生物物质分离工程第二版课件 教学课件 作者 严希康 主编第5章 离心分离.ppt

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1、离心过滤2离心沉降15离心分离离心机在生物工业上的应用4离心机的选用3超离心法55.1离心沉降12离心沉降的原理离心沉降的设备3离心沉降的计算对直径为d的球形粒子（大多数生物分离上处理的对象都可以看成为球形粒子），作用在它上面的浮力可以表示为：根据Stokes定律，悬浮在介质中的球形粒子所受的黏滞力可表示为：不是常数，它取决于雷诺数的变化，对于球形粒子，根据实验得知：5.1.1离心沉降的原理对于生物物质来说，可以满足的要求，所以当粒子以匀速运动沉降时，，故最终匀速沉降速率为：如果粒子在离心力场中沉降，则重力加速度g应变为离心加速度，即：可用离

2、心分离因数（又称离心力强度）来定量评价：5.1.1离心沉降的原理5.1.2离心沉降的设备（１）瓶式离心机（２）管式离心机（３）多室式离心机（４）碟片式离心机①人工排渣的碟片式离心机②喷嘴排渣碟片式离心机③活门（活塞）排渣碟片式离心机④活门排渣的喷嘴碟片式离心机5.1.2离心沉降的设备5.1.2离心沉降的设备（５）螺旋卸料沉降离心机5.1.2离心沉降的设备（１）管式离心机5.1.3离心沉降的计算（２）碟片式离心机5.1.3离心沉降的计算5.1.3离心沉降的计算（３）卧螺式离心机①转鼓为圆锥形②转鼓为锥柱形（４）离心设备的放大①等价时间法　等价时

3、间为分离因数和时间的乘积，即：5.1.3离心沉降的计算②∑因子法管式离心机碟片式离心机卧螺式离心机5.1.3离心沉降的计算5.2离心过滤12离心过滤的原理离心过滤设备3离心过滤的计算5.2.1离心过滤的原理离心过滤是将料液送入有孔的转鼓并利用离心力场进行过滤的过程，以离心力为推动力完成过滤作业，兼有离心和过滤的双重作用，其工作原理如图所示5.2.2离心过滤设备5.2.2离心过滤设备5.2.3离心过滤的计算已知平板型过滤器操作时，通过滤饼的压力降与流速成正比：流体通过滤饼的流速也随半径而异，越接近鼓壁流速越小，可用下式表示：结合式（5.21）和

4、式（5.22），可得到：在离心过滤中，造成压力降的推动力应该是施加在流体上的离心力：结合式（5.24）和式（5.25）便可求得通过滤饼的流体流量：5.2.3离心过滤的计算5.3离心机的选用5.3离心机的选用5.3离心机的选用5.4离心机在生物工业上的应用5.4离心机在生物工业上的应用5.5超离心法12超离心技术的原理超离心技术的分类如果粒子在离心力场中做匀速直线运动，即：结合式（5.7）和式（5.30）并积分，便可求得在某种介质中，使一种球形粒子从液体的弯月面沉降到离心管某部（如底部）所需的时间：必须对浓悬浮液中粒子的运动速度加以校正，校正公

5、式如下：5.5.1超离心技术的原理（１）制备性超离心5.5.2超离心技术的分类接上图5.5.2超离心技术的分类①粒子差速离心②一般密度梯度离心法③等密度离心法ａ．预形成梯度等密度离心ｂ．自形成梯度的等密度离心（平衡等密度离心）（２）分析性超离心①相对分子质量的测定再利用沉降系数即沉降平衡法来测定相对分子质量：5.5.2超离心技术的分类②大分子纯度的估计③检测大分子中构象的变化（３）超离心设备①分析用超离心机②制备用超离心机5.5.2超离心技术的分类Thankyou