Schälzentrifuge
Die Centrimax - Winkelhorst Trenntechnik GmbH liefert Schälzentrifugen für den industriellen Einsatz. Es handelt sich hierbei um gebrauchte Schälzentrifugen der führenden Hersteller, welche von Centrimax generalüberholt werden und anschließend mit einer neuen SPS-Steuerung und mit Gewährleistung ausgeliefert werden. Schälzentrifugen (auch Horizontalzentrifugen genannt) gehören zu den Filtrationszentrifugen.
Die Schälzentrifuge ist ein entscheidendes Instrument in der Prozessindustrie, das zur Trennung von Feststoff-Flüssigkeits-Gemischen mit hoher Partikeldichte dient. Entwickelt mit dem Ziel, die Trennleistung in industriellen Prozessen zu maximieren, hat sich die Schälzentrifuge als unverzichtbares Werkzeug in verschiedenen Branchen etabliert, darunter Chemie & Pharmazie, Lebensmittelverarbeitung und Abwasseraufbereitung.
Die Bezeichnung "Schälzentrifuge" leitet sich von der besonderen Methode ab, mit der die Feststoffe von den Wänden des rotierenden Trommelkörpers "abgeschält" werden. Im Inneren des Trommelkörpers befindet sich eine gelochte Trommel, die sich um eine (i.d.R.) horizontale Achse dreht. Dort wird die zu trennende Suspension zugeführt, wo die Schwerkraft durch die Rotationsbewegung verstärkt wird. Die Feststoffe, deren Dichte größer ist als die der Flüssigkeit, werden zur Wand des Trommelkörpers gedrückt. Ein Schälmesser entfernt dann kontinuierlich die abgelagerten Feststoffe, während die gereinigte Flüssigkeit separat abgeleitet wird.
Eine Schälzentrifuge mit einer gelochten Trommel ausgerüstet sein und gehört dann somit zu den diskontinuierlichen Filterzentrifugen. Es gibt auch Ausführungen mit Vollmanteltrommel, welche dann zu den diskontinuierlichen Sedimentationszentrifugen gehören. Die Schälzentrifugen rotieren in der Regel um eine horizontale Achse allerdings existieren jedoch auch welche mit einer vertikalen Rotationsachse.
Mit ihrer hohen Kapazität und Effizienz ermöglichen Schälzentrifugen eine kontinuierliche Trennung, was sie besonders wertvoll für industrielle Anwendungen macht, bei denen große Mengen an Material verarbeitet werden müssen.
Funktionsweise der Schälzentrifuge
Die Funktionsweise der Schälzentrifuge basiert auf dem Prinzip der Zentrifugalkraft. Diese Kraft tritt auf, wenn ein Körper um eine Achse rotiert, und sie bewirkt, dass sich Teilchen mit größerer Masse von der Achse weg bewegen. In der Schälzentrifuge wird dieses Prinzip genutzt, um Feststoffe und Flüssigkeiten aufgrund ihrer unterschiedlichen Dichten zu trennen.
Wenn die Feststoffpartikel den Rand des Rotors erreichen, werden sie von einem speziellen Werkzeug, dem sogenannten "Schälmesser", abgeschabt und aus der Zentrifuge entfernt. Die gereinigte Flüssigkeit wird dann aus dem Rotor entfernt.
Einspeisung der Suspension
Der erste Schritt in der Funktion einer Schälzentrifuge ist die Einspeisung der Suspension, also des Gemischs aus Feststoffen und Flüssigkeit, das getrennt werden soll. Diese Suspension wird in den Rotor, das rotierende Element der Zentrifuge, eingebracht.
Trennung von Feststoffen und Flüssigkeit
Sobald die Suspension in den Rotor gelangt, beginnt die Trennung der Bestandteile. Durch die Rotation des Rotors wird eine starke Zentrifugalkraft erzeugt. Diese Kraft drückt die Feststoffpartikel, die aufgrund ihrer größeren Dichte schwerer sind, an die Außenwand des Rotors. Die Flüssigkeit hingegen, die eine geringere Dichte hat, bleibt näher an der Mittelachse des Rotors. Die Schälzentrifuge ist äußerst robust und erreicht sehr hohe Drehzahlen.
