mères
résiduelles.
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Les décanteurs centrifuges sont constitués d’un cylindre rotatif (bol) dans lequel
se produit la décantation. Les particules dispersées de solide (ou de la phase la plus
lourde) s’accumulent sur la paroi pleine du bol en couches successives en fonction de
la masse volumique alors que le liquide le moins dense reste à l’intérieur du bol. Ils
sont à fonctionnement continu ou semi-continu et regroupent les séparateurs à bols
simples et les séparateurs à assiettes. Ils sont arrêtés marche est interrompue lorsque
suffisamment de solide s’est déposé sur le bol (sédiment) alors que les décanteurs
continus sont dits à éjection de solide.
2.1.2. Filtration centrifuge
Dans la filtration centrifuge (cf figure 4.1 B), la séparation des constituants
s’effectue, sous l’effet de la force centrifuge, par le passage de la phase liquide à
travers un medium de filtration. Ce support (poche) est fixé sur la paroi interne du bol
cylindrique perforé qui tourne autour d’un axe et est chargé d’arrêter les particules
solides. Il se forme donc un gâteau qui est soumis à la pression exercée par l’anneau
liquide en rotation et l’épaisseur de la couche perméable va croître avec le temps. Le
phénomène est analogue à la filtration sur support à la différence près que le filtre est
en mouvement rotatif et que les forces de pressions sont proportionnelles à la vitesse
de rotation. Pour que l’opération soit envisageable, il est cependant nécessaire que la
porosité du gâteau soit suffisante pour laisser passer le liquide. Il est admis que cette
opération est techniquement possible lorsque les particules solides ont une dimension
supérieure à 5 pm.
L’essorage centrifuge est utilisé pour sécher des produits dispersés dans une
phase liquide, dans la mesure où le solide conserve une perméabilité suffisante sous
l’action de la pression développée par la centrifugeuse. Par ailleurs, il est aussi possible de procéder au lavage du gâteau avant son déchargement.
2.1.3. Domaines df application
Un certain nombre de séparations mécaniques sont réalisées par centrifugation,
comme par exemple dans :
• la clarification de la phase liquide pure d’une suspension (le solide est une impureté) ;
• la récupération de la phase solide seule ou de phases solide et liquide séparées
d’une suspension ;
•
l’épaississement d’une phase solide en suspension dans un liquide ;
•
la séparation et la récupération de phases liquides de densités différentes ;
• la classification de particules solides de tailles différentes en suspension dans
un liquide ;
• l’essorage de produits solides par élimination du liquide dans lequel ils sont en
suspension ;
• le lavage (appelé aussi clairçage) des solides pour éliminer les eaux-mères
résiduelles.