Quá trình và thiết bị phân riêng

CHƯƠNG 6: Q TRÌNH VÀ THIẾT BỊ
PHÂN RIÊNG
6.1. Q trình phân riêng
6.1.1. Khái niệm
- Hệ không đồng nhất: Hỗn hợp khí hay lỏng có lẫn các hạt rắn hay
lỏng.
+ Hệ khí khơng đồng nhất: các hạt bụi hay lỏng lơ lửng trong mơi
trường khí.
+ Hệ lỏng khơng đồng nhất: là hệ gồm các hạt rắn, lỏng hoặc khí lơ lửng
trong môi trường lỏng.

- Phân riêng hệ không đồng nhất tức là tách các hạt rắn hay lỏng lơ
lửng trong môi trường khí hay lỏng ra khỏi nó.
1


6.1.2. Vai trị mục đích q trình phân riêng
 Thu hồi các hạt (nếu chúng có giá trị kinh tế cao)
 Làm trong sản phẩm hay tinh chế sản phẩm (bia rượu, nước quả,
tinh chế dầu,…)
 Tách thành các thành phần riêng để phục vụ cho quá trình chế
biến tiếp theo (tách bơ ra khỏi sữa, mật rỉ ra khỏi đường,…)
 Ngăn ngừa tạo thành các hợp chất có ảnh hưởng xấu đến các quá
trình tiếp theo hoặc để tránh những tác hại khác đến thiết bị.
 Làm sạch khí hay lỏng trước khi thải ra ngoài tránh gây độc hại,
ô nhiễm môi trường.
2


6.2. Thiết bị phân riêng
6.2.1. Các máy lắng, lọc, ly tâm

6.2.2. Ép
6.2.3. Bài khí

3


A. Phân riêng hệ khơng đồng nhất trong
mơi trường khí
6.2.1.1. Phân riêng bằng phương pháp lắng
6.2.1.2. Phân riêng bằng phương pháp ướt
6.2.1.3. Bằng phương pháp lọc
6.2.1.4. Bằng phương pháp điện trường
4


Phân riêng hệ khí khơng đồng nhất
Hệ khí khơng đồng nhất là hệ mà các hạt bụi hoặc lỏng lơ
lửng trong mơi trường khí.
Hệ cơ học: Bụi rắn hoặc lỏng phân tán trong mơi trường
khí. Kích thước hạt bụi từ 5 đến 50 m.
Hệ ngưng tụ: xuất hiện trong quá trình ngưng tụ của các
khí hơi hoặc do phản ứng hóa học của 2 khí tạo thành
những phân tử khí hoặc hơi ở dạng rắn hoặc lỏng. Dạng
rắn cho ra hệ khói, dạng lỏng cho ra hệ sương mù. Kích
thước hạt của hệ ngưng tụ từ 0,3 đến 0,001 m.


Một số hệ khí khơng đồng nhất

Phân riêng bằng phương pháp lắng
Lắng dưới tác dụng của trọng lực
Lắng dưới tác dụng của lực ly tâm

Thiết bị lắng:
Đường lắng
Buồng lắng
Xyclon


Đường lắng


Buồng lắng bụi


Xyclon tách bụi


Xyclon tách bụi


Phân riêng bằng phương pháp ướt
Hỗn hợp khí bụi được thổi qua lớp chất lỏng
hoặc được sục vào chất lỏng.
Thiết bị:
 Loại tĩnh
 Loại động học
 Loại bề mặt ướt
 Loại sủi bọt

Thiết bị loại tĩnh
Cấu tạo giống tháp hấp thụ.
Tháp rỗng: khí đi từ dưới lên, lỏng
được phun qua các vịi phun từ trên
xuống.
Tháp đệm: Trong tháp đổ đầy đệm,
chất lỏng đi từ trên xuống thấm ướt
toàn bộ bề mặt đệm, khí đi từ dưới
lên tiếp xúc với màng chất lỏng trên
đệm và bụi được tách ra.


Thiết bị loại động học


Thiết bị loại bề mặt ướt
Làm việc dưới tác dụng của lực ly
tâm.
Hỗn hợp khí đưa vào cửa 2 theo
phương tiếp tuyến với vỏ. Chất lỏng
qua vòi phun 3 chảy thành màng trên
thành thiết bị. Khí chuyển động xốy
từ dưới lên. Dưới tác dụng của lực ly
tâm, bụi văng ra thành thiết bị, thấm
ướt bởi màng chất lỏng và theo nước
chảy xuống đáy hình nón.

Thiết bị loại sủi bọt


Phân riêng bằng phương pháp lọc
Ngun lý: Cho dịng khí đi qua lớp
vách ngăn xốp. Khí sạch sẽ chui qua
các lỗ mao quản xốp, còn bụi bị giữ
lại trên bề mặt vách ngăn.
Thiết bị lọc:
- Thiết bị loại lọc bằng vải
- Lọc bằng vách ngăn xốp
- Lọc bằng sành sứ xốp


Thiết bị lọc túi vải


Thiết bị lọc túi vải


Thiết bị lọc khí bằng vách ngăn xốp