Entfernung des abgetrennten Materials
An diesem Punkt kommt das Schälmesser ins Spiel, das der Schälzentrifuge ihren Namen gibt. Der Feststoff wird mit Hilfe eines hydraulisch angetriebenen, einschwenkbaren Schälmessers periodisch ausgetragen (ausgeschält). Dieses Messer ist so positioniert, dass es kontinuierlich die an der Rotorwand abgelagerten Feststoffe abschält. Die abgeschälten Feststoffe werden dann aus der Zentrifuge abgeführt. Die verbleibende Flüssigkeit, die nun von Feststoffen befreit ist, wird ebenfalls aus dem Rotor entfernt, jedoch durch einen separaten Auslass.
Je nach Bauart der Schälzentrifuge kann das Schälmesser auch bei voller Betriebsdrehzahl eingefahren und so das Produkt ausgeschält werden. Das ausgeschälte Produkt verlässt dann entweder über eine eingebaute Schurre oder über eine eingebaute Förderschnecke den Trommelraum. Da das eingeschwenkte Schälmesser aus Sicherheitsgründen jedoch nicht bis ganz an das Filtertuch heranfahren kann, sondern einen Sicherheitsabstand zum Filtertuch einhalten muss, verbleibt nach dem Ausschälen des vom Filtertuch zurückgehaltenen Feststoffes i.d.R. eine Restschicht (die sogenannte Grundschicht) in der Trommel.
Die kontinuierliche Funktion des Schälmessers ermöglicht einen ununterbrochenen Betrieb der Schälzentrifuge. Dies ist ein wesentlicher Vorteil dieser Art von Zentrifuge und ein Hauptgrund für ihre breite Anwendung in der Industrie. Schälzentrifugen werden mit einer Trommelgröße von bis zu 1,8 m (früher bis zu 2m) Trommeldurchmesser gebaut.
Anwendungsgebiete der Schälzentrifuge
Die Schälzentrifuge findet in einer Vielzahl von Industriezweigen Anwendung, vor allem dort, wo komplexe Suspensionen getrennt werden müssen. Ihre Vielseitigkeit und Effizienz machen sie zu einer attraktiven Wahl für viele verschiedene Prozesse. Typische Anwendungen für Schälzentrifugen sind anorganische und organische Kristallprodukte, sowie biologische Produkte wie Stärke, Antibiotika, Eiweiß, Fischmehl etc.
In der Chemieindustrie sind Schälzentrifugen unerlässlich für die Trennung von Feststoff-Flüssigkeits-Gemischen. Sie werden beispielsweise bei der Herstellung von Farbstoffen, Kunststoffen und Fasern eingesetzt. Außerdem werden sie zur Abtrennung von Katalysatoren und zur Reinigung von Chemikalien verwendet.
In der pharmazeutischen Industrie spielen Schälzentrifugen eine wichtige Rolle bei der Herstellung von Medikamenten. Sie werden unter anderem zur Trennung von Zellkulturen und zur Gewinnung von Proteinen und anderen Wirkstoffen verwendet.
Auch in der Lebensmittelindustrie sind Schälzentrifugen weit verbreitet. Sie werden unter anderem zur Gewinnung von Ölen und Fetten, zur Saftherstellung und Weinherstellung und zur Verarbeitung von Milchprodukten verwendet.
Schälzentrifugen sind ein wichtiges Werkzeug in der Abwasserbehandlung. Sie werden zur Trennung von Feststoffen und zur Entwässerung von Klärschlamm eingesetzt.
In der Energieindustrie, insbesondere in der Erdöl- und Erdgasverarbeitung, werden Schälzentrifugen zur Trennung von Flüssigkeiten und Feststoffen eingesetzt.
Die verschiedenen Anwendungsbereiche zeigen die Vielseitigkeit und Effektivität der Schälzentrifuge. Ihre Fähigkeit, kontinuierlich zu arbeiten und dabei effektiv Stoffgemische zu trennen, macht sie zu einer Schlüsseltechnologie in vielen Branchen.
Centrimax verfügt über Schälzentrifugen der Fabrikate Andritz Separation (früher KMPT bzw. Krauss Maffei) und Heinkel (früher Ellerwerk bzw. GfT).
Besuchen Sie auch unsere allgemeine Übersichtsseite für Zentrifugen!