centrifuga
A sinistra, immagine di una centrifuga prodotta da Ferrum Process Systems. Una centrifuga è un apparecchio di ingegneria dei processi che consente di separare sostanze sfruttando le forze centrifughe. Il processo consiste nel far ruotare una miscela di sostanze, in modo che sulle singole fasi agiscano accelerazioni diverse. I componenti più densi vengono spinti verso l'esterno, mentre quelli più leggeri rimangono più vicini all'asse di rotazione.
La separazione centrifuga dei materiali si differenzia dalla separazione mediante filtrazione per diversi aspetti fondamentali. Mentre le centrifughe sfruttano le differenze di densità e operano con un’elevata accelerazione centrifuga, la filtrazione si basa su una separazione spaziale effettuata tramite un mezzo filtrante con pori di dimensioni definite.
- La centrifugazione separa quindi i liquidi o le sospensioni lungo il campo radiale (dall'interno verso l'esterno).
- La filtrazione separa il liquido dal solido lungo uno strato di separazione fisso (a monte del filtro/a valle del filtro).
Le centrifughe vengono utilizzate per separare i solidi dai liquidi, separare liquidi di diversa densità o isolare in modo mirato le frazioni solide. L'efficacia della separazione è notevolmente superiore rispetto alla semplice sedimentazione per gravità.
Nell'ingegneria di processo esistono diversi tipi di centrifughe. Tra queste figurano le centrifughe a tamburo, i decanter, i separatori e le centrifughe filtranti. La scelta della centrifuga più adatta dipende dalla dimensione delle particelle, dalle differenze di densità, dalla portata e dal grado di separazione desiderato.
L'efficienza di separazione di una centrifuga dipende dalla velocità di rotazione, dal diametro del tamburo e dal tempo di permanenza. All'aumentare della velocità di rotazione, l'accelerazione centrifuga aumenta notevolmente. Ciò consente di separare in modo efficiente anche particelle fini o con minime differenze di densità.
Le centrifughe trovano impiego nei settori chimico, alimentare, farmaceutico, ambientale e del trattamento dei rifiuti. Si tratta di apparecchiature robuste destinate a processi continui o discontinui, che consentono una separazione compatta ed efficiente.