Centrifugation
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de l'autre côté par des ouvertures réglables. Le rôle de la vis est de déplacer les particules solides dans le bol. Une tubulure de lavage permet d’introduire un liquide et
d’assurer ainsi un lavage du solide avant le déchargement. La tendance actuelle des
constructeurs est d’essayer d’augmenter le rapport de la longueur au diamètre et
d’équiper les bols d’ailettes afin d’améliorer les performances de la clarification. Les
centrifugeuses sont conçues pour des suspensions chargées (jusqu’à 40 %) de particules dont la taille est supérieure à 5 ym. Ce type de décanteuse présente des :
• avantages. Elles ont un large domaine d’application et permettent d’obtenir
des sédiments secs ;
• inconvénients. Le pouvoir de séparation est limité en raison de l’absence de
surface de cloisonnement dans le bol.
3.1.2. Décanteuses centrifuges à grande vitesse
Les décanteuses centrifuges à grande vitesse comportent des bols tubulaires,
cylindriques ou à cônes. Elles présentent les caractéristiques communes suivantes :
• elles développent des effets centrifuges supérieurs à 3 000 g qui leur permet de
traiter les suspensions contenant des particules très fines ;
•
elles sont utilisées, comme clarificateur ou séparateur, pour séparer :
- deux liquides non miscibles ;
- des particules solides en suspension dans un liquide.
On distingue trois types de centrifugeuses à grande vitesse.
3.1.2.1. Centrifugeuses à bol tubulaire
Les centrifugeuses à bol tubulaire (tubular-bowl centrifuges} fonctionnent en
discontinu et possèdent un bol tubulaire de faible diamètre compris entre 50 à 150 mm
avec des rapports longueur/diamètre variant de 4 à 8 pour une vitesse de rotation de
4 000 et 20 000 tr.rnin"1. Le bol cylindrique est suspendu verticalement et la suspension est introduite à la base de l'appareil au moyen d’une buse fixe qui envoie le
liquide sur un déflecteur destiné à répartir régulièrement le liquide dans le rotor (cf.
figure 4.11 A). La (ou les) phase(s) liquide(s) circule(nt) de bas en haut et est (sont)
évacuée(s) à la partie supérieure. La force centrifuge provoque la séparation, soit en
deux couches concentriques de liquide qui sont évacuées à l’extérieur (séparation),
soit en une couche de sédiments solides sur la paroi du bol et en une couche de liquide qui s’écoule à l’extérieur (clarification). L’effet centrifuge est d’environ 15 000 g
mais peut aller jusqu’à 50 000 g. Elles sont utilisées pour la clarification ou la séparation de suspensions diluées ou des émulsions dans lesquelles la phase lourde est moins
importante que la phase légère. Ces centrifugeuses présentent des :
• avantages inhérents aux appareils à bol tubulaire. Elles sont simples et sont
faciles à démonter et à nettoyer ;
• inconvénients. Elles ont des débits limités (souvent inférieurs à 2 nr .h ) et les
volumes réduits des chambres nécessitent de procéder à des nettoyages fréquents.
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de l'autre côté par des ouvertures réglables. Le rôle de la vis est de déplacer les particules solides dans le bol. Une tubulure de lavage permet d’introduire un liquide et
d’assurer ainsi un lavage du solide avant le déchargement. La tendance actuelle des
constructeurs est d’essayer d’augmenter le rapport de la longueur au diamètre et
d’équiper les bols d’ailettes afin d’améliorer les performances de la clarification. Les
centrifugeuses sont conçues pour des suspensions chargées (jusqu’à 40 %) de particules dont la taille est supérieure à 5 ym. Ce type de décanteuse présente des :
• avantages. Elles ont un large domaine d’application et permettent d’obtenir
des sédiments secs ;
• inconvénients. Le pouvoir de séparation est limité en raison de l’absence de
surface de cloisonnement dans le bol.
3.1.2. Décanteuses centrifuges à grande vitesse
Les décanteuses centrifuges à grande vitesse comportent des bols tubulaires,
cylindriques ou à cônes. Elles présentent les caractéristiques communes suivantes :
• elles développent des effets centrifuges supérieurs à 3 000 g qui leur permet de
traiter les suspensions contenant des particules très fines ;
•
elles sont utilisées, comme clarificateur ou séparateur, pour séparer :
- deux liquides non miscibles ;
- des particules solides en suspension dans un liquide.
On distingue trois types de centrifugeuses à grande vitesse.
3.1.2.1. Centrifugeuses à bol tubulaire
Les centrifugeuses à bol tubulaire (tubular-bowl centrifuges} fonctionnent en
discontinu et possèdent un bol tubulaire de faible diamètre compris entre 50 à 150 mm
avec des rapports longueur/diamètre variant de 4 à 8 pour une vitesse de rotation de
4 000 et 20 000 tr.rnin"1. Le bol cylindrique est suspendu verticalement et la suspension est introduite à la base de l'appareil au moyen d’une buse fixe qui envoie le
liquide sur un déflecteur destiné à répartir régulièrement le liquide dans le rotor (cf.
figure 4.11 A). La (ou les) phase(s) liquide(s) circule(nt) de bas en haut et est (sont)
évacuée(s) à la partie supérieure. La force centrifuge provoque la séparation, soit en
deux couches concentriques de liquide qui sont évacuées à l’extérieur (séparation),
soit en une couche de sédiments solides sur la paroi du bol et en une couche de liquide qui s’écoule à l’extérieur (clarification). L’effet centrifuge est d’environ 15 000 g
mais peut aller jusqu’à 50 000 g. Elles sont utilisées pour la clarification ou la séparation de suspensions diluées ou des émulsions dans lesquelles la phase lourde est moins
importante que la phase légère. Ces centrifugeuses présentent des :
• avantages inhérents aux appareils à bol tubulaire. Elles sont simples et sont
faciles à démonter et à nettoyer ;
• inconvénients. Elles ont des débits limités (souvent inférieurs à 2 nr .h ) et les
volumes réduits des chambres nécessitent de procéder à des nettoyages fréquents.