Центрифугирование: виды и применение метода
Потребность разделения смеси, состоящей из частиц различного размера, на более однородные фракции существует во многих областях. Одним из наиболее эффективных, простых и бюджетных способов, позволяющих справить с поставленной задачей, является центрифугирование. Как правило, для его реализации требуются специальные аппараты, лабораторная посуда, а также вспомогательное оборудование, такое как сушильные шкафы.
Классификация методов
В настоящее время существуют три вида центрифугирования:
- фильтрование;
- отстаивание;
- осветление.
Фильтрование проводится в центрифугах с дырчатыми барабанами, внутрення поверхность которых покрыта тканью. В процессе вращения рабочей полости, происходит осаждение частиц твердой фазы на материю: постепенное уплотнение слоя и его последующее удаление.
Центробежное отстаивание в некоторой степени отличается от фильтрования. Для его реализации используются более сложные конструкции. Неоднородная смесь постепенно поступает в рабочую полость, совершающую вращательные движения вокруг своей оси. В результате твердая фаза осаждается на стенки барабана, а жидкая - вытесняется за его пределы регулярно поступающей из нижнего отверстия неоднородной смесью.
Центробежное осветление позволяет разделять более тонкие коллоидные растворы. В процессе вращения барабана происходит образование градиента плотности. Причем более легкие жидкости скапливаются в центре, а более тяжелые - на периферии.
Применение центрифугирования
Благодаря простоте реализации процесса, данный способ разделения растворов нашел применение в следующих областях:
- промышленности;
- медицине;
- науке.
Метод на протяжении многих лет активно используется в процессе добычи нефти для повышения ее качества путем удаления воды из состава. В медицине с его помощью проводят такие операции, как:
- выделение тромбоцитарной массы;
- получение очищенных образцов для плазмафареза;
- синтез эритроцитарной массы.
Кроме того, центрифугирование в совокупности с современным оборудованием, таким как шкафы сушильные, позволяет подготовить кровь для переливания.