Промислові центрифуги народилися в Європі, наприклад, в середині 19 століття з'явилися триногі центрифуги для зневоднення текстилю, а також верхньопідвісні центрифуги для відділення кристалічного цукру на цукрових заводах. Ці перші центрифуги працювали з перервами та розряджалися вручну.
Завдяки вдосконаленню механізму відведення шлаку в 30-х роках 20 століття з'явилися центрифуги безперервної дії, а завдяки реалізації автоматичного керування отримали розвиток центрифуги періодичної дії.
За структурою та вимогами до розділення промислові центрифуги можна розділити на три категорії: фільтрувальні центрифуги, седиментаційні центрифуги та сепаратори.
Центрифуга має циліндр, званий чашею, який обертається з високою швидкістю навколо своєї осі та зазвичай приводиться в рух електричним двигуном. Після додавання суспензії (або емульсії) до чаші вона швидко обертається з тією ж швидкістю, що й чаша, і компоненти розділяються та вивантажуються окремо під дією відцентрової сили. Загалом, чим вища швидкість барабана, тим краще розділення.
Існує два принципи роботи відцентрового сепаратора: відцентрова фільтрація та відцентрове осадження. Відцентрова фільтрація полягає у створенні відцентрового тиску, створеного суспензією під дією поля відцентрової сили, що діє на фільтруюче середовище, таким чином, щоб рідина стала фільтратом через фільтруюче середовище, а тверді частинки захоплювалися на поверхні фільтруючого середовища, тому як для досягнення розділення рідина-тверда речовина; Відцентрове осадження — це принцип швидкого осадження та розшарування компонентів із різною щільністю суспензії (або емульсії) у полі відцентрової сили для досягнення розділення рідина-тверде (або рідина-рідина).
Існує також тип сепаратора для експериментального аналізу, який може здійснювати освітлення рідини та збагачення твердих частинок або розділення рідина-рідина, і цей тип сепаратора має різні структурні типи роботи в умовах атмосферного тиску, вакууму та замерзання.
Важливим показником ефективності сепарації відцентрового сепаратора є коефіцієнт сепарації. Він являє собою відношення відцентрової сили відокремленого матеріалу в чаші до його сили тяжіння. Чим більший коефіцієнт розділення, тим швидше відбувається розділення, тим краще, і тим кращий ефект розділення. Коефіцієнт поділу промислового відцентрового сепаратора зазвичай становить 100~20000, коефіцієнт поділу надшвидкісного трубчастого сепаратора може досягати 62000, а коефіцієнт поділу надшвидкісного сепаратора для аналізу становить до 610000. Ще один фактор, який визначає Обробна потужність відцентрового сепаратора - це робоча зона чаші, яка має велику робочу площу та велику переробну потужність.
Фільтрувальні центрифуги та седиментаційні центрифуги в основному покладаються на збільшення діаметра чаші для розширення робочої поверхні по колу чаші; Крім окружної стінки барабана сепаратор має також додаткові робочі поверхні, такі як диск дискового сепаратора і внутрішній циліндр камерного сепаратора, що значно збільшує розрахункову робочу поверхню.
Крім того, чим детальніше тверді частинки в суспензії, тим важче її відокремити, а кількість дрібних частинок, що переносяться у фільтрат або розчин для розділення, збільшиться, у цьому випадку відцентровий сепаратор повинен мати вищий коефіцієнт розділення. ефективно розділяти; Коли в'язкість рідини в суспензії висока, швидкість сепарації сповільнюється; Різниця в щільності між компонентами суспензії або емульсії є великою, що є вигідним для відцентрового осадження, тоді як відцентрова фільтрація суспензії не вимагає різниці в щільності кожного компонента.
Вибір відцентрового сепаратора повинен ґрунтуватися на розмірі та концентрації твердих частинок у суспензії (або емульсії), різниці щільності між твердою речовиною та рідиною (або двома рідинами), в’язкості рідини, характеристиках залишку на фільтрі (або осаду) , і вимоги сепарації тощо, щоб відповідати вимогам щодо вмісту вологи в залишках на фільтрі (осаду) і прозорості фільтрату (розділювальної рідини), а також попередньо вибрати тип відцентрового сепаратора для використання. Потім, відповідно до потужності обробки та вимог до автоматизації роботи, визначаються тип і технічні характеристики центрифуги та, нарешті, перевіряються фактичними випробуваннями.
Як правило, для суспензії, що містить частинки з розміром більше 0,01 мм, можна використовувати центрифугу-фільтр, оскільки частинки суспензії дрібні або стискаються, слід вибрати седиментаційну центрифугу та сепаратор вибрано для суспензії з низьким вмістом твердих речовин, дрібними частинками та високими вимогами до прозорості рідини.
Майбутня тенденція розвитку відцентрового сепаратора полягатиме в посиленні продуктивності поділу, розробці великомасштабного відцентрового сепаратора, удосконаленні механізму вивантаження шлаку, збільшенні спеціальної та комбінованої барабанної центрифуги, зміцненні досліджень теорії поділу та дослідженні технології оптимізації процесу відцентрового поділу, тощо
Покращена продуктивність сепарації включає збільшення швидкості чаші; додання нового імпульсу процесу відцентрової сепарації; Прискорити відштовхування шлаків; Збільшення довжини чаші подовжує час відцентрового осадження і сепарації. Розробка великомасштабного відцентрового сепаратора полягає головним чином у збільшенні діаметра барабана та використанні двостороннього барабана для підвищення продуктивності обробки, щоб зменшити інвестиції в обладнання, споживання енергії та витрати на технічне обслуговування об’ємних матеріалів одиниці обробки. З точки зору теоретичних досліджень, в основному вивчаються умови потоку рідини в чаші та механізм утворення фільтраційного залишку, а також вивчається метод розрахунку мінімальної роздільної здатності та продуктивності